In sommige granaten is uranium verwerkt. Als een granaat op het slagveld ontploft, zal het aanwezige uranium verpulveren of verdampen en in de lucht terecht komen. Een soldaat ademt een stofdeeltje in dat U-236 bevat. Dit stofdeeltje nestelt zich in een longblaasje.
Leg uit dat de activiteit van het U-236 tijdens een mensenleven nauwelijks afneemt.
Slide 6 - Diapositive
Halveringstijd van U-236 (binas tabel 25) is
De halveringstijd is een factor miljoen groter dan een mensenleven, dus tijdens een mensenleven neemt de activiteit nauwelijks af.
2,34⋅107
Slide 7 - Diapositive
In sommige granaten is uranium verwerkt. Als een granaat op het slagveld ontploft, zal het aanwezige uranium verpulveren of verdampen en in de lucht terecht komen. Een soldaat ademt een stofdeeltje in dat U-236 bevat. Dit stofdeeltje nestelt zich in een longblaasje.
Een stofdeeltje dat door de soldaat wordt ingeademd heeft een activiteit van 2,2 × 10-6 Bq. De vrijkomende energie wordt in 0,18 μg omringend weefsel geabsorbeerd. Bereken de equivalente dosis die het bestraalde weefsel in een jaar ontvangt. Ga ervan uit dat U-236 een alfastraler is.
Slide 8 - Diapositive
alphastraler dus de weegfactor is 20
(binas tabel 25)
1 jaar =
Eu−236=4,49MeV
3,15⋅107s
A=2,2⋅10−6Bq
m=0,18⋅10−6g=0,18⋅10−9kg
4,49⋅106⋅1,6⋅10−19=7,18⋅10−13J
7,18⋅10−13⋅3,15⋅107=2,26⋅10−5
Energie bepalen van alle vervallen in een heel jaar:
2,26⋅10−5⋅2,2⋅10−6=4,84⋅10−11J
Slide 9 - Diapositive
D=mE=0,18⋅10−94,84⋅10−11=0,267Gy
H=w⋅D=20⋅0,268=5,4Sv
Slide 10 - Diapositive
opgave 10
Per splijting van een uranium-235-kern in een kerncentrale komt gemiddeld een hoeveelheid energie vrij van 190 MeV. Deze energie wordt met een rendement van 35% omgezet in elektrische energie. In één jaar vinden 2,93 × 1027 splijtingen in de kerncentrale plaats. Bereken het gemiddeld elektrisch vermogen in gigawatt dat de kerncentrale levert in dat jaar.