Inloggen

Stralingsdetectie
havo 2021, 2e tijdvak, opgave 5


Download hierboven de originele pdf van het examen waar deze opgave in staat en de bijbehorende uitwerkbijlage. "Stralingsdetectie" is de 5e opgave in dit examen. Als je de opgave gemaakt hebt kun je jezelf nakijken met het correctievoorschrift.

Uitleg bij "Stralingsdetectie"

Probeer altijd eerst zelf de opgave te maken en gebruik de uitleg alleen als je er zelf niet uitkomt. Als je ook na deze uitleg nog vragen hebt dan kun je deze helemaal onderaan deze pagina stellen.

Vraag 21

  • In Binas tabel 25 staat dat kobalt-60 (atoomnummer 27) vervalt via β-- met γ-verval. De vervalvergelijking wordt dus

    6027Co → 6028Ni + 0-1β + 00γ

  • In het schema (zie onder) staat horizontaal Z voor het atoomnummer en verticaal N voor het aantal neutronen in de kern. Voor kobalt-60 is het atoomnummer 27 en het aantal neutronen gelijk aan 33 (60-27). Het vervalproduct Ni-60 heeft atoomnummer 28 en 32 neutronen (60-28).

Vraag 22

  • De dikte van het lood is drie keer de halveringsdikte (0,183 /0,061 = 3). Dit betekent dat de hoeveelheid straling 3 keer gehalveerd wordt

    50% → 25% → 12,5%

    Er blijft dus 12,5% van de opvallende hoeveelheidstraling over.
  • In de opgave staat dat de halveringsdikte van karton groter is. Dit betekent dat de benodigde dikte om de helft van de straling tegen te houden groter is en dus dat karton veel minder goed straling tegenhoudt dan lood. Het percentage doorgelaten straling is dus groter bij het karton.

Vraag 23

Bij de linkerbadge is de straling ook door het lood heengekomen (het meest rechtse stukje is grijs). Alleen γ-straling heeft een doordringend vermogen groot genoeg om door het lood heen te komen. Links is dus γ-straling..

Bij de rechterbadge is er alleen straling door het mica heengekomen. Het karton en het lood hebben de straling tegengehouden. Alleen α-straling wordt door karton (en lood) gestopt. Rechts is dus α-straling.

Vraag 24

In de tekening is te zien dat de bovenkant van de GM-telbuis positief (+) geladen is en de onderkant negatief (-).

Elektronen zijn negatief geladen en worden aangetrokken door de plus en afgestoren door de min en ze bewegen dus naar boven naar de pluspool.

Ionen zijn gasatomen waarbij een of meer elektronen zijn weggehaald. De ionen zijn hierdoor poisitef geladen. Ze worden aangetrokken door de min en afgestoten door de plus en ze bewegen dus naar beneden naar de minpool.

Gasatomen zijn van zichzelf niet geladen. Als er door de straling nog geen elektronen zijn vrijgemaakt worden ze dus niet aangetrokken of afgestoten door de ladingen. Ze bewegen dus niet in een vaste richting.

Vraag 25

De telbuis werkt als een schakelaar die in serie staat met de weerstand R. De spanning verdeelt zich dus over de telbuis en de weerstand R. Omdat de telbuis, als er niks gedetecteerd wordt, een hoge weerstand heeft komt vrijwel alle spanning over de telbuis te staan en is de spanning over de weerstand (vrijwel) 0 V. Zodra de schakelaar 'gesloten' wordt (doordat de telbuis geleidend wordt) wordt de weerstand van de telbuis laag en komt de spanning volledig over de weerstand te staan. De spanning stijgt dus zodra de telbuis geraakt wordt door ioniserende straling.

Vraag 26

Op het schemrpje (figuur 3) is te lezen dat er 0,12 μSv per uur op de badge valt. In een jaar tijd is dit een totale stralingsdosis van

365 · 24 · 0,12·10-6 = 1,0512·10-3 Sv

In Binas tabel 27D2 lezen we dat mensen die beroepshalve met straling werken jaarlijks een lichaamsdosis van 20 mSv mogen ontvangen. Deze dosis (1,0512 mSv) is bijna 20 keer lager en dit is dus een aanvaardbaar risico.

Vraag 27

  • Een GMT wordt niet, zoals een badge, pas achteraf bekeken. De medewerker heeft dus direct, op het moment dat het gebeurt, inzicht in de hoeveelheid straling die ontvangen wordt.
  • De GMT levert een meetwaarde in plaats van een verkleuring van een stukje film. Het nauwkeuriger en het is mogelijk om bv te berekenen hoe schadelijk een blootstelling geweest is.



stralingsdetectie-1

Vraag over "Stralingsdetectie"?


    Hou mijn naam verborgen

Eerder gestelde vragen | Stralingsdetectie

Over "Stralingsdetectie" zijn nog geen vragen gesteld.