SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA Z FIZYKI MEDYCZNEJ

Wydział Stomatologii I rok

Grupa: L1

Podgrupa: b

Wykonujący :

1. Natalia Szklarska

2. Jan Ligocki

3. Piotr Pańczyszyn

4. Jagoda Weretelnik

Data wykonania ćwiczenia: 23.11.2006r.

Data oddania sprawozdania: 06.11.2006r.

Ocena:

Podpis:

TEMAT: ODDZIAŁYWANIE PROMIENIOWANIA JONIZUJĄCEGO Z MATERIĄ

Cel doświadczenia:

Wyznaczanie liniowego i masowego współczynnika osłabienia promieniowania

Wprowadzenie:

Działanie promieniowania na materię sprowadza się głównie do jonizacji, powstającej w wyniku niesprężystych oddziaływań cząstek jonizujących z elektronami i jądrami absorbentu. W miarę wnikania wiązki promieniowania jonizującego w głąb określonego środowiska, jej natężenie maleje.

Przebieg doświadczenia:

Źródłem promieniowania jonizującego jest izotop kobaltu Co.

1. Wyznaczenie tła promieniowania [T], tj. liczby impulsów w ciągu 50 sekund, gdy detektor znajduje się w dużej odległości od źródła promieniowania.

2. Umieszczenie licznika scyntylacyjnego pod źródłem promieniowania i zmierzenie natężenia [Nx] promieniowania.

3. Umieszczenie licznika scyntylacyjnego pod źródłem promieniowania i zmierzenie natężenia [Nx] promieniowania, gdy między źródłem promieniowania i detektorem umieści się płytkę metalową (płytkę ołowianą Pb) o grubości 2mm.

4. Dokonanie kolejnych pomiarów natężenia promieniowania dla zwiększającej się o

1 mm grubości płytki metalowej (absorbenta). Za każdym razem pomiar trwa 50 sekund.

5. Obliczyć natężenie właściwe [K] dla każdej grubości absorbenta według wzoru:

K = Nx - T

6. Z wykresu funkcji K = f(x) odczytać d, tj. grubość absorbera, która pochłania 50% promieniowania.

7. Obliczyć liniowy współczynnik osłabienia promieniowania μ [m] według wzoru

μ = ln2/d

8. Obliczyć masowy współczynnik osłabienia promieniowania μ_m­ wyrażony przez stosunek liniowego współczynnika promieniowania od gęstości substancji pochłaniającej, według wzoru μ_m = μ/ρ [m/kg]

Dane liczbowe z przeprowadzonego doświadczenia:

Promieniowanie tła: 405 impulsów/50 sekund

Lp.	Grubość absorbenta (mm)	Natężenie promieniowania	Natężenie właściwe promieniowania
	[d]	[Nx]	[K]
1	0	1967	1562
2	2	1806	1401
3	3	1816	1411
4	4	1673	1268
5	5	1630	1225
6	6	1576	1171
7	7	1410	1005
8	8	1432	1027
9	9	1320	915
10	10	1314	909
11	11	1347	942
12	12	993	588
13	13	896	491
14	14	857	452
15	15	865	460
16	16	816	411
17	17	848	443
19	19	790	385

Wykres funkcji K = f(x)

Odczytana z wykresu grubość absorbenta pochłaniająca 50% promieniowania:

d = 11,5 mm = 0,0115 m

Liniowy współczynnik promieniowania:

μ = ln2/d [m]

μ = 0,693/0,0115 m = 60,261 m

Masowy współczynnik osłabienia promieniowania:

μ _m = μ/ρ [m/kg]

gęstość ołowiu ρ = 11350 kg/m³

μ _m = 60,261 m / 11350 kg/m³ = 5,309 * 10^-3 m/kg

Wnioski:

W wyniku przeprowadzonego doświadczenia możemy stwierdzić, że natężenie promieniowania jonizującego zależy od grubości absorbenta. Zależność ta jest funkcją wykładniczą, a względne zmniejszenie natężenia promieniowania przez warstwę absorbentu o grubości jednostkowej wyznacza liniowy współczynnik osłabienia promieniowania.

1

---