RADIOAKTIIVISUUS JA SÄTEILY

Koko: px
Aloita esitys sivulta:

Download "RADIOAKTIIVISUUS JA SÄTEILY"

Transkriptio

1 RADIOAKTIIVISUUS JA SÄTEILY 1 Johdanto 1.1 Radioaktiivinen hajoaminen ja säteily Atomin ydin koostuu sähkövaraukseltaan positiivisista protoneista ja neutraaleista neutroneista hyvin tiheästi pakkautuneina (ytimen säteen suuruusluokka on m); protoneja ja neutroneja kutsutaan nukleoneiksi ja nukleonien kokonaismäärä on ytimen massaluku. Sähkömagneettinen vuorovaikutus aiheuttaa positiivisesti varautuneiden protonien välille hylkivän voiman, mutta nukleonien välillä vaikuttava vahva vuorovaikutus saa aikaan ydintä koossapitävän voiman. Sähkömagneettisen ja vahvan vuorovaikutuksen yhteisvaikutuksesta johtuu, että vain tietyn protoni- ja neutronimäärän sisältävät ytimet ovat stabiileja eli pysyviä. Muut ytimet ovat epästabiileja ja ne pyrkivät muuttumaan stabiilimmiksi spontaanisti hajoamalla. Koska ytimet hajotessaan lähettävät säteilyä (radiation), sanotaan ilmiötä radioaktiiviseksi hajoamiseksi ja epästabiileja ytimiä radioaktiivisiksi ytimiksi. Atomiydin voi olla perustilassa tai virittyneessä tilassa. Siirtyessään korkeammalta energiatilalta matalammalle ydin emittoi fotonin, jonka energia on alku- ja lopputilojen erotus. Tällaista fotonia kutsutaan gammafotoniksi (-kvantiksi) ja niistä koostuvaa säteilyä gammasäteilyksi. Viritystilan purkautuessa voi fotonin sijasta emittoitua myös nukleoni tai atomin elektroniverhosta irtoava elektroni. Viritystilaan ydin jää usein radioaktiivisen hajoamisen yhteydessä, kun hajoamisessa vapautuva energia ei siirry kokonaan hajoamistuotteiden liike-energiaksi. Alfahajoamisessa ydin emittoi kahden protonin ja kahden neutronin muodostaman alfahiukkasen, joka koostumukseltaan vastaa heliumatomin ydintä. Alfahiukkasista koostuvaa säteilyä kutsutaan alfasäteilyksi. Hajoamisessa vapautuva energia jakautuu syntyneen tytärytimen ja alfahiukkasen liike-energiaksi. Kokeellisesti on havaittu, että alfahiukkaset ovat monoenergisiä. Mikäli tytärydin jää hajoamisen seurauksena viritystilaan, voidaan kuitenkin saada useita energialtaan erilaisia alfahiukkasryhmiä. Viritystila purkautuu tyypillisesti gammakvantin emissiolla. Tarkasteltaessa alfa-aktiivisia isotooppeja täytyy siis huomioida myös niiden mahdollisesti lähettämä gammasäteily. Alfahajoaminen on yleistä raskailla ytimillä. Beetahajoamisessa ydin muuttaa koostumustaan siten, että sen varaus muuttuu mutta massaluku säilyy samana. - -hajoamisessa ytimen neutroni muuttuu protoniksi, elektroniksi ja antineutriinoksi. + - hajoamisessa ytimen protoni muuttuu neutroniksi, positroniksi ja neutriinoksi. Beetahajoamisessa emittoituvia elektroneja ja positroneja kutsutaan beetahiukkasiksi ja niistä koostuvaa säteilyä beetasäteilyksi. Neutriinoista ja antineutriinoista johtuen beetahiukkasten energiajakauma on jatkuva. Neutriinot ja antineutriinot vuorovaikuttavat vain heikosti väliaineen kanssa eikä niillä ole säteilysuojelun kannalta merkitystä. Myös beetahajoamisen yhteydessä tytärydin jää usein viritystilaan, jonka purkautuminen aiheuttaa gammakvantin emission. Lisäksi positronien annihiloituessa ympäröivän väliaineen elektronien kanssa syntyy sähkömagneettista annihilaatiosäteilyä, joka luokitellaan gammasäteilyksi. Alfa-, beeta- ja gammasäteily ovat ionisoivaa säteilyä eli ne kykenevät irrottamaan säteilyn kohteeksi joutuvan aineen atomeista elektroneja tai rikkomaan aineen molekyylejä. Elävissä soluissa ionisaatio voi vaurioittaa solujen perimäainesta, DNA-molekyyliä. Pahimmassa tapauksessa vauriot voivat johtaa syöpään tai muuhun terveyshaittaan. 1.2 Hajoamislaki, puoliintumisaika ja aktiivisuus Mitattaessa radioaktiivisen lähteen emittoimaa säteilyä havaitaan, että ilmaisimen aikayksikössä rekisteröimien säteilyhiukkasten lukumäärä vaihtelee jonkin keskimääräisen arvon ympärillä. Tämä vaihtelu

