Inloggen

Dracht en ioniserend vermogen

De vier soorten ioniserende straling (alfa-, beta-, gammastraling en röntgenstraling) blijken onderling verschillende eigenschappen te hebben. In deze videoles wordt uitgelegd hoe de soorten straling van ekaar verschillen wat dracht en ioniserend vermogen betreft. Dracht is hoever een deeltje gemiddeld komt voordat het geabsorbeerd wordt door een stof. Met ioniserend vermogen wordt bedoeld hoe goed een stralingsdeeltje in staat is om de atomen en moleculen waar het deeltje langskomt te ioniseren.



Voor het afspelen van de videoles 'Dracht en ioniserend vermogen' moet je ingelogd zijn
Nieuwsgierig? Kijk een demoles:
Voorvoegsels / Harmonische trilling / ElektronVolt

Voorkennis

Ioniserende straling

Moet ik dit kennen?

De stof in videoles "Dracht en ioniserend vermogen" hoort bij:

HAVO:       Centraal examen (CE)
VWO: : Centraal examen (CE)

(In het oude examenprogramma: HAVO:CE VWO:CE)

Test jezelf - "Dracht en ioniserend vermogen"

Maak onderstaande meerkeuzevragen, klik op 'nakijken' en je weet meteen de uitslag. Als je één of meer vragen fout hebt moet je de videoles nog maar eens bekijken.
Vraag 1
Vraag 2
Vraag 3
Hoe wordt de gemiddelde lengte die een deeltje in een materiaal aflegt voordat het geabsorbeerd wordt genoemd.

Welke van onderstaande stralingssoorten dringt het diepste ergens in door?

Welke van onderstaande stralingssoorten heeft het grootste ioniserend vermogen?

weglengte
dracht
afgelegde weg
α-straling
β-straling
γ-straling
α-straling
β-straling
γ-straling


Extra oefenmateriaal?

Oefenopgaven over het onderdeel ioniserende straling & medische beelden vind je in:
FotonIoniserendeStralingHAVO.pdf
FotonIoniserendeStralingVWO.pdf

Examenopgaven

Recente examenopgaven waarin "Dracht en ioniserend vermogen" een rol speelt (havo/vwo):
Bliksem (h), Radiumbad (h), Renium-188 (h), Samarium-153 (h), Thalliumscintigrafie (v), Verontreinigd Technetium (h),

Vraag over "Dracht en ioniserend vermogen"?


    Hou mijn naam verborgen

Eerder gestelde vragen | Dracht en ioniserend vermogen

Avigal Wildschut vroeg op dinsdag 6 nov 2018 om 12:01
Beste Erik,

Wat bepaalt in het geval van alfa-, bèta- en gammastraling het verschil in doordringend vermogen (ervan uitgaande dat zij zich door hetzelfde medium verplaatsen)? Gaat het hier om het verschil in diameter van de deeltjes (waardoor alfa-deeltjes relatief veel meer worden afgeremd door botsing tegen atomen van het medium waar het zich doorheen verplaatst) of gaat het om het verschil in energie van de straling? Bevat gammastraling meer energie dan alfa- en bètastraling? En waar hangt het ioniserend vermogen van af? Is het automatisch zo dat wanneer er sprake is van een klein doordringend vermogen, het ioniserend vermogen groot is?

Bedankt alvast!

Erik van Munster reageerde op dinsdag 6 nov 2018 om 12:18
Het verschil heeft inderdaad te maken met de eigenschappen van de deeltjes zelf. Alfa-deeltjes zijn bijvoorbeeld zwaar dat ze ten opzichte beta-deeltjes. Verschil is vergelijkbaar met het verschil tussen een pingpong balletje en een bowlingbal. Die laatste zal inderdaad veel minder ver komen. Voor gamma- en röntgendeeltjes geldt dat het ook elektromagnetische straling is dat zich heel anders gedraagt als 'echte' deeltjes. Deze straling wordt niet 'afgeremd' maar wordt geabsorbeerd.

Inderdaad is het zo dat een groot ioniserend vermogen een klein doordringend vermogen inhoudt. Hoe meer er geïoniseerd wordt hoe meer een deeltje zijn kinetische energie verliest en hoe eerder het deeltje is afgeremd.


Op vrijdag 13 jul 2018 om 15:42 is de volgende vraag gesteld
Hey! Heb nog een paar vragen. Hoe kan het dat gammastraling het gevaarlijkst is maar toch een klein ioniserend vermogen heeft? En wat gebeurt er eigelijk met de straling zodra zijn energie op is door het ioniseren van deeltjes? En vaak bij examenopdrachten moet je aan de hand van je halveringsdikte of halveringstijd uitleggen welke straling beter is (ligt aan de situatie) maar is voor een patient bijvoorbeeld een behandeling grote halveringstijd of kleine halveringstijd gunstiger? En heb je meer stralingbelasting bij een hogere of lagere halveringstijd?

Erik van Munster reageerde op vrijdag 13 jul 2018 om 18:52
Verschillende soorten radioactieve stoffen hebben verschillende eigenschappen en zijn verschillende manieren gevaarlijk of juist nuttig. Het hangt echt helemaal van de situatie of de vraag af wat er "gunstiger", "beter" of "gevaarlijker" is.


