Doordringend vermogen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

Leerdoelen

-Je snapt wat het doordringend vermogen en ioniserend vermogen inhouden (herhaling)

-Je kent van elke straling (α, β, γ) het doordringend en ioniserend vermogen

-Je snapt wat de dracht is van straling (α, β) 

-Je snapt wat de halveringdikte is van straling (γ), en kan werken met een grafiek hiervan

-Je kunt halveringdiktes opzoeken in de BiNaS tabel 28F

-Je kunt rekenen met halveringsdiktes

Alfa straling

Bètastraling

Gammastraling

- Klein doordringend vermogen

- Sterk ioniserend

- Groter doordringend vermogen dan alfa

- Minder ioniserend dan alpha

- Groter doordringend vermogen dan Beta

- Minder ioniserend dan Beta

Ioniserend vermogen en doordringend vermogen.

-Onder het ioniserend vermogen van straling wordt verstaan hoe goed de straling in staat is om te 'botsen' en zo een elektron van een atoom weg te slaan, waardoor het atoom een ion (geladen) wordt

-Onder het doordringend vermogen van straling wordt verstaan hoe goed de straling in staat is door een materiaal door te dringen (o.a. door dus juist NIET te botsen)

Doordringend vermogen

Doordringend vermogen

α-straling                      β-straling                       γ-straling

Ioniserend vermogen (IV):

Doordringend vermogen (DV):

Zet de juiste eigenschappen bij de juiste soort straling

Klein IV

Matig IV

Groot IV

Laag DV

Matig DV

Hoog DV

Bron 4&5: dracht en halveringsdikte

Halveringsdikte

Halveringsdikte

Stel je hebt een materiaal met een dikte van 20 cm en een d_1/2 van 5 cm. Wat is dan n in I=I_0*(1/2)^n? En wat is dan het % stralingsintensiteit na die 20 cm t.o.v. daarvoor?

Antwoord

n=dikte/halveringsdikte=20/5 = 4

I=I₀*(1/2)ⁿ=100%(1/2)ⁿ=100%*0,5*0,5*0,5*0,5 = 6,25%

"Doorlaatkrommes" (1)

"Doorlaatkrommes" (2)

De term 'dracht', dat betekent hoe veel afstand straling aflegt in een stof, gebruiken we voor de volgende soorten straling:

1. (α, β, γ)
2. (α, β)
3. (β, γ)
4. (α, γ)

De term 'halveringsdikte', dat aangeeft hoeveel dikte nodig is van een stof om de stralingsintensiteit 50% te doen afnemen, gebruiken we voor de volgende soorten straling:

1. (β, γ)
2. (γ,α)
3. (γ)
4. (γ,röntgen)

Hoe dik moet een betonnen muur zijn om 90% van een bundel van 1,0 MeV γ-straling te absorberen

Antwoord

Halveringsdikte beton bij 1,0 MeV γ-straling (Binas tabel 28F): 4,6 cm

99,9% straling tegenhouden: 0,1% straling doorlaten

I = I₀ * (1/2)ⁿ

I/I₀ = 0,001 = (1/2)ⁿ   -->  log(0,001) = log((1/2)ⁿ) = n*log(1/2)

n = log(0,001)/log(1/2) = 9,96...

d = n * halveringsdikte = 9,96... * 4,6 = 45,84 cm