Kaarten: H8: ioniserende stralingen: radioactiviteit en X-straling | Quizlet

excitatie

elektron die van baan veranderd door toevoer van grote hoeveelheid energie

ionisatie

een elektron wordt volledig van het atoom verwijderd

desexcitatie

de vrijgekomen plaats na excitatie of ionisatie wordt opgevuld door een elektron van een baan verder

--> hierbij komt fluorescente X-straling vrij

ioniserende stralingen

bezitten voldoende energie om excitaties en ionisaties te veroorzaken in het medium waar ze doorgaan

--> gebeurt door elektrische aantrekking en afstoting of door botsingen

bv. elektronen, protonen, X-stralen, 𝛾-stralen

direct ioniserende stralingen

geladen deeltje botst op elektron en er gebeurt elektrische interactie

--> kan nog verder botsen

worden uitgezonden door radioactieve stoffen bij hun verval

veroorzaakt biologische effecten door directe ionisatie van de DNA helix + indirecte schade op DNA door radicalen

indirect ioniserende stralingen

secundaire geladen deeltjes (afkomstig van direct ioniserende stralen) die verder botsen op andere elektronen

--> draagt energie over aan elektron

bv. röntgenstraling

radioactiviteit

door radioactieve verval processen kunnen protonen en neutronen aantallen gewijzigd worden

--> er gebeuren kern mutaties

--> energievermindering komt vrij door ioniserende straling

activiteit

aantal spontane kern mutaties per tijdseenheid

eenheid: Bq becquerel

alfastraling

treedt op bij atoomkernen Z>82

--> alfadeeltje is eigenlijk He 4,2

ze zijn mono-energetisch en hebben kleine penetratie diepte

worden niet in geneeskunde gebruikt want hoge radiotoxiciteit

--> enkel als pijnvermindering voor prostaatkanker

bètastraling

ontstaat na bètaverval: een neutron wordt getransformeerd in een proton (𝞫-) of in andersom (𝞫+)

𝞫- verval

er wordt een 𝞫- deeltje (elektron) uitgezonden samen met een antineutrino

• neutron wordt getransformeerd in proton

ze geven al hun energie af op korte afstand

wordt gebruikt in metabole radiotherapie (schildklier)

𝞫+ verval

er wordt een 𝞫+ deeltje (positron) uitgezonden samen met een neutrino

• proton wordt getransformeerd in neutron

komt pas tot rust als alle energie op is

--> dan bindt die zich aan een elektron en verdwijnt zo

er komen 2 EM stralingen vrij (annihilatieproces)

gebruikt in kerngeneeskunde met PET-camera

𝛾-straling

als er nog teveel energie is na 𝞪 of 𝞫 verval wordt de grondtoestand bereikt adhv 𝛾-straling

--> zendt EM golf met hoge energie uit

diep penetratievermogen

wordt meeste gebruikt in geneeskunde voor beeldvorming (is betaalbaar)

het is mono-energetisch en specifiek voor de radionuclide

lijkt heel erg op X-straling

--> als het buiten atoomkern is ontstaan is het X-straling

--> als het binnen atoomkern is ontstaan is het 𝛾-straling

radioactief verval

waarschijnlijkheid dat een radioactief atoom binnen een bepaald tijdsinterval desintegreert

--> desintegratieconstante 𝞴: waarschijnlijkheid dat een radioactief atoom vervalt per seconde

Halfwaardetijd (t1/2)

de tijd na dat het oorspronkelijk aantal radioactieve atomen is gehalveerd

vervalschema

geeft halfwaardetijd weer per nuclide

productie X-stralingen

geproduceerd door afremming van hoog-energetische elektronen

==> remstraling

en door desexcitatie van een orbitaal elektron

vrijgekomen elektronen worden versneld tussen anode en kathode

--> aankomstenergie A KeV

--> stroom van aangekomen elektronen mA

atomen krijgen vacatures die worden opgevuld en waarbij EM golf vrijkomt

zijn niet mono-energetisch

wordt gebruikt bij röntgendiagnostiek

--> normaal wordt gefilterde X-stralenbundel gebruikt om laag energetische stralingen af te snijden

Remstraling

ontstaat als hoogenergetische elektronen invallen op trefplaat met hoge Z-waarde

--> trefplaat wordt geïoniseerd door invallende elektronen

invallende elektronen worden afgebogen door atoomkernen waardoor ze energie verliezen

maar 1% van invallende stralen wordt omgezet in remstralen (rest warmte)

--> koelsysteem nodig (vacuüm)

bevat X-straling

mutagene straling

straling die de frequentie verhoogt waarmee mutaties plaatsvinden, zoals radioactieve straling, röntgenstraling en ultraviolette straling

de biologische effecten zijn te wijten aan de ioniserende werking van de straling