Chapters 6-7

Stråling

Bølger eller partikler, noe av det kan vi se mens annen ikke

Frekvens

Er antall svingninger per sekund, vi kan regne den ut ved å dele antall svinginger på tiden det tok

Bølgelengde

Avstanden mellom to nabobølgetopper

Amplitude

Det største positive utslaget er amplituden (hvis ikke svingningene er helt like, da er amplitude og utslag det samme)

Tversbølge

Utslaget skjer på tvers av retningen bølgen brer seg i, altså svingebevegelsen skjer på tvers av fartsretningen

Langsbølge

Fortetningen + fortynninger istedenfor utslag på tvers, svingebevegelsen skjer langst fartsretningen

Sammenhengen mellom bølgefart, frekvens og bølgelengde (formelen)

Bølgefart: Farten (v) til en bølge bestemt av frekvensen (f) og bølgelengde (λ) v=f*λ,* eller *c=f**λ der c=lysfart

Refleksjon

En bølge blir kastet tilbake når den treffer en flate, feks an lysbølge som treffer et speil eller en ball som blir kastet mot en vegg. Refleksjonsloven = vinkel inn = vinkel ut

Brytning

Vannbølger som går fra dypt vann til grunnere vann vil de skifte retning, altså når bølgefarten endrer seg. En lysstråle vil bli brutt på tilsvarende måte, mot innfallsloddet fra tynnere til tettere stoff.

Bøyning

At lyden fra en høyttaler kan høres fra rommet ved siden av fordi lyden bøyes rundt veggen, har også med refleksjon å gjøre fordi lyden blir reflektert fra veggen

Absorpsjon

Lydbølger som går gjennom en vegg vil tape energi i veggen, svingningene blir dempet og bølgeenergien blir absorbert. Lyden blir svakere og veggen varmere

Spredning

Stråling som treffer ulike ting blir også spredt. En overflate som sprer lys godt vil se matt ut og en som sprer dårlig vil se blank ut

Interferens

Kollisjon er ikke noe problem. To bølger kan være på samme sted til samme tid. Bølgene lager et interferensmønster, feks hvis man kaster to steiner i vann. (hvordan påvirker bølgene hverandre?)

Elektromagnetisk spekteret

Radiobølger - \[1mm-10 000m\]

Infrarød stråling (IR) Varmestråling - \[1mm-0.0007mm\]

Synlig lys - \[400nm - 700nm\]

Ultrafiolett stråling (UVA, UVB og UVC)

Røntgenstråling - \[0.001nm - 10nm\]

Gammastråling - \[kortere enn 0.001nm\]

6 totalt, 3 ikke ioniserende, 3 ioniserende

Radiobølger \[1mm-10 000m\] \[ikke ioniserende\]

Vi merker dem ikke, når vi hører på radio blir signalene gjort om til lydbølger som vi hører. Radiobølger med kort bølgelengde kalles for mikrobølger. Trådløs kommunikasjon benytter dette til å sende og motta signaler

Infrarød stråling \[1mm-0.0007mm\] (IR) Varmestråling \[ikke ioniserende\]

Alle gjenstander sender ut IR. Vi kan merke den om vi tar hånden forran en ovn. Jo høyere temp en gjenstand har jo mer IR sender den ut, gjelder også for jorden

Synlig lys- \[400nm-700nm\] \[ikke ioniserende\]

Den delen av spekteret øyet kan se, rødt lys har lengst bølgelengde og fiolett har kortest. Hvitt lys er en blanding av lys med ulike bølgelengder

Ultrafiolett stråling (UVA, UVB og UVC) \[A og B er ikke ioniserende, C er ioniserende\]

Solen sender ut elektromagnetisk stråling med forskjellig bølgelengde, den mest kortbølgete er UV som vi deler inn i A, B og C. UVC har kortest bølgelengde og er ioniserende, den blir absorbert i atmosfæren. UVB kan gi solbrenthet, men også stimulere produksjon av melanin, effekten som dominerer er avhengi av hudtypen. UVA bruner fargestoffet som allerede er i huden

Røntgenstråling \[0.001nm-10nm\]\[Ioniserende\]

Tannlegen - tenner, legen - skjelett/indre organer. Oppdager i 1895 og ble kalt for x-rays av Willhelm Conrad von Rontgen. Ioniserende så kan rive løs elektroner.

Gammastråling \[kortere enn 0.001nm\] \[Ioniserende\]

Kortest bølgelengde og er ioniserende

Trådløs kommunikasjon

En type datakommunikasjon som utføres og sendes trådløst. Det innebærer all kommunikasjon som skjer mellom to eller flere enheter ved hjelp av trådløse signaler. Eksempler er mobil, bluetooth og satelitt

Informasjonsbærer

I moderne trådløs kommunikasjon er informasjonsbæreren elektromagnetisk stråling og informasjonen elektriske signaler. Elektriske signaler blir gjort om til elektromagnetisk stråling ved hjelp av en antenne. Det er lengden på antennen som bestemmer hvilket frekvensområdet vi får

DAB

DAB er det som byttet ut FM . Før var det vanlig at radioprogrammer benyttet FM nettverket, det brukte analog teknologi som kan bli modulert. DAB er mer effektiv og bruker binær kode som består av kun enere og nullere.

Bluetooth/blåtann

Er trådløs teknologi som er utviklet for å være mest mulig energieffektiv. Det ble utviklet av det svenske firmaet Ericsson og er oppkalt etter den danske kongen Harald Blåtann. Symbolet til bluetooth er runeskrift H og B kombinert.

Digital teknologi

Digital teknologi handler om å ta i bruk datatekniske metoder for å erstatte eller effektivisere manuelle/fysiske oppgaver

Hovedprinsippene for trådløs kommunikasjon

Hovedprinsippene for trådløs kommunikasjon er at det skal være en sender, mottaker og informasjonsbærer

Eksempler på Hva trådløs kommunikasjon kan brukes til

Det brukes til utrolig mye forskjellig, at mobilene våre kan sende signaler trådløst, betaling, RFID brikker i dyr, døråpnere, NFC er også ett nyere eksempel

Ulike typer ioniserende stråling

Vi har alfa, beta og gamma stråling som de fleste kjenner til, men vi har jo også kosmisk stråling, røntgenstråling og UVC som også er ioniserende

Radioaktivt stoff?

Radioaktive stoff er da kjernen til et atom (som regel isotop) er ustabil, radioaktive stoff vil som regel sende ut stråling for å bli mer stabile

Forskjellen på alfa, beta og gamma

Alfa sender ut heliumkjerner, altså 2 protoner og 2 nøytroner, de har en veldig kort rekkevidde, bare noen få cm i luften. Betastråling sender ut elektroner fra kjernen, det gjør den ved å omdanne et nøytron til et proton og elektron, elektroner forlater kjernen som strålingen og protonet blir værende igjen. Gammastaåling er den som har lengst rekkevidde og er elektromagnetisk stråling. Den blir sendt ut etter alfa eller beta som overskuddsenergi. Det er “ingenting” som blir sendt ut, det er bare kjernen som endrer på energien

Hva skjer med isotoper om de sender ut alfastråling?

Det vil være 4 færre nukleontall, så la oss si at man hadde 45 nukleoner, så vil man stå igjen med 41. Man vil også ha 2 færre protoner i protontallet så det vil være et nytt grunnstoff

Hva skjer med isotoper om de sender ut betastråling?

Ingenting skjer med nukleontallet fordi nøytronet blir om til et proton så man vil ha like mange, men man vil motta ett proton så protontallet vil bli 1 mer, altså nytt grunnstoff

Hva skjer med isotoper om de sender ut gammastråling?

Det er “ingenting” som blir sendt ut med gammastråling slik som i alfa og betastråling, så man vil ikke få noe nytt grunnstoff, men det endrer på energien i atomkjernen, vi markerer endringen med en \* bak tallet på isotopen

Hva er en isotop?

En isotop er et grunnstoff der nøytroner varierer. Vi har feks Karbon-12, Karbon-13 og Karbon-14 så vi sier at karbon har 3 isotoper. Karbon-14 er radioaktiv og vi kan bruke den for å alderbestemme ulike stoffer

Eksempler på isotoper?