2 osoittaa, että emissiotaajuus, ja siten myös lähteessä tapahtuvien radioaktiivisten hajoamisten taajuus, on tiettyä jakaumaa noudattava satunnaismuuttuja. Hajoamisvakio on todennäköisyys sille, että radioaktiivinen ydin hajoaa aikayksikössä. on isotoopille ominainen, ajasta riippumaton vakio. Koska on ajan suhteen vakio, lähteessä olevien tietyn isotoopin radioaktiivisten ytimien lukumäärä N vähenee ajan t funktiona eksponentiaalisesti: N t ( t) N 0 e. (1) Kaavassa N 0 on ytimien lukumäärä tarkastelun alkuhetkellä t = 0. Kaavaa (1) kutsutaan hajoamislaiksi. Puoliintumisajalla t 1/2 tarkoitetaan aikaa, jonka kuluessa tietyn isotoopin radioaktiivisten ytimien lukumäärä lähteessä on vähentynyt puoleen. Kaavasta (1) saadaan puoliintumisajaksi ln 2 t 1 2. (2) Lähteen aktiivisuus A määritellään aikayksikössä tapahtuvien hajoamisten lukumääränä A( t) N( t). (3) Aktiivisuuden SI-yksikkö on 1/s, jonka erityisnimi on Becquerel (Bq); vanha yksikkö on Curie (Ci), 1 Ci = 3, Bq. 1.3 Säteilyannos Absorboitunut annos Osuessaan väliaineeseen, esimerkiksi kudokseen, säteily ionisoi sen atomeja ja molekyylejä. Syntyneet ionit puolestaan luovuttavat saamansa energian edelleen väliaineeseen. Säteilyn vaikutukset väliaineelle riippuvat merkittävästi säteilyn väliaineeseen tuoman energian määrästä. Absorboitunut annos D määritellään tilavuusalkioon absorboituvan säteilyenergian E ja tilavuusalkion massan m suhteena: E D. (4) m Absorboituneen annoksen SI-yksikkö on J/kg ja sen nimitys on Gray (Gy). Yksikköä voidaan käyttää kaikille säteilylajeille kaikissa väliaineissa. Vanha yksikkö on rad (radiation absorbed dose), 1 rad = 0,01 Gy. Annosnopeus on absorboitunut annos aikayksikköä kohti: dd D. (5) dt Annosnopeuden SI-yksikkö on J/(kgs) = Gy/s Ekvivalenttiannos ja efektiivinen annos

3 Eri säteilylajien samansuuruisilla absorboituneilla annoksilla on erilaiset biologiset vaikutukset. Absorboitunut annos ei siis sellaisenaan riitä kuvaamaan säteilylle alttiiksi joutumisesta aiheutuvaa terveydellistä vaaraa. Tähän tarkoitukseen määriteltyjä suureita ovat ekvivalenttiannos, jolla kuvataan säteilyn tietylle elimelle tai kudokselle aiheuttamaa vaaraa, ja efektiivinen annos, jolla kuvataan säteilyn aiheuttamaa kokonaisvaaraa. Näihin suureisiin perustuvat Suomessa noudatettavat annosrajoitukset. Elimen tai kudoksen T säteilystä saama ekvivalenttiannos H T on painotettu summa siihen kohdistuvien eri säteilylajien R absorboituneista annoksista D T,R : H w D,. (6) T R R T R Painokerroin w R kuvaa säteilylajin R energiansiirtokykyä; kertoimen arvot on koottu taulukkoon 1, josta nähdään, että painokerroin kasvaa erityisesti säteilyhiukkasen massan kasvaessa. Ekvivalenttiannoksen yksikkö on J/kg, josta tässä yhteydessä käytetään erityisnimeä Sievert (Sv). Taulukko 1. Eri säteilylajeille käytettävät painokertoimet ekvivalenttiannosta laskettaessa [1]. Säteilylaji Alfahiukkaset, fissiofragmentit, raskaat ytimet 20 Fotonit 1 Elektronit ja myonit 1 Protonit, E > 2 MeV 5 Neutronit, E < 10 kev 5 10 kev < E < 100 kev kev < E < 2 MeV 20 2 MeV < E < 20 MeV 10 E > 20 MeV 5 Painokerroin w R Säteilyn ihmiselle aiheuttaman haitan todennäköisyys riippuu ekvivalenttiannoksen lisäksi myös siitä, mihin kehon osaan säteily kohdistuu, sillä todennäköisyys haitan (esim. syövän) syntymiselle on erilainen eri elimissä ja kudoksissa. Säteilystä aiheutuvaa kokonaisvaaraa kuvaava efektiivinen annos E onkin määritelty painottamalla ekvivalenttiannoksia elinten ja kudosten T painokertoimilla w T : E w T H T. (7) T Painokertoimen arvoja on taulukossa 2. Myös efektiivisen annoksen yksikkö on Sv (=J/kg). Vastaavasti kuin absorboituneelle annokselle määritellään myös ekvivalentti- ja efektiiviselle annokselle annosnopeus annoksena aikayksikössä (Sv/s). Siis esim. ekvivalenttiannosta tarkasteltaessa on annosnopeus dh H T T. (8) dt

