|
|
Sprawozdanie z ćwiczenia z fizyki medycznej |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Temat: |
Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią. |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Wykonujący: |
|
|
|
Wydział stomatologii |
|
|
|
1 Agnieszka Jasiak |
|
|
|
Rok I |
|
||
2 Justyna Haus |
|
|
|
|
Semestr I |
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Prowadzący: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Grupa i podgrupa: |
Data wykonania |
Data oddania |
Ocena |
Podpis |
|||
|
|
ćwiczenia: |
sprawozdania: |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
K2B |
|
16.11.2000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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. Dalsze spostrzeżenia dotyczące zależności natężenia promieniowania od zwiększającej się grubości absorbenta zostaną przedstawione w niżej opisanym doświadczeniu.
Cel doświadczenia:
Wyznaczanie liniowego i masowego współczynnika osłabienia promieniowania.
Przebieg doświadczenia:
W doświadczeniu źródłem promieniowania jonizującego jest izotop kobaltu Co. Jest to bardzo ważny pierwiastek w medycynie, gdyż promieniowanie χ z izotopu promieniotwórczego kobaltu Co niszczy komórki rakotwórcze.
Przed przystąpieniem do doświadczenia należy wyznaczyć tło promieniowania [ T], czyli liczbę impulsów w ciągu 30 sekund dla detektora, to jest licznika scyntylacyjnego, umieszczonego w dużej odległości od źródła promieniowania.
Następnie umieszczamy detektor pod źródłem promieniowania jonizującego i mierzymy natężenie[ Nx] promieniowania i ilość impulsów w ciągu 30 sekund, dla zerowej grubości absorbenta oraz dla płytki o grubości 2 mm . Mając do dyspozycji dwie płytki o grubości 2 mm i pięć o grubości 3mm, zwiększamy kolejno grubość absorbenta o 1 mm, aż do uzyskania warstwy o grubości 17mm . Za każdym razem pomiar trwa 30 sekund.
Znając tło promieniowania
T= impulsy/30 sekund
Oraz pomiary natężenia promieniowania dla zwiększającej się grubości absorbenta do 17mm, możemy obliczyć natężenie właściwe [K], dla każdej grubości absorbenta.
K = Nx - T
Dane liczbowe z przeprowadzonego doświadczenia zamieszczamy w tabeli pomiarów:
Lp. |
Grubość absorbenta (mm) |
Natężenie promieniowania |
Natężenie właściwe promieniowania |
|
[d] |
[Nx] |
[K] |
|
|
|
|
1 |
0 |
1311 |
1218 |
2 |
2 |
1090 |
997 |
3 |
3 |
1052 |
959 |
4 |
4 |
961 |
868 |
5 |
5 |
908 |
815 |
6 |
6 |
803 |
710 |
7 |
7 |
804 |
711 |
8 |
8 |
778 |
685 |
9 |
9 |
731 |
638 |
10 |
10 |
731 |
638 |
11 |
11 |
619 |
526 |
12 |
12 |
668 |
575 |
13 |
13 |
622 |
529 |
14 |
14 |
555 |
462 |
15 |
15 |
557 |
464 |
16 |
16 |
555 |
462 |
17 |
17 |
503 |
410 |
Z załączonego wykresu funkcji K= f(x) możemy odczytać d , czyli taką grubość absorbenta, która pochłania 50 % promieniowania. Wynosi ona d = 9,3 mm=0,0093m.
Dzięki tej danej obliczamy liniowy współczynnik osłabienia promieniowania μ [m ]
μ =74,516 [m ].
Natomiast masowy współczynnik osłabienia [ μ ] promieniowania wyraża stosunek liniowego współczynnika osłabienia promieniowania, do gęstości substancji pochłaniającej, od której jednak nie zależy. Ma on wymiar [ m/ kg ].
μ = μ / ρ
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.
3