Karbon - 12, 13 og 14, Uran-235, Casium-137, Strontium-90, Jod-131, Radon-222 er eksempler på isotoper

Halveringstid

Tiden som går før halvparten av atomene i det radioaktive stoffet har henfalt til andre atomkjerner, (henfalt betyr at de blir til nye stoffer)

Biologisk halveringstid

Tiden det tar før halvparten av et radioaktivt stoff er skilt ut fra organismen

Karbon-14 metoden (hvordan kan vi alderbestemme)

Karbon-14 metoden er brukt for å finne ut hvor gamle ting er. Alle levende organsimer tar opp karbon, når organismen dør stopper dette opptaket. Fordi halveringstiden tiln karbon-14 er 5730 år kan vi finne ut av hvor gamle gamle beinrester/stoffer er

Forskjellen på becquerel, gray og sievert

Becquerel brukes for å måle aktiviteten til radioaktive kilder, 1 Bq tilsvarer at ett atom henfaller per sekund. Gray er enheten for stråledose, 1 Gy tilsvarer at kroppen tar opp 1 J pr Kg. Sievert er måleenheten til ekvivalent dose. Ekvivalent dose kan vi ikke måle, men beregne.

Bakgrunnsstrålingen + 3 viktigste kilder

Bakgrunnsstrålingen er strålingen som alltid er der som alltid vil påvirke, vi kan på en måte kalle den naturlig stråling. Den gir en ekvivalent dose på 3 mSv pr år i Norge. Radon står ovenfor 2.2 mSv - den får vi fra feks radongass fra berggrunnen, Diagnostisk strålebruk står ovenfor 1.1 mSv - den kommer fra helsevesenet, og til slutt har vi naturlig ekstern stråling fra miljøet på 0.6 mSv.

Kosmisk stråling

Strålingen som kommer fra verdensrommet, det er altså energieproduksjon fra solen og andre stjerner, men mesteparten blir absorbert i atmosfæren. Hvis man bor høyere på et fjell vil man få mer av denne strålingen enn hvis man bor lenger ned

Helseffekten til forskjellig stråling

Det vil variere hvilken stråling det er, for mye av all ioniserende stråling er farlig fordi det river løs elektroner og gjør skade på celler. Alfastråling utenfor kroppen gjør liten skade fordi den har kort rekkevidde, beta kan gi brannskader fordi den kan trenge litt inn i huden, men om vi er et stykke unna kilden er det ganske trygt, gamma kan gi en stråledose selv om vi er langt unna fordi den har lang rekkevidde. Om strålingen er inne i kroppen er alfa veldig farlig fordi den har stor ioniserende evne, beta gir mindre skade enn alfa, men vil fortsatt skade, og gamma passerer som regel rett gjennom kroppen uten å gjøre for mye skade

Hvilke typer stråling kan være skadelig

Ioniserende stråling er regnet som mest farlig fordi den river elektroner løs i atomer i kroppen vår. Så all ioniserende stråling kan være farlig med for mye.

Hva avgjør hvor farlig strålingen er

Det er forskjellige ting som avgjør hvor farlig strålingen er, feks hva slags stråling, hvor kilden til strålingen befinner seg, hvilke organer den treffer, aktiviteten til strålingen målt i Bq og energien i strålingen

Kan ioniserende stråling være sunt?

Litt stråling er sunt for oss, det er det vi kaller hormese. Grunnen til at litt er bra for oss er fordi det “rydder” opp i cellene våre. UV- er også bra fordi det stimulerer produksjon av vitamin-D. SÅ litt er bra, men for mye er skadelig

Diagnostisering med ioniserende stråling

Diagnostisering handler om å finne ut hva som feiler pasienten, Ultralyd og MR er ikke ioniserende- måter å finne ut av ting på. Røntgen, CT og PET er ioniserende måter å diagnostisere på.

Røntgen

En ytre strålingskilde gjennomlyser kroppen og vi observerer hvor stråling kommer fra med et gamma kamera

CT

CT er røntgenstråling som tar bilder av kroppen fra mange sider slik at vi får 3d bilder der alt er veldig tydelig og klart

PET

Veldig nøyaktige bilder ved bruk av radioaktive isotoper

Behandling med ioniserende stråling

Indre og ytre behandling

Ytre behandling

Leger bruker ioniserende stråling som peker mot en svulst. Denne svulten vil motta flest stråledoser og det rundt ikke like mye

Indre behandling

Radioaktive isotoper blir sendt inn i kroppen feks jod-131 som da sender stråling innenfra, når jod-131 henfaller blir både beta og gammastråling sendt ut, gamma vil passere rett gjennom kroppen og beta vil gjøre litt skade. Alfa kan også bli plassert inne i kroppen

Uran-235

4\.5 milliarder år

Karbon-14

5730 år

Cesium-137

30 år

Strontium-90

30 år

Jod-131

8 døgn

Radon-222

3\.8 døgn