[natuurkunde] Kernfysica

Florence 123

Hallo, ik zit met een probleempje ik ben oefeningen aan het maken en ben weer op een oefening gevallen die ik niet begrijp. de oefening luidt als volgt:

Bij een PET-scan (positron emissie tomografie) wordt een radioactieve stof in het lichaam gebracht die vervalt door het uitsturen van positronen tot een vervalproduct.

Een positron is een positief elektron. Dit antideeltje van het elektron botst met de elektronen van het lichaam waarbij annihilatie optreedt en twee gamma-fotonen ontstaan. Deze gammafotonen kunnen geregistreerd worden waardoor een beeld van het lichaam bekomen wordt.
Een veel gebruikte radio-isotoop bij PET is ¹⁸₉F

Welk vervalproduct ontstaat hierbij?

<A> ¹⁸₉F

<B> ^18₈O

<C> ^17₈O

<D> ¹⁹₁₀Ne

Ik zie niet goed in hoe je eraan komt dat er een bèta verval is hoe kan je dat uit de opgave afleiden? De oplossing is B maar ik weet echt niet precies hoe ik daaraan zou moeten komen. Kan iemand mij helpen aub? Ik zou heel erg dankbaar zijn!

Alvast bedankt!
Florence

Jan van de Velde

bedenk:

wat betekenen de getallen 18 resp 9 in ¹⁸₉F?
een positron ontstaat uit een kerndeeltje. Welk kerndeeltje?
wat gebeurt er met dat kerndeeltje bij/na uitzenden van een positron?
gebeurt er daardoor iets met die "18"?
gebeurt er daardoor iets met die "9" ?

Florence 123

Jan van de Velde schreef:
bedenk:

wat betekenen de getallen 18 resp 9 in ¹⁸₉F?

een positron ontstaat uit een kerndeeltje. Welk kerndeeltje?

wat gebeurt er met dat kerndeeltje bij/na uitzenden van een positron?

gebeurt er daardoor iets met die "18"?

gebeurt er daardoor iets met die "9" ?

1. Dat in de kern de som van protonen en neutronen 18 is en dat van deze 18, er 9 protonen zijn en 9 neutronen
2. Positronen zijn elektronen die positief geladen zijn, kan ik dan hieruit afleiden dat het een bèta verval is?
3. Die positronen botsen met elektronen en vormen gammafotonen
4. In de kern blijft de som gelijk aan 18
5. Maar er wordt een elektron geneutraliseerd door die botsing met een positron die dan een neutron wordt (?), waardoor er dus 10 neutronen ipv 9 neutronen in de kern zitten

Zit ik zo goed want nu lijkt het logisch(er) in elkaar te zitten

Jan van de Velde

Geef bij 2 eens letterlijk antwoord op de vraag: uit welk kerndeeltje kan een positron voortkomen?
Bij 3 vertel je wat er met dat positron gebeurt, maar ik vroeg wat er met dat kerndeeltje gebeurt waar dat positron vandaan kwam.

Florence 123

Jan van de Velde schreef: Geef bij 2 eens letterlijk antwoord op de vraag: uit welk kerndeeltje kan een positron voortkomen?
Bij 3 vertel je wat er met dat positron gebeurt, maar ik vroeg wat er met dat kerndeeltje gebeurt waar dat positron vandaan kwam.

Het is de eerste keer in mijn leven dat ik hoor van een positron dus zoek ik ook een beetje op het internet wat het is. Ik ben dus niet zeker van mijn antwoord maar ik probeer het logisch te bekijken en te begrijpen.

Ik lees op het net dat een positron afkomstig is van de atoomkern en dat het een bèta plusstraling is zij kunnen in tegenstelling tot elektronen maar heel kort zelfstandig blijven bestaan dus hun 'levensduur' is heel kort en als ze verdwijnen dan doen ze dat samen met een elektron.

Ik vermoed dat een positron voorkomt uit een elektron (maar dan positief geladen) waar door het kerndeeltje negatief geladen wordt. Maar als die positron dan verdwijnt doet die dat met een elektron en dus is het aantal elektronen weer gelijk aan het aantal protonen.

Jan van de Velde

Een elektron is geen KERNdeeltje: je hebt maar de keus uit proton of neutron

http://nl.wikipedia.org/wiki/B%C3%A8taverval#.CE.B2.2B-verval

2) een positron komt dus voort uit een proton
3) dat proton verandert daarbij in een neutron.

nou vragen 4 en 5.

slotvraag mijnerzijds:
wij hebben hele lijsten oefenvragen voor die toelatingsexamens arts-tandarts, maar deze stond daar nog niet tussen.
Intussen wel .
Maar ik zou voor de volledigheid heel graag weten uit welke bron deze vraag voortkomt (bijvoorbeeld een oefenbundel van de KUL (+jaartal), oud examen (+jaartal en maand), dat soort dingen.

Florence 123

Jan van de Velde schreef: Een elektron is geen KERNdeeltje: je hebt maar de keus uit proton of neutron

http://nl.wikipedia.org/wiki/B%C3%A8taverval#.CE.B2.2B-verval

2) een positron komt dus voort uit een proton
3) dat proton verandert daarbij in een neutron.

nou vragen 4 en 5.

slotvraag mijnerzijds:
wij hebben hele lijsten oefenvragen voor die toelatingsexamens arts-tandarts, maar deze stond daar nog niet tussen.
Intussen wel .
Maar ik zou voor de volledigheid heel graag weten uit welke bron deze vraag voortkomt (bijvoorbeeld een oefenbundel van de KUL (+jaartal), oud examen (+jaartal en maand), dat soort dingen.

Ik vraag me af waar ik zit met mijn hoofd... Mijn excuses...
Vraag vier dan met die 18 verandert er niets alleen dat dat er een proton wegvalt en verandert in een neutron dus verdwijnt er een proton en komt er een neutron bij waardoor de som nog altijd gelijk is aan 18 en vraag vijf die negen wordt dan een acht doordat er een proton is verdwenen (alsook een elektron die een neutron hebben gevormd)

ik begrijp het! Super bedankt!!!

En de oefening heb ik van het internet het zijn testexamens die ik aan het maken ben op de site van het atheneum Veurne

De link

http://www.kaveurne.be/fysica/index.html

Ik vind het persoonlijke een zeer goede site de vorige ingangsexamens staan erop alsook (10) testexamens en de oplossingen die kan je via mail vragen met uitwerking erbij

Nog is hartelijk bedankt zonder wetenschapsforum zou ik niet zo ver kunnen komen als ik nu ben

Jan van de Velde

(alsook een elektron die een neutron hebben gevormd) ik begrijp het!

ik ben bang dat je het nog niet helemaal begrijpt.
Uit een proton komen een neutron en een positron voort. Van elektronen is geen sprake.
Die komt het positron pas later tegen, en dat hoeft niet een elektron van hetzelfde atoom te zijn. (en in dat geval zitten we dus eventjes met twee ionen)
Maar er is geen sprake van dat er een neutron is gevormd door (of met behulp van) een elektron.
Simpel gezegd stoot het proton zijn positieve lading af (in de vorm van een positron) waarbij het proton neutraal en dus een neutron wordt.

Florence 123

Het is ingewikkelder dan ik dacht maar het komt er dus eigenlijk op neer dat er niet noodzakelijk een botsing is tussen een positron en een elektron van hetzelfde atoom en dat het er gewoon omgaat dat dus de proton zogezegd in 2 splits in een neutron en in (zijn) positieve lading of positron.

Dus eigenlijk kan je het een beetje voorstellen als proton = positron + neutron ?

Jan van de Velde

Florence 123 schreef:
Dus eigenlijk kan je het een beetje voorstellen als proton = positron + neutron ?

In werkelijkheid zit dat natuurlijk ingewikkelder, maar ja, zo kan je het je voorstellen.

de positron-vervalreactie is dus (zie diezelfde wikipedia-link)

: positronreactie.png (904 Bytes) 620 keer bekeken

Florence 123

Oke nu snap ik het ik kan het me inbeelden hoe het in elkaar zit! Super nog is bedankt het heeft me wat tijd genomen om het te begrijpen maar nu weet ik het

Hartelijk bedankt om toch door te blijven gaan ook al was ik soms helemaal fout aan het gaan!

Jan van de Velde

Florence 123 schreef:
Hartelijk bedankt om toch door te blijven gaan ook al was ik soms helemaal fout aan het gaan!

Fouten zijn toch juist de reden om door te gaan tot het goed is? Maar graag gedaan hoor. Succes ermee.

aadkr

misschien nog een kleine aanvulling:
het gaat hier uiteraard om het radioactief isotoop Fluor 18
het gaat hier om

\(\beta^{+}\)

verval.
die 18 wordt het massagetal A genoemd.
die 9 wordt het atoomnummer Z genoemd.
het massagetal stelt voor de som van het aantal protonen en neutronen in de kern
het atoomnummer stelt het aantal protonen voor in de kern.
dus aantal neutronen in de kern =N=A-Z

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[natuurkunde] Kernfysica

Kernfysica

Re: Kernfysica

Re: Kernfysica

Re: Kernfysica

Re: Kernfysica

Re: Kernfysica

Re: Kernfysica

Re: Kernfysica

Re: Kernfysica

Re: Kernfysica

Re: Kernfysica

Re: Kernfysica

Re: Kernfysica