4 Taulukko 2. Elinten ja kudosten painokertoimet efektiivistä annosta laskettaessa [1]. Elin tai kudos Painokerroin w T Sukurauhaset 0,20 Punainen luuydin Paksusuoli Keuhkot Mahalaukku Virtsarakko Rintarauhaset Maksa Ruokatorvi Kilpirauhanen Iho Luun pinta 0,12 0,05 0,01 Muut kudokset ja elimet, yhteensä 0, Säteilyannokset Suomessa Yhteensä 1 Suomalaisen keskimääräinen säteilyannos on noin 3,7 msv vuodessa. Tästä noin puolet aiheutuu sisäilman radonista, noin kolmannes luonnon taustasäteilystä (säteily maaperästä ja rakennusmateriaaleista, luonnon radioaktiivisuus kehossa ja kosminen säteily avaruudesta) ja loput säteilyn käytöstä terveydenhuollossa, lähinnä röntgentutkimuksissa. Esimerkkejä säteilyannosten suuruusluokista: Luonnon taustasäteilystä aiheutuva annosnopeus Suomessa on 0,04 0,30 µsv/h. Lennettäessä lentokoneella 2 km:n korkeudella on kosmisen säteilyn aiheuttama annosnopeus n. 5 μsv/h. Suojaustoimet, esim. sisälle suojautuminen, ovat tarpeen, kun annosnopeus ylittää 100 µsv/h. Suomessa voimassa olevan säteilyasetuksen (1512/1991) mukaan "Säteilyn käyttö tulee suunnitella ja järjestää siten, että siitä muulle kuin säteilytyössä olevalle henkilölle aiheutuva efektiivinen annos ei vuoden aikana ylitä arvoa 1 msv. Silmän mykiön ekvivalenttiannos ei saa vuoden aikana ylittää arvoa 15 msv eikä ihon minkään kohdan ekvivalenttiannos arvoa 50 msv." 1 Sv:n annos alle vuorokaudessa saatuna aiheuttaa säteilysairauden oireita, esim. väsymystä ja pahoinvointia. 6 Sv:n annos äkillisesti saatuna saattaa johtaa kuolemaan. 1.4 Säteilyltä suojautuminen Tärkeimmät säteilyltä suojaavat tekijät ovat etäisyys säteilylähteeseen ja säteilyä vaimentava väliaine. Säteilyn kantama riippuu säteilyn ja väliaineen ominaisuuksista: kantama pitenee säteilyhiukkasen energian kasvaessa ja lyhenee hiukkasen varauksen ja massan sekä väliaineen tiheyden kasvaessa. Alfasäteilyn kantama ilmassa on muutaman senttimetrin luokkaa; alfasäteily pysähtyy ihon kuolleeseen pintakerrokseen tai esim. paperiarkkiin. Beetasäteilyn kantama ilmassa on muutaman metrin luokkaa ja

