16 svar
534 visningar
Risby är nöjd med hjälpen
Risby 35 – Fd. Medlem
Postad: 18 apr 2019 19:31 Redigerad: 18 apr 2019 19:31

Hur många kärnor sönderfaller varje sekund i strålbehandling?

En tumör som väger 1,7 kg strålbehandlas och absorberar då dosen 9,0 Gy på 750 s. Hur många radioaktiva kärnor sönderfaller varje sekund i strålningskällan, om varje sönderfall ger en partikel som ger 0,35 MeV till tumören?

D=9 Gy ger E=15,3 J, men är detta något värde jag ens behöver veta för att räkna vidare?

Jag står helt stilla, vet inte i vilken ände jag ska börja lösa ut frågan.

Jag har t.ex. löst ut saker med sönderfall och aktivitet som inte har med strålning att göra, men vet inte hur jag ska applicera det här.

T.ex. bestäm aktiviteten i 1g U-238 löste jag genom just räkna ut antal kärnor

m=238,0507826u

T12=4,458*109 år

Då gjorde jag om nuklidmassan från u till kg och delade det på 1g vilket gav mig antal kärnor (ca 2,53*1021). Men här har jag ingen nuklidmassa, utan jag har massan på tumören (redan i kg), men också att den absorberar 0,35 MeV vilket jag inte riktigt förstår hur jag ska sätta detta värdet i kontexten (jag kan räkna om MeV till annan enhet om det behövs men förstår inte själv om det behovet ens finns).

Smaragdalena Online 78421 – Lärare
Postad: 18 apr 2019 19:46

Börja med att ta reda på vad "dosen 9,0 Gy" betyder.

Risby 35 – Fd. Medlem
Postad: 18 apr 2019 19:53
Smaragdalena skrev:

Börja med att ta reda på vad "dosen 9,0 Gy" betyder.

Eftersom det är Gray så är det absorberad dos vilket är Emutan någon k-faktor.

E=J, m=kg så dosen är Jkg, det har jag redan koll på men vet inte hur jag ska få in detta i antal kärnor.

Smaragdalena Online 78421 – Lärare
Postad: 18 apr 2019 20:00

Hur många joule utsätts hela tumören för? Är det det du har räknat ut redan, utan att förklara vad det är du gör?

Den energin är fördelad på 750 s. Vilken (medel)effekt motsvarar detta?

 

Vilken energi bildas det vid varje sönderfall, uttryckt i SI-enheter?

Risby 35 – Fd. Medlem
Postad: 18 apr 2019 20:12
Smaragdalena skrev:

Hur många joule utsätts hela tumören för? Är det det du har räknat ut redan, utan att förklara vad det är du gör?

Den energin är fördelad på 750 s. Vilken (medel)effekt motsvarar detta?

 

Vilken energi bildas det vid varje sönderfall, uttryckt i SI-enheter?

Som jag skrev tolkar jag det som

D = 15,3 J1,7 kg = 9,0 Gy

Detta är då över 750 s, vilket ger 0,0204 J/s.

Egocarpo 717
Postad: 18 apr 2019 20:25 Redigerad: 18 apr 2019 20:26

Dimensionsmässigt rätt kan stämma. Om du vet medeleffekten, hur kan du gå till antal sönderfall per sekund?

Risby 35 – Fd. Medlem
Postad: 18 apr 2019 23:17
Egocarpo skrev:

Dimensionsmässigt rätt kan stämma. Om du vet medeleffekten, hur kan du gå till antal sönderfall per sekund?

Det är det jag behöver hjälp med, där jag står stilla.

Dessa 0,35 MeV som uppstår varje sekund i sönderfallet, kan jag använda dessa i någon formel för att komma närmare ett svar? Som jag skrivit vet jag inte i vilken kontext detta tillhör och här jag fortfarande behöver hjälp.

Aktiviteten (A) ger mig t.ex. svar i Bq vilket jag inte kan använda så det kan jag helt exkludera?

Antalet kärnor (N) hade jag kunnat använda OM jag visste just ett antal vid någon tidpunkt, men det vet jag inte och kan heller inte räkna baklänges från detta?

Men helt enkelt tumören tar emot 0,35 MeV varje sekund (5.60762055 *10^-14 J). Kan inte tänka på någon formel jag kan använda Energin från sönderfallet. Lambda, N, A och T1/2 arbetar ju inte alls med Energi utan andra enheter. 

Risby 35 – Fd. Medlem
Postad: 18 apr 2019 23:23

Hade det varit en annan uppgift hade jag använd sönderfallskonstanten λ=In2T12 och använt halveringstiden i sekunder för att få sönderfallet i sekunder.Men jag har inte aning om halveringstiden här, och det kan jag väl inte räkna ut heller?

Egocarpo 717
Postad: 18 apr 2019 23:27 Redigerad: 18 apr 2019 23:43

Du har energin per sekund, du vet energin per sönderfall, prova att kombinera dessa till antal per sekund.

0.35 Mev är energi per sönderfall.


Risby 35 – Fd. Medlem
Postad: 18 apr 2019 23:44
Egocarpo skrev:

Du har energin per sekund, du vet energin per sönderfall, prova att kombinera dessa till antal per sekund.

Energi per sekund i absorberad dos =  0,0204 J

Energi från sönderfall per sekund = 5.60762055 *10^-14 J

Men här vet jag inte om jag ska multiplicera, eller dividera dem på något sätt. Hur ska man räkna ut det?

Egocarpo 717
Postad: 18 apr 2019 23:48
Risby skrev:
Egocarpo skrev:

Du har energin per sekund, du vet energin per sönderfall, prova att kombinera dessa till antal per sekund.

Energi per sekund i absorberad dos =  0,0204 J

Energi från sönderfall per sekund = 5.60762055 *10^-14 J

Men här vet jag inte om jag ska multiplicera, eller dividera dem på något sätt. Hur ska man räkna ut det?

Du vet total Energi per sekund du vill ha. [J/s]
Du vet Energin per sönderfall, inte sönderfall per sekund.
 Energin per sekund : 0.0204 J/s 
Energin per sönderfall : 5.607*10^(-14)J/sönderfall

Du vill ha enhet antar sönderfall / sekund. 

What do you do? Go

Risby 35 – Fd. Medlem
Postad: 18 apr 2019 23:54
Egocarpo skrev:

Energin per sekund : 0.0204 J/s 
Energin per sönderfall : 5.607*10^(-14)J/sönderfall
Du vill ha enhet antar sönderfall / sekund. 

Okej, nu förstår jag lite bättre.

Då ställer jag upp det

5.607*10-14 J/sönderfall0,0204 J/s

Då tar J ut varandra och jag bör får sönderfall/sekund.

Men då får jag svaret 2,7488336*10^(-12) men facit säger 3,6*10^11 vilket är rätt stor skillnad :P 

Risby 35 – Fd. Medlem
Postad: 18 apr 2019 23:56

Tar jag det omvänt, sekund/sönderfall så får jag rätt svar. Men känns inte logiskt. Jag kan få hjälp hur jag ska ta frågan från början och tänka och tolka för att komma till detta slutet, som för mig känns helt ologiskt?

Egocarpo 717
Postad: 18 apr 2019 23:56 Redigerad: 18 apr 2019 23:58

Du får ut dimension Sekunder per sönderfall. Vänd på det för att får sönderfall per sekund.

JantalJs=1antal1s=santal

Och ja det är mycket stor skillnad mot facit. Det är 1 / svaret du har fått fram.

Egocarpo 717
Postad: 18 apr 2019 23:59

Kolla på min uppställning du räknat ut enheterna fel tror jag.

Risby 35 – Fd. Medlem
Postad: 19 apr 2019 00:14 Redigerad: 19 apr 2019 00:16
Egocarpo skrev:

Kolla på min uppställning du räknat ut enheterna fel tror jag.

Om jag har 5 sönderfall på 2 sekunder har jag 2.5 sönderfall varje sekund?

5 sönderfall2 sekunder  = 2,5 sönderfall per sekund

Men

2 sekunder5 sönderfall = 0,4 sekunder per sönderfall

Tycker översta fortf känns "logiskt/rätt" i mitt fall

Egocarpo 717
Postad: 19 apr 2019 00:24

Ja den översta är korrekt men du hade 1/(sönderfall) och 1/(sekunder)…

Du är med på att jag inte tycker att du ska svara med något som har dimension sekunder/sönderfall?

Svara Avbryt
Close