Grundläggande fysik

Question 1

Vad består världen av?

Answer 1

Storheter och enheter

Question 2

Nämn olika typer av energier;

Answer 2

Lägesenergi, t.ex. hålla i en penna 
Rörelseenergi 
Termisk energi (värme)
Kemisk energi 
Elektrisk energi 
Kärnenergi 
Elektromagnetisk energi

Question 3

Energi, den kan ej skapas eller förstöras utan?

Answer 3

Den kan omvandlas

Question 4

Vad är elektrisk ström?

Answer 4

Transport av laddningar (elektroner)

Question 5

Atom, beskriv vad det är och vad den innehåller;

Answer 5

• Minsta beståndsdelen i ett ämne som fortfarande har kvar sina egenskaper
• Positiv laddad kärna (protoner+ och neutroner)
• Masstal = nukleoner
• Atomnummer = antal protoner t.ex. väte (1), Helium (2), Kol (6).

Question 6

Elektroner; beskriv

Answer 6

Endast ett bestämt antal kan befinna sig i samma skal
Fylls på inifrån och ut
Banorna representerar olika energinivåer
Ju högre energi > desto längre från kärnan

Question 7

Vem uppfann röntgen?

Answer 7

Wilhelm Conrad röntgen
Tog 20 minuter förr att ta en bild
Fanns en baksida; man visste ej vilka konsekvenser detta kunde ge

Question 8

Strålning inom sjukvården;

Answer 8

Konventionell röntgen 
Genomlysning 
DT/CT
Nuklearmedicin (patienter bestrålar)
Extern strålbehandling 

MR (ej röntgen)

Question 9

Beskriv vad strålning är!

Answer 9

• Energitransport
• Energi beror på hastighet och massa
• Partikelstrålning (laddade, oladdade)
• Lätta > B
• Tunga > A

Question 10

Nämn olika typer av strålning;

Answer 10

• Radio,- och mikrovågor > låg frekvens > längre våglängd
• Gamma,- och röntgenstrålning > högre frekvens > kortare våglängder
• Joniserad strålning > Kan slå ut elektroner från skalet

Frekvens > svängningar per sekund
Vågrörelser > avståndet mellan topparna

Question 11

Vad innebär joniserad strålning?

Answer 11

• Har en hög energi
• Foton träffar en elektron > lämnar > leder till en laddad atom > joniserad
• Har fotonen ej tillräckligt med energi > elektroner förflyttar sig till ett högre energitillstånd > excitation

Question 12

Vi utsätts för strålning från olika håll; vilka?

Answer 12

Komisk strålning t.ex. solen

Kroppen

Mat > t.ex. banan

Marken och byggnader

Medicinsk användning

Question 13

Beskriv atomkärnans stabilitet;

Answer 13

• Repulsiv (frånstötande kraft)
• Attraherande kraft
  Det måste finnas en balans mellan dessa två
• Stort överskott av neutroner kan bidra till att atomkärnan blir instabil

Question 14

Hur uppstår strålning?

Answer 14

Radioaktivt sönderfall
- grundämnet omvandlas till ett annat (omvandlas)

A-strålning
- Tunga partiklar (två protoner, två neutroner)

B-strålning
- Elektroner > kan vara positivt eller negativt > masstalet förändras ej

Becquerel
- 1 Bq = 1 Sönderfall per sekund

Question 15

Halveringstid, vad innebär det och när fungerar detta?

Answer 15

Fungerar endast vid ett stort antal

Detta är en medeltid för hälften av alla radioaktiva ämnen att försvinna
- Vissa ämnen 8 dagar, andra kan det ta 1000 år.

Question 16

Konstgjord strålning, två typer;

Answer 16

Karakteristik strålning
- energiövergångar

Bromsstrålning
- laddade partiklar bromsas upp

Question 17

Vad händer med växelverkan vid lätta partiklar?

Answer 17

En mer växelverkan

Question 18

Vad påverkar växelverkan?

Answer 18

Materialets atomnummer

Partikelns massa

Energipåverkan

• Energiförluster sker genom växelverkan med atomens elektroner

Question 19

Beskriv fotonens växelverkan

Answer 19

Vanligast vid låga energier

Fotoelektrisk effekt > om hela energin absorberas och elektroner lämnar med samma energi

Comptonspridning > lätt spridning > spridd strålning en yttre elektron

Cohereutspridning = liknar Compton

Parbildning = Slår ej ut elektronen > energi övergår till två partiklar (massa) > energin måste vara lika hög som i partiklarna som kommer att träffa andra anti-partiklar
- Parbildning (ej strålning, ej röntgen).

Question 20

LET - linjär energiöverföring; förklara låg och hög LET;

Answer 20

Hög LET = strålning (alfa, protoner, neutroner) > tunga avger energi tätare > lättare att stoppa

Låg LET = elektroner och positroner > lätt, avger energi glesare > längre räckvidd

Question 21

Vad är STOPPNING POWER?

Answer 21

• Förmågan att bromsa upp en laddad partikel

- energiförlust > strålningsförlust och kollisionsförlust

Question 22

Vad innebär attenuering?

Answer 22

• Strålning attenueras (dämpas när den passerar ett material)
• Högt atomnummer = högre attenuering
• Tjockleken > materialet ökar > minskar antalet fotoner som tränger igenom t.ex. tjocka väggar

Question 23

Halvvärdestjocklek HVL)

Answer 23

Den tjocklek av ett material som krävs för att minska fotofluens till hälften

T.ex. Bly > 4 HVL värde

T.ex. gipsskivor > 16 HVL värde

Skydda sig mot storlek > öka materialet

Question 24

Växelverkan utnyttjas för att;

Answer 24

Producera röntgenstrålning

• Högt atomnummer > viktigt vilka som krockar > man vill ha lätta

Få en bra bild av patienten

Lagom mycket ska gå igenom och absorberas (fotoelektrisk effekt)

Question 25

Mäta absorberad strålning;

Answer 25

Pga. växelverkan

T.ex. detektorer som är fyllda av gas