5 kudoksessa muutaman millimetrin luokkaa. Ulkoiselta beetasäteilyltä suojautumiseen riittää esim. muutaman millimetrin kerros alumiinia. Lyhyestä kantamasta johtuen kehon ulkopuoliselta alfa- ja beetasäteilyltä on yleensä helppo suojautua. Samasta syystä ne toisaalta ovat erityisen vaarallisia joutuessaan suoraan kosketukseen kehon kanssa, erityisesti elimistön sisällä, koska ne luovuttavat energiansa hyvin pienelle alueelle ja aiheuttavat siten suuren säteilyannoksen. Lisäksi on syytä huomioida, että alfa- ja beetalähteet emittoivat usein myös gammasäteilyä. Gammasäteily on huomattavasti alfa- ja beetasäteilyä läpitunkevampaa: sen kantama kudoksessa on kymmeniä senttimetrejä ja siltä suojautumiseen tarvitaan useiden senttimetrien kerros esim. lyijyä tai betonia. Pistemäisen gammalähteen tapauksessa on kuitenkin tärkeää huomata, että vaikka kantama ilmassa on pitkä (satoja metrejä), gammasäteilyn intensiteetti on kääntäen verrannollinen etäisyyden neliöön. Tämä johtuu siitä, että gammasäteilyn, niin kuin muunkin sähkömagneettisen säteilyn, aaltorintama etenee pistemäisestä lähteestä pallomaisesti laajentuen. 1.5 Mittaukset Kaikki mittaustulokset ja kysymysten vastaukset kirjataan vastauslomakkeelle, joita saa assistentilta. On suositeltavaa käyttää lyijykynää. Vastauslomake palautetaan lopuksi assistentille Säteilylähteen aktiivisuuden määrittäminen gammasäteilyn avulla Arvioitaessa radioaktiivisen lähteen vaarallisuutta täytyy tuntea lähteen aktiivisuus sekä sen emittoiman säteilyn lajit ja energiat. Mikäli tiedetään, mitä radioaktiivisia isotooppeja lähde sisältää, saadaan kunkin isotoopin hajoamisessa emittoituvat säteilyhiukkaset ja niiden lukumäärät sekä energiat selville isotoopin hajoamiskaaviosta. Lähteen aktiivisuus täytyy kuitenkin yleensä määrittää kokeellisesti. Säteilynilmaisin eli detektori on laite, joka säteilyhiukkasen havaitessaan tuottaa jännitepulssin (ks. kurssimateriaalin liite A). Pulssitaajuus on pulssien lukumäärä aikayksikköä kohti. Liittämällä detektoriin pulssilaskuri saadaan laskettua pulssimäärä eli mittausaikana havaittujen säteilyhiukkasten lukumäärä. Detektori ei kuitenkaan havaitse kaikkia siihen osuvia hiukkasia; havaitsemistodennäköisyyttä kutsutaan detektorin efektiivisyydeksi. Radioaktiivisten hajoamisten lukumäärä mittausaikana noudattaa Poissonjakaumaa (ks. kurssimateriaalin liite B). Tästä johtuen voidaan mitatun pulssimäärän n virhearviona käyttää sen neliöjuurta, siis n n. Radioaktiivisen lähteen aktiivisuus A voidaan määrittää mittaamalla lähteen emittoiman gammasäteilyn pulssitaajuutta n. Oletetaan lähteen koko etäisyyteen nähden niin pieneksi, että lähdettä voidaan käsitellä pistemäisenä. Oletetaan lisäksi detektori niin pieneksi, että sitä voidaan kuvata tasona. Gammasäteilyin vuorovaikutustodennäköisyys ilman kanssa on niin pieni, ettei säteilyä absorboidu merkittävästi ennen sen osumista detektoriin. Tällöin detektorin havaitsema pulssitaajuus on n A n A, (9) 4 jossa n A on yhdessä hajoamisessa emittoituvien gammakvanttien lukumäärä ja on se avaruuskulma, jossa lähde näkee detektorin. Jos detektorin pinta-ala on a d, voidaan kaava (9) kirjoittaa muotoon ad n A n A, (10) 2 4 r jossa r on detektorin etäisyys lähteestä. Kaavasta havaitaan, että mitattu pulssitaajuus on kääntäen verrannollinen etäisyyden neliöön.