Marco De Haas vroeg op dinsdag 9 mei 2017 om 19:32
Hoe komt het dat een gamma deeltje meer energie heeft dan een alfa-deeltje na zijn eerste verval proces

Erik van Munster reageerde op dinsdag 9 mei 2017 om 19:58
Dag Marco,

Als er bij verval meerdere soorten deeltjes vrijkomen kan de energie op allerlei manier verdeelt zijn. In BINAS tabel 25 staat bij de deeltjes die ontstaan bij het verval de energie in MeV van elk van de deeltjes (staat er helaas lang niet altijd bij). Hieraan kun je zien dat dit isotoop tot isotoop verschilt.


Op maandag 27 feb 2017 om 17:37 is de volgende vraag gesteld
hallo,
Hoe komt het dat alpha- en Beta-straling overal even ver komt in een metalen plaat?

Erik van Munster reageerde op maandag 27 feb 2017 om 18:11
Hoe ver een deeltje komt heeft te maken met hoeveel een deeltje wordt tegengewerkt onderweg. Het hangt dus af van de atomen die het deeltje in het materiaal tegenkomt. Is ook afhankelijk van toeval. Je moet de dracht van een deeltje ook zien als een soort gemiddelde. Een ander deeltje met dezelfde eigenschappen in hetzelfde materiaal kan best nét ietsje verder of iets minder ver komen afhankelijk van of er toevallig een atoom recht in het pad van het deeltje zit of niet. Omdat de dichtheid waarmee de atomen op elkaar zitten in een materiaal vrij constant is is de dracht van een deeltje ook vrij constant maar helemaal precíes hetzelfde is het nooit.


Sobia Laghari vroeg op vrijdag 4 dec 2015 om 23:16
Hallo Erik,
Ik snap niet waarom alphadeeltje een groter ioniserende vermogen hebben door hun grotere massa. Ik weet wel dat het komt door hun grotere massa maar ik snap nog steeds waarom dat dat een ioniserende vermogen veroorzaakt

Erik van Munster reageerde op zaterdag 5 dec 2015 om 13:17
Een alfa deeltje is niet een beetje zwaarder maar meer dan 7000 keer zo zwaar als een elektron. Het grote ionisatie-vermogen komt door de combinatie van de massa en de enorme snelheid die het alfadeeltje heeft.

Het is vergelijkbaar met het effect van ergens een pingballetje (elektron) tegenaan te gooien of een baksteen (alfadeeltje). De baksteen zal veel meer effect hebben dan het pingpongballetje.

Je kunt het ook aan de kinetische energie van alfadeeltjes in BINAS tabel 25A (laatste kolom). De energie van de uitgezonden alfadeeltjes is veel groter dan die van uitgezonden beta- en gammadeeltjes.


Sander Timans vroeg op woensdag 23 sep 2015 om 17:27
Hallo Erik,
Aangezien röntgen- gammastraling geen tastbare deeltjes zijn en met de lichtsnelheid reizen vind ik het een beetje moeilijk voor te stellen hoe deze soorten straling door energieoverdracht worden gestopt door het materiaal. Is het simpelweg adsorptie?
Alvast bedankt.

Erik van Munster reageerde op woensdag 23 sep 2015 om 19:29
Dag Sander,

Bij röntgen- en gammastraling is het inderdaad absorptie waardoor ze gestopt worden. Dus niet, zoals bij alfa- en beta straling dat ze bij iedere botsing iets van hun energie kwijtraken.

Als, bijvoorbeeld, bij een bepaalde materiaaldikte 80% van de gammastraling doorgelaten wordt betekent dit dat 20% van de gammafotonen ergens in het materiaal is geabsorbeerd. De energie van de geabsorbeerde fotonen is gaan zitten in het ioniseren van het materiaal en warmte.

Sander Timans reageerde op woensdag 23 sep 2015 om 20:08
Dank voor je snelle antwoord!


Jouke van Riel vroeg op zaterdag 21 mrt 2015 om 11:34
Hallo Erik,
Ik was in de veronderstelling dat het ioniserend vermogen van Gamma-straling hoger was dan dat van Röntgen-straling, omdat in mijn beleving de energie van Gamma een stuk hoger is. Ik heb een beetje moeite in te zien waarom het andersom is.
Kun je dit toelichten?

Op zaterdag 21 mrt 2015 om 12:20 is de volgende reactie gegeven
Dag Jouke,

Klopt, de energie van een gammadeeltje is veel hoger dan die van Röntgenstraling. Maar bij het ioniserend vermogen is niet alleen de energie van belang maar ook hoeveel van de energie wordt afgegeven aan het materiaal waar het doorheen gaat. Dit is bij gammastraling niet zoveel vanwege het grote doordringend vermogen. Simpel gezegd: De meeste gammadeeltjes vliegen er dwars doorheen terwijl bij Röntgenstraling een deel van de energie wordt geabsorbeerd.


Danique Jansen vroeg op zondag 9 nov 2014 om 11:06
Hallo,

Wat is precies het verschil tussen doordringend vermogen en dracht?

Erik van Munster reageerde op zondag 9 nov 2014 om 11:43
Dracht en doordringend vermogen geven allebei aan hoe makkelijk straling in een stof kan doordringen. Officieel spreek je bij rontgen- en gammastraling niet over "dracht" omdat het niet een deeltje is wat op een gegeven moment gestopt wordt. Rontgen- en gammastraling hebben alleen een doordringend vermogen.

In de praktijk zie je dat de woorden dracht en doordringend vermogen vaak door elkaar gebruikt worden. En ze betekenen allebei hetzelfde: Hoe goed straling door een materiaal heen gaat.

Danique Jansen reageerde op maandag 10 nov 2014 om 16:34
oke bedankt!