Inloggen

Ioniserende straling

Ioniserende straling is straling die in staat is om stoffen te ioniseren en hiermee (tijdelijk) geleidend te maken. In deze videoles worden de vier belangrijkste soorten ioniserende straling behandeld; alfa-, beta-, gammastraling en röntgenstraling. Alfadeeltjes zijn kernen van Helium-4. Betadeeltjes zijn elektronen die met zeer grote snelheid door de kern uitgestoten worden. Gamma- en röntgenstraling zijn soorten elektromagnetische straling net zoals bijvoorbeeld licht, UV- en infraroodstraling en zijn dus geen deeltjes met een massa en lading.



Voor het afspelen van de videoles 'Ioniserende straling' moet je ingelogd zijn
Nieuwsgierig? Kijk een demoles:
Voorvoegsels / Harmonische trilling / ElektronVolt

Voorkennis

Ion, elektron

Moet ik dit kennen?

De stof in videoles "Ioniserende straling" hoort bij:

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

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

Test jezelf - "Ioniserende straling"

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
Als ioniserende straling door een gas heen gaat kan dit gas … worden.

Welke van onderstaande stralingsoorten bestaat uit geladen deeltjes?

Welke van onderstaande stralingsoorten komt vrij als elektronen met grote snelheid tegen een metaal botsen?

radioactief
geleidend
vloeibaar
α-straling
röntgenstraling
γ-straling
α-straling
röntgenstraling
γ-straling


Extra oefenmateriaal?

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

Examenopgaven

Recente examenopgaven waarin "Ioniserende straling" een rol speelt (havo/vwo):
Rookmelder (v),

Vraag over "Ioniserende straling"?


    Hou mijn naam verborgen

Eerder gestelde vragen | Ioniserende straling

Op dinsdag 13 mrt 2018 om 15:46 is de volgende vraag gesteld
Beste Erik,

Worden bij ioniserende straling altijd elektronen los geslagen, zodat positieve ionen ontstaan? Of kunnen ook negatief geladen ionen ontstaan? In mijn antwoordenboek staat bij ioniserend vermogen dat allebei kan.

Erik van Munster reageerde op dinsdag 13 mrt 2018 om 17:14
Atomen in de stoffen om ons heen bestaan uit een positieve kern met daaromheen elektronen die relatief "losjes" aan de kern zijn gebonden. Zeker voor elektronen die in de buitenste schil zitten geldt dat er maar weinig energie nodig is om ze van hun atoom los te slaan.

Dit betekent dat ionisatie in de praktijk neerkomt op elektronen die loskomen van een atoom en dat er inderdaad positieve ionen ontstaan.

Het is dus geen principe dat alleen positieve ionen mogelijk zouden zijn maar een gevolg van de manier waarop materie in elkaar zit.

Op woensdag 14 mrt 2018 om 11:19 is de volgende reactie gegeven
Ok. Dus in de praktijk ontstaan bij ionisatie nooit negatieve ionen? Ook niet als bijv. een betadeeltje niet zoveel bewegingsenergie meer heeft. Hij blijft dan niet toevallig in de buitenste schil plakken? Bijv. als een gas daar edelgasconfiguratie door krijgt, zou dat misschien interessant zijn voor het atoom. Als ioniserend vermogen praktisch gezien eigenlijk hetzelfde is als het vermogen van stralingsdeeltjes om zoveel mogelijk positieve ionen te maken, dat moet toch eigenlijk gewoon duidelijk gezegd worden? Dan maakt het toch niet uit of het een gevolg is van hoe materie in elkaar zit.

Erik van Munster reageerde op woensdag 14 mrt 2018 om 16:22
Klopt, bij ionisatie van een stof door ioniserende straling ontstaan in de praktijk alleen positieve ionen met losgeslagen elektronen. Het is niet het beta-deeltje zelf wat voor de ionisatie zorgt maar het feit dat het met enorme snelheid langsvliegt en daar een spoor van positieve ionen + elektronen achterlaat. Eenmaal afgeremd is een beta-deeltje gewoon een enkel los elektron wat weinig schade meer aanrichten.


Mick de Vries vroeg op woensdag 3 mei 2017 om 11:43
Beste Erik,

Ik ben toch nog in de war met de y-straling, de elektromagnetische straling is zoals bij Alpha en Beta straling niet geladen met protonen.
Toch valt deze zoals in het filmpje hierboven benoemd toch onder Ioniserende straling, is y-straling op een andere manier geladen?

Mvg,
Mick

Erik van Munster reageerde op woensdag 3 mei 2017 om 12:08
Nee, gamma-fotonen zijn van zichzelf niet geladen. Maar ze zijn door hun hoge energie wel in staat om de atomen waar ze langs komen te ioniseren. Het woord 'ioniserende straling' slaat dan ook op het feit dat de straling in staat is om het materiaal waar het doorheen vliegt te ioniseren. Het betekent niet automatisch dat de stralingsdeeltjes zélf geïoniseerd zijn.


Op zaterdag 25 mrt 2017 om 15:32 is de volgende vraag gesteld
Is er ergens in BINAS gegeven was alpha, beta en gamma straling precies inhoudt, of moet dit uit het hoofd worden geleerd? (bijv. alpha straling = 4 2 He)

Erik van Munster reageerde op zaterdag 25 mrt 2017 om 17:30
Ja, dat moet je uit je hoofd kennen. (Staat niet in BINAS)


Op donderdag 23 feb 2017 om 18:22 is de volgende vraag gesteld
In mijn boek staat dat alpha-, Beta-, Gamma-straling uit de kernen van atomen komen, vandaar dat ze ook kernstraling worden genoemd. Ook staat er dat Röntgenstraling hier niet bij hoort omdat het veel meer energie bevat.???
Volgens BINAS heeft röntgenstraling een grotere golflengte en dus ook meer energie dan Gammastraling. Is dit een foutje van de auteur?

Op donderdag 23 feb 2017 om 18:24 is de volgende reactie gegeven
En waarom behoort röntgenstraling niet tot kernstraling?

Erik van Munster reageerde op donderdag 23 feb 2017 om 21:30
Röntgenstraling heeft inderdaad een grotere golflengte maar bij een grotere golflengte hoort juist een láge energie en geen hoge. Kun je ook zien in BINAS tabel 19B: Hoe groter de golflengte hoe lager de energie.
Röntgenstraling komt inderdaad niet uit de kern.


Op woensdag 11 nov 2015 om 17:10 is de volgende vraag gesteld
wat zijn radioactieve isotopen?

Erik van Munster reageerde op woensdag 11 nov 2015 om 17:21
Dit zijn stoffen die uit zichzelf ioniserende straling uitzenden.

Zie ook de videolessen "Atoomkernen" en "Radioactief verval" die verderop bij Kernen&Deeltjes staan.


Op zaterdag 9 mei 2015 om 15:45 is de volgende vraag gesteld
Hoi, bij het antwoord van vraag 2 staat:

'Vraag 2:
α-straling bestaat uit heliumkernen met een lading van 2+. Röntgenstraling en γ-straling zijn vormen van elektromagnetische straling bestaande uit ongeladen fotonen.'

Kun je dan zeggen dat elektromagnetische staling dan een vorm van ioniserende straling is? of wat is het verschil precies?

Mvg

Erik van Munster reageerde op zaterdag 9 mei 2015 om 23:02
Gammastraling en rontgenstraling zijn allebei vormen van elektromagnetische straling. Maar niet alle elektromagnetische straling is ook ioniserend zoals gamma- en rontgen.

Radiostraling, infrarood en zichtbaar licht zijn allemaal vormen van elektromagnetische straling die niet ioniserend zijn.


Op zondag 3 mei 2015 om 19:31 is de volgende vraag gesteld
Hoi, ik snap niet hoe B- -straling atomen kan ioniseren, want B- deeltjes zijn toch te vergelijken met elektronen en die stoten elkaar af? Er is vast een heel logisch antwoord voor, maar ik heb echt geen idee

Erik van Munster reageerde op zondag 3 mei 2015 om 19:56
Betastraling bestaat niet gewoon uit elektronen maar uit elektronen die een gigantische snelheid hebben. Door deze enorme snelheid hebben ze ook een grote hoeveelheid kinetische energie. Deze enorme hoeveelheid energie zorgt ervoor dat atomen die zich in het pad van een betadeeltje bevinden geioniseerd worden. De buitenste elektronen van het atoom worden weggeslagen als het betadeeltje langs scheert.

Gewone, langzame, elektronen zijn niet in staat om atomen te ioniseren en zullen inderdaad afgestoten worden door andere elektronen.


Jouke van Riel vroeg op zaterdag 21 mrt 2015 om 12:38
Hallo Erik,
Ik heb nog een tweede vraag voor vandaag:

Voor zover ik begreep zijn er tegenwoordig ook medische toepassingen voor neutronen en protonen straling.
Ik vraag me af onder welk "kopje" deze twee vallen. Ook ioniserende straling?

Ik ben me ervan bewust dat dit buiten de stof valt. Mijn vraag is voornamelijk uit nieuwsgierigheid.

Alvast bedankt,

Erik van Munster reageerde op zaterdag 21 mrt 2015 om 13:21
Protonenstraling bestaat uit losse protonen (waterstofkernen) die in een versneller versneld worden. Ook protonenstraling is ioniserende straling. Protonentherapie wordt ook gebruikt worden voor bestraling van tumoren.

Neutronenstraling bestaat uit losse neutronen. Neutronenstraling is zelf géén ioniserende straling. Maar.. als een neutron op een andere atoom botst, kan dat atoom omgezet worden in een radioactieve isotoop.

Allebei inderdaad geen examenstof maar er bestaat wel een examenvraag over: protonentherapie (2012-2 opg 4), zie
http://www.natuurkundeuitgelegd.nl/examenopgaven.php

Jouke van Riel reageerde op zaterdag 21 mrt 2015 om 21:37
Ik ben een hoop wijzer geworden vandaag.
Dank je wel voor je tijd.


Lisabeth Van Berkel vroeg op zaterdag 4 jan 2014 om 15:46
Ik heb een vraag over de ccvx examen : http://frp.home.xs4all.nl/CCVX/Voorbeeldtentamen%20CCVN%20no1.pdf Het gaat over opgave 5 vraag a , hoe moet je deze energie berekenen? En wat is eigenlijk de aangeslagen toestand , hoeveel aangeslagen toestanden heb je eigenlijk?

Erik van Munster reageerde op zaterdag 4 jan 2014 om 16:50
Een aangeslagen toestand kun je je het makkelijkst als volgt voorstellen. Normaal cirkelt een elektron op een bepaalde afstand van de kern om de kern heen. Als het atoom een foton absorbeert noem je het atoom "aangeslagen" het elektron draait dan zijn rondjes iets verder van de kern. Na verloop van tijd "valt" het elektron weer terug naar de grondtoestand, dichtbij de kern . Hierbij zendt het atoom een foton uit.

Er bestaan verschillen aangeslagen toestanden: Dichtbij de kern en verder ervan af. Per atoomsoort verschilt het waar deze aangeslagen toestanden precies liggen en welke energie erbij hoort. Alleen die van waterstof staat in BINAS bij "Energieniveaus van het waterstofatoom", tabel 21.

Als je hier even kijkt: Het onderste niveau met n=1 heet de "grondtoestand". Het niveau hierboven (n=2) heet de eerste aangeslagen toestand en het niveau daarboven (n=3) heet de tweede aangeslagen toestand. Het hoogste niveau (

Erik van Munster reageerde op zaterdag 4 jan 2014 om 16:55
(vervolg)
Het hoogste niveau (n=oneindig) heet de geioniseerde toestand. Het elektron is hierbij helemaal los van de kern.

Bij n=3 hoort een energie van 12,088 eV
Bij n=oneindig hoort een energie van 13,5950 eV

De energie die nodig is om van n=3 naar n=oneindig te gaan is dus 13,5950 - 12,0888 = 1,5062 eV

Meer informatie hierover in de videolessen over "Elektromagnetische Straling & Atomen". Bijvoorbeeld de videoles "energieniveaus".

Op donderdag 17 apr 2014 om 09:43 is de volgende reactie gegeven
Dan heb ik hier ook nog een vraag over. U zegt dat bij het hoogste niveau het elektron loskomt en het atoom geioniseerd raakt. Maar kan er dus van elk soort atoom maar 1 elektron loskomen?

Erik van Munster reageerde op donderdag 17 apr 2014 om 13:09
Als een atoom geioniseerd is kan het volgende elektron losgemaakt worden als er voldoende energie is. In BINAS tabel 22 staan de energieen die nodig zijn voor de ionisatie van het eerste elektron, het tweede elektron enz... Uiteraard geldt dat hoe meer elektronen er geioniseerd moeten worden, hoe meer energie je nodig hebt.


Lisabeth Van Berkel vroeg op zaterdag 28 dec 2013 om 22:53
Hoe komt het dat er elektronen vrijkomen bij het verhitten van metaaldraad ? En. Kan dit ook bij een massief blokje metaal?

Erik van Munster reageerde op zondag 29 dec 2013 om 19:03
Bij het verhitten voeg je energie toe aan de atomen waaruit het metaal is opgebouwd. Deze energie gaat zitten in de beweging van de metaalatomen maar wordt ook gebruikt om elektronen los te maken van de atomen. Als de atomen die aan de oppervlakte zitten kunnen de elektronen ontsnappen aan het metaal. Dit kan ook gebeuren aan het oppervlak van een massief blokje metaal.


Sam Simons vroeg op dinsdag 26 jun 2012 om 19:59
Nog een toevoeging.

De doordringbaarheid van de (natuurlijke-)stralingen:

Alfa straling: wordt tegengehouden door een stukje papier.
Bèta straling: wordt tegengehouden door een stukje aluminiumfolie.
Gamma straling: wordt GEHALVEERD door 14 cm lood.

Corrigeer me als het niet klopt!

Erik van Munster reageerde op dinsdag 26 jun 2012 om 21:28
Hoi Sam,

Dank voor je toevoeging. Klopt, maar eigenlijk gaat de videoles 'dracht en ioniserend vermogen' hierover. Door hoeveel lood gammastraling precies wordt gehalveerd hangt eigenlijk af van wat voor soort gammastraling.

Sam Simons reageerde op dinsdag 26 jun 2012 om 21:54
Oja, ik begrijp het.

Complimenten voor de site!