6 Laboratoriotyössä määritetään isotoopiltaan tunnetun säteilylähteen aktiivisuus mittaamalla gammasäteilyn pulssitaajuutta etäisyyden funktiona Gammasäteilyn vaimeneminen väliaineessa Tarkasteltaessa säteilyltä suojautumista täytyy tuntea, miten säteily vaimenee väliaineessa. Tässä laboratoriotyössä käsitellään tarkemmin gammasäteilyn vaimenemista, sillä se on alfa- ja beetasäteilyä huomattavasti läpitunkevampaa ja siksi siltä on ulkoisena säteilylähteenä vaikeampi suojautua. Gammafotonin absorptiotodennäköisyys väliaineessa kasvaa väliaineen järjestysluvun funktiona ja pienenee fotonin energian funktiona. Gammasäteilyn intensiteetti (eli fotonikertymänopeus, 1/(sm 2 )) vaimenee säteilyn väliaineessa kulkeman matkan x funktiona eksponentiaalisesti: x ( x) 0 e, (11) jossa 0 on intensiteetti ennen väliaineeseen osumista ja matkavaimennuskerroin on (väliaineesta ja fotonin energiasta riippuva) absorptiotodennäköisyys pituusyksikköä kohti. Detektorin mittaama pulssitaajuus on suoraan verrannollinen säteilyn intensiteettiin, sillä n. (12) a d Laboratoriotyössä käytetään vaimentavana väliaineena lyijyä ja mitataan gammasäteilyn pulssimäärää lyijykerroksen paksuuden funktiona. Mittaustuloksista määritetään, kuinka paksu lyijykerros vaaditaan, jotta säteilyn intensiteetti laskee tiettyyn osaan alkuperäisestä Gammasäteilyn aiheuttama annosnopeus Kuten edellä todettiin, säteilyn ihmiselle aiheuttamaa haittaa kuvataan efektiivisellä ja ekvivalenttiannoksella. Niiden laskemiseksi (kaavoilla (6) ja (7)) tarvitaan absorboitunut annos, joka puolestaan voidaan arvioida detektorin mittaaman pulssitaajuuden avulla. Kaavojen (4) ja (5) mukaan annosnopeus on de D dt. (13) m Energiaa siirtyy väliaineeseen fotonien absorboituessa, joten annosnopeus voidaan kirjoittaa muotoon a p E D abs, (14) m jossa, a on tarkasteltavan tilavuusalkion pinta-ala, p abs on fotonien absorptiotodennäköisyys ja E on fotonien keskimääräinen energia. Tarkasteltaessa pientä tilavuusalkiota voidaan absorptiotodennäköisyys kirjoittaa muotoon p abs l, en jossa en (energia-absorptiokerroin) on energian absorptiotodennäköisyys pituusyksikköä kohti ja l on tilavuusalkion pituus. Saadaan siis

7 a l E D en, (15) a l jossa on väliaineen tiheys. Mitattu pulssitaajuus riippuu säteilyn intensiteetistä kaavan (12) mukaan, joten annosnopeus voidaan laskea pulssitaajuuden avulla kaavalla n E en D. (16) a d Tekijää en / kutsutaan gammasäteilyn energia-absorption massakertoimeksi. Se on fotonin energialle ja väliaineelle ominainen vakio, jonka arvoja on taulukossa 3. Kaavaa (16) johdettaessa ei huomioitu säteilyn vaimenemista ja siroamista kehossa. Näin ollen sen antama tulos on arvio annosnopeudelle kehon pinnan lähellä. Laboratoriotyössä arvioidaan gammasäteilyn aiheuttama annosnopeus mitatun pulssitaajuuden avulla ja verrataan sitä säteilyannosmittarin eli dosimetrin näyttämään lukemaan. Taulukko 3. Gammasäteilyn energia-absorption massakerroin en / eri fotonin energioilla vedessä ja ilmassa [2]. Fotonin energia (MeV) en / vedessä (10-3 m 2 /kg) en / ilmassa (10-3 m 2 /kg) 0,1 0,5 0,8 1,0 1,5 2,0 3,0 2,55 3,30 3,21 3,10 2,83 2,61 2,28 2,32 2,97 2,88 2,79 2,55 2,34 2, Alfa ja beetasäteilyn aiheuttama annosnopeus Annosnopeuden arvioinnissa voidaan myös alfa- ja beetasäteilyn tapauksessa käyttää kaavaa (14). Tässä työssä lähteet ovat tasomaisia ja ympyränmuotoisia ja ne on sijoitettu absorboivan väliaineen pinnalle. Tällöin voidaan olettaa, että säteily absorboituu sellaiseen sylinterin muotoiseen tilavuusalkioon, jonka pohja on lähteen kokoinen ja korkeus väliaineen paksuus. Käytettävän detektorin havaintopinta on selvästi lähdettä suurempi ja mittaukset tehdään hyvin lähellä lähdettä. Tällöin voidaan arvioida kaavassa (14) esiintyvää tilavuusalkioon aikayksikössä absorboituvien hiukkasten määrää kaavalla n 0 n a pabs, (17) 1 jossa n 0 on suoraan lähteestä mitattu vaimentumaton pulssitaajuus ja n 1