STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET Medisinsk fysiker RUNE HAFSLUND Avdeling for kreftbehandling og medisinsk fysikk Haukeland Universitetssykehus 2003

HVA SKAL VI SNAKKE OM? HER SKJER/ ER DET MANGE MISFORSTÅELSER! Blir pasienten radioaktiv? Brukes det radioaktiv stråling på en røntgenavdeling?

(En desintegrasjon) (Pb)

= 2.22 x 1012 des/ min 37 GBq 2220 mrd. des/min

NOEN INTERESANTE LIGNINGER: ΔN = -λNΔt veldig lik utgangspunkt for svekking N = N0 e- λΔt A = A0 e- λΔt λ = 0.693 / th tilsvarende som for halvverdilag λ

? 198Au 108 atomer Log- skala

HVORFOR STARTER VI PÅ 300? A0 = N0 λ = N0 x 0.693/th = 300 des./ sec

th

Sort - stabile kjerner kryss - ustabile kjerner Z even - vanligvis flere stabile kjerner Z odd - vanligvis bare en stabil kjerne Isobar - stoff med samme massetall A, dvs. 45° linjer - langs isobar linje vanligvis kun en stabil kjerne

FORSTØRRELSE: Z even - vanligvis flere stabile kjerner Z odd - vanligvis bare en stabil kjerne Isobar - stoff med samme massetall A, dvs. 45° linjer - langs isobar linje vanligvis kun en stabil kjerne

DET PERIODISKE SYSTEM

DET PERIODISKE SYSTEM GRUPPE: LIKE FYSISKE OG KJEMISKE EGENSKAPER PERIODE: ENERGINIVÅ TIL KJERNEPARTIKLENE

Den mest vanlige desintegrasjon - skjer langs isobarlinjer

(ca 1/2000)

HVORFOR ER DE TO KURVENE FORSKJØVET?

HVORFOR ER DE TO KURVENE FORSKJØVET? β- blir tiltrukket kjernen, mens β+ blir avist fra den positive kjernen

Nettopp for å slå løs nøytronet slik at det blir overskudd av ett proton p n + β+ + ν

13N 13C + β+ + ν 7 7 Nøytrinoet sees ikke

n p + β- + ν Overskudd av nøytroner, for eksempel ved bombardement i en reaktor n p + β- + ν

Eksempel på desintegrasjonskjema-1:

Eksempel på desintegrasjonskjema-2:

Eksempel på desintegrasjonskjema-3: Lang th Isomer tilstand Intern konvertering; elektronet får kinetisk energi

Eksempel på desintegrasjonskjema-4:

Enten 1 eller 2 Ustabil kjerne Stabil kjerne

Ek - diskrete energier, betegnes ikke for β-partikler γ1 - tilgjengelig fotonenergi EB - bindingsenergi γγ

198-Au Gull (412-83)keV= I.C. 1.371 - 0.961 =0.410

Elektroner går i faste baner (skall), MEN de kan være hvor som helst, også nær kjernen: Isobar overgang (samme massetall)

131Cs (9.7d) Eksempel: E.C. + ν ut med energi 131Xe (stabil)

Resultat: Nøytrino Karakteristisk stråling Gammastråling Eν = (0.862-Bk)MeV

Hvor mye stråling har vi her? E > 1.02MeV: Her vil E.C. og β+ konkurrere Hvor mye stråling har vi her?

90 β+ (energi delt mell. β+ og ν 180 fotoner 0.511 MeV E > 1.02MeV: Her vil E.C. og β+ konkurrere 100 natriumkjerner: 100 γ 1.27 MeV 10 kar.str. (k-skall Ne 90 β+ (energi delt mell. β+ og ν 180 fotoner 0.511 MeV 10 ν ser vi ikke (datter)

I BIOLOGISK MATERIALE

give rise