Springen naar inhoud

Bindingsenergie K-schil Calcium en stijging HU-waarde CT



  • Log in om te kunnen reageren

#1

Esther1974

    Esther1974


  • 0 - 25 berichten
  • 6 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 13 april 2012 - 10:14

De totaal absorptie van röntgenfotonen in een atoom neemt toe als de energie van het röntgenfoton in de buurt van de bindingsenergie van het electron in de K-schil van het atoom ligt.

De bindingsenergie in de K-schil van calcium is ong. 4 keV.
De gemiddelde energie in mijn rontgenspectrum (100 kV) is 40 en de laagste energie is ong. 10 keV
Toch stijgt de HU-waarde op de CT tgv totaalabsorptie (volgens de theorie)
Kan iemand dit verklaren?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Kravitz

    Kravitz


  • >1k berichten
  • 4042 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 13 april 2012 - 13:39

Verplaatst naar het vakforum voor atoom- en deeltjesfysica.
"Success is the ability to go from one failure to another with no loss of enthusiasm" - Winston Churchill

#3

Marco van Woerden

    Marco van Woerden


  • >250 berichten
  • 477 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 april 2012 - 16:17

Ik begrijp dat HU staat voor de Hounsfield unit, de mate waarop een materiaal licht absorbeert ten opzichte van water. Deze eenheid is vooral belangrijk in de geneeskunde, omdat weefsel nu eenmaal veel water bevat.

De absorptie bereikt een lokaal maximum bij een energie dichtbij de bindingsenergie van de buitenste elektronen, maar bij hogere energie zijn er meer elektronen die met het foton kunnen reageren. Ook kan ik me voorstellen dat er meer soorten atomen een rol beginnen te spelen. Daardoor neemt de demping toe.

Een mooi voorbeeld vond ik het volgende plaatje, waar we de demping zien van licht in lucht, als functie van de energie van de fotonen.

Geplaatste afbeelding
'Moeder, is het al nacht?' vraag ik. Maar er is niemand. Ik ben alleen.

#4

Esther1974

    Esther1974


  • 0 - 25 berichten
  • 6 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 15 april 2012 - 08:31

Nu is het zo dat de bindingsenergie van 4 keV van het element calcium is, is het zo dat het meer energie kost om een electron uit de k-schil vrij te maken als calcium onderdeel is van een vaste stof, in dit geval calciumfosfaat in de cortex van bot.

#5

Marco van Woerden

    Marco van Woerden


  • >250 berichten
  • 477 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 april 2012 - 10:40

Volgens mij is er in deze situatie geen sprake meer van K-schillen van het calcium, omdat een molecuul zijn eigen kwantummechanische schillen vormt. Normaliter is die bindingsenergie hoger: het kost volgens mij meer energie om een elektron los te maken uit zo'n molecuul.

Veranderd door Marco van Woerden, 16 april 2012 - 10:40

'Moeder, is het al nacht?' vraag ik. Maar er is niemand. Ik ben alleen.

#6

wannes

    wannes


  • >250 berichten
  • 368 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 april 2012 - 23:18

Bij een K-edge discontinuïteit stijgt de lineaire attenuatie coëfficiënt met een sprong. Daarna blijft die afnemen maar de waarde bliift nog altijd hoger dan als er geen K-edge geweest zou zijn. Daarom dat ook bij hogere energieën het effect nog te zien is.

En als we het over de K schil hebben gaat het over de binnenste elektronen, die worden verwaarloosbaar beïnvloed door chemische bindingen.

#7

Esther1974

    Esther1974


  • 0 - 25 berichten
  • 6 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 18 april 2012 - 15:28

Als de energie van het foton dicht bij de bindingsenergie van de K-schil ligt treed er foto-electrisch effect op.
Het röntgenfoton geeft al zijn energie af aan het electron in de k-schil.
Als de energie van het foton nu hoger ligt dan de bindingsenergie van het electron in de K-schil,dan draagt bij foto-electrich effect het röntgenfoton nog steeds al zijn energie over? Het electron krijgt dan een hoge energie, wat gebeurt er met dit electron dit krijgt dan namelijk een erg hoge kinetische? energie

#8

wannes

    wannes


  • >250 berichten
  • 368 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 april 2012 - 00:21

Als de energie van het foton nu hoger ligt dan de bindingsenergie van het electron in de K-schil,dan draagt bij foto-electrich effect het röntgenfoton nog steeds al zijn energie over? Het electron krijgt dan een hoge energie, wat gebeurt er met dit electron dit krijgt dan namelijk een erg hoge kinetische? energie

De extra energie wordt inderdaad omgezet in kinetische energie en dus snelheid van het electron

#9

Esther1974

    Esther1974


  • 0 - 25 berichten
  • 6 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 19 april 2012 - 11:56

Wat gebeurt er met dat electron? Gaat dat ook interacties aan?

#10

wannes

    wannes


  • >250 berichten
  • 368 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 april 2012 - 13:08

Wat gebeurt er met dat electron? Gaat dat ook interacties aan?

Het electron wordt dan "weggeschoten" en gaat zelf interacties aan en geeft zijn energie af aan de omgeving(andere electronen) totdat het al zijn energie is kwijtgespeeld.






Also tagged with one or more of these keywords: natuurkunde

0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures