1 / 54

Waar stond ook al weer die verrekte Compton-formule ?

Waar stond ook al weer die verrekte Compton-formule ?. Frits Pleiter SBE Rijksuniversiteit Groningen. Een super-r öntgenbuis. 15 cm. 130 cm. toegangsdeur. afschermingswand. trefplaat. 3 m. O. P. 20 . gangpad. 6 MV-elektronenversneller. Een super-r öntgenbuis. Siemens Oncor.

phelan-howard
Download Presentation

Waar stond ook al weer die verrekte Compton-formule ?

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Waar stond ook al weer die verrekte Compton-formule ? Frits Pleiter SBE Rijksuniversiteit Groningen

  2. Een super-röntgenbuis

  3. 15 cm 130 cm toegangsdeur afschermingswand trefplaat 3 m O P 20 gangpad 6 MV-elektronenversneller Een super-röntgenbuis

  4. Siemens Oncor

  5. Siemens Oncor

  6. 15 cm 130 cm toegangsdeur afschermingswand trefplaat 3 m O P 20 gangpad 6 MV-elektronenversneller Een super-röntgenbuis

  7. Vraag 1 • Bereken de maximale energie van de fotonen die onder de weergegeven hoek op het gangpad komen.

  8. Gegevens 1 Afschermingswand is te kort en dekt de toegangsdeur niet af. Afschermende werking van de deur mag worden verwaarloosd. Verstrooihoek = 180 - 20 = 160

  9. Gegevens 1 Afschermingswand is te kort en dekt de toegangsdeur niet af. Afschermende werking van de deur mag worden verwaarloosd. Verstrooihoek = 180 - 20 = 160

  10. Gegevens 1 Afschermingswand is te kort en dekt de toegangsdeur niet af. Afschermende werking van de deur mag worden verwaarloosd. Verstrooihoek = 180 - 20 = 160

  11. Wisselwerking • De maximale energie van de primaire fotonen is 6 MeV. • Bij 6 MeV wordt de wisselwerking bepaald door paarvorming en Compton-effect.

  12. Wisselwerking

  13. Wisselwerking • Paarvorming geeft secundaire fotonen van 0,511 MeV. • Energie van de Compton-fotonen wordt gegeven door de Compton-formule. Maar waar staat die verrekte formule ???

  14. Antwoord 1 NRG-syllabus, paragraaf 3.6.3: Als  = 180° en E >> 0,511 MeV  E = 0,511 / 2 = 0,25 MeV

  15. Compton-formule Presentatie Sytze Brandenburg:

  16. Antwoord 1

  17. Vraag 2 De afschermingswand wordt verlengd, zodat de straling gereduceerd wordt met factor 250. • Bereken de minimale looddikte.

  18. Gegevens 2 • De verstrooide bundel valt loodrecht op de afschermingswand. • Soortelijke massa van lood = 11,34 g cm-3. • Dosisopbouwfactor B = 1. • De massieke verzwakkings- en energieabsorptiedoorsneden in lood.

  19. Gegevens 2 • De verstrooide bundel valt loodrecht op de afschermingswand. • Soortelijke massa van lood = 11,34 g cm-3. • Dosisopbouwfactor B = 1. • De massieke verzwakkings- en energieabsorptiedoorsneden in lood.

  20. Gegevens 2 • De verstrooide bundel valt loodrecht op de afschermingswand. • Soortelijke massa van lood = 11,34 g cm-3. • Dosisopbouwfactor B = 1. • De massieke verzwakkings- en energieabsorptiedoorsneden in lood.

  21. Gegevens 2 • De verstrooide bundel valt loodrecht op de afschermingswand. • Soortelijke massa van lood = 11,34 g cm-3. • Dosisopbouwfactor B = 1. • De massieke verzwakkings- en energieabsorptiedoorsneden in lood.

  22. Gegevens 2 energie /en/ (keV) (cm2 g-1) (cm2 g-1) 50 8,04 6,63 100 5,55 2,09 150 2,01 1,10 200 0,999 0,610 250 0,606 0,376 300 0,403 0,253 350 0,300 0,186 400 0,232 0,142 450 0,192 0,115 500 0,161 0,095

  23. Antwoord 2 Bij 0,25 MeV is / = 0,606 cm2 g-1  = 0,606 cm2 g-1  11,34 g cm-3 = 6,87 cm-1 T = B e-d = e-d = 1 / 250 d = ln(250) = 5,52 d = 5,52 /  = 5,52 / 6,87 = 0,8 cm

  24. Antwoord 2 Bij 0,25 MeV is / = 0,606 cm2 g-1  = 0,606 cm2 g-1  11,34 g cm-3 = 6,87 cm-1 T = B e-d = e-d = 1 / 250 d = ln(250) = 5,52 d = 5,52 /  = 5,52 / 6,87 = 0,8 cm

  25. Antwoord 2 Bij 0,25 MeV is / = 0,606 cm2 g-1  = 0,606 cm2 g-1  11,34 g cm-3 = 6,87 cm-1. T = B e-d = e-d = 1 / 250 d = ln(250) = 5,52 d = 5,52 /  = 5,52 / 6,87 = 0,8 cm

  26. Antwoord 2 Uitgaande van E = 0,511 MeV: / = 0,16 cm2 g-1 d = (0,606 / 0,16)  0,8 = 3,0 cm lood

  27. Vraag 3a Men besluit de versneller te vervangen door een van 20 MV, te plaatsen op dezelfde plek als de oude versneller. • Bereken het luchtkermatempo in punt P.

  28. 15 cm 130 cm toegangsdeur afschermingswand trefplaat 3 m O P 20 gangpad 6 MV-elektronenversneller Gegeven 3a

  29. 100 10 mGy/mA s op 1 m van target 1 0,1 1 10 100 versnelspanning (MV) Gegeven 3a

  30. Gegeven 3a • Standaardstroomsterkte = 2 mA • Afstand target – punt P = 3 m

  31. Gegeven 3a • Standaardstroomsterkte = 2 mA • Afstand target – punt P = 3 m

  32. Antwoord 3a Bij 20 MV is de opbrengst 4 mGy/mA s op 1 m vanaf het target. Voor 2 mA en 3 m is de opbrengst: dKlucht/dt = 4  2 / 32 = 0,9 mGy s-1

  33. Antwoord 3a Bij 20 MV is de opbrengst 4 mGy/mA s op 1 m vanaf het target. Voor 2 mA en 3 m is de opbrengst: dKlucht/dt = 4  2 / 32 = 0,9 mGy s-1

  34. Vraag 3b • Bereken het luchtkermatempo in punt O.

  35. 15 cm 130 cm toegangsdeur afschermingswand trefplaat 3 m O P 20 gangpad 6 MV-elektronenversneller Gegeven 3b

  36. Gegeven 3b • dlood = 15 cm • dbeton = 130 cm • T = Tlood Tbeton • Afstand target – punt O = 4,45 m • Transmissie van remstraling

  37. Gegeven 3b • dlood = 15 cm • dbeton = 130 cm • T = Tlood Tbeton • Afstand target – punt O = 4,45 m • Transmissie van remstraling

  38. Gegeven 3b • dlood = 15 cm • dbeton = 130 cm • T = Tlood Tbeton • Afstand target – punt O = 4,45 m • Transmissie van remstraling

  39. Gegeven 3b • dlood = 15 cm • dbeton = 130 cm • T = Tlood Tbeton • Afstand target – punt O = 4,45 m • Transmissie van remstraling

  40. Gegeven 3b • dlood = 15 cm • dbeton = 130 cm • T = Tlood Tbeton • Afstand target – punt O = 4,45 m • Transmissie van remstraling

  41. 1 10-1 10-2 10-3 30 MV 10-4 20 MV 10-5 10 MV 10-6 8 16 24 32 40 cm lood Gegeven 3b

  42. Antwoord 3b Transmissie 15 cm lood bij 20 MV: Tlood = 510-3 Transmissie 130 cm beton bij 20 MV: Tbeton = 1,510-3 Voor 2 mA en 4,45 m is de opbrengst: dKlucht/dt = 4  2  510-3  1,510-3 / 4,452 = 3,0 10-6 mGy s-1 = 3,0 nGy s-1

  43. 1 10-1 10-2 10-3 30 MV 10-4 20 MV 10-5 10 MV 10-6 40 80 120 160 200 cm beton Gegeven 3b

  44. Antwoord 3b Transmissie 15 cm lood bij 20 MV: Tlood = 510-3 Transmissie 130 cm beton bij 20 MV: Tbeton = 1,510-3 Voor 2 mA en 4,45 m is de opbrengst: dKlucht/dt = 4  2  510-3  1,510-3 / 4,452 = 3,0 10-6 mGy s-1 = 3,0 nGy s-1

  45. Antwoord 3b Transmissie 15 cm lood bij 20 MV: Tlood = 510-3 Transmissie 130 cm beton bij 20 MV: Tbeton = 1,510-3 Voor 2 mA en 4,45 m is de opbrengst: dKlucht/dt = 4  2  510-3  1,510-3 / 4,452 = 3,0 10-6 mGy s-1 = 3,0 nGy s-1

  46. Top - down Volgens berekening is de effectieve jaardosis in punt O aan de buitenmuur 0,96 mSv. Nog voor de vergunning wordt aangevraagd blijkt dat een deel van het terrein aan de gemeente is verkocht. Op 1 m van punt O zullen appartementen worden gerealiseerd.

  47. Vraag 4 • Geef door een berekening aan of de overheid zonder nadere maatregelen te eisen een vergunning voor de nieuwe versneller zal verlenen.

  48. mr-AGIS

  49. mr-AGIS • Individuele Dosis (ID) • Multifunctionele Individuele Dosis (MID) MID = 0,25  ID • Actuele Individuele Dosis (AID) AID = ABC  ID • ABC-factor • milieulimiet = 0,1 mSv • secundair toetsingsniveau = 0,01 mSv

  50. mr-AGIS woonhuis 0,25 bedrijventerrein zonder bewoning 0,2 kampeerterrein 0,2 niet doorgaande weg langs woongebied 0,1 jachthaven, volkstuin 0,1 dagrecreatie, aanleghaven voor passanten 0,03 parkeerterrein 0,01 doorgaande weg, weg niet langs woongebied 0,01 beroepsscheepvaart 0,01 wegtransport 0,001 situatie ABC-factor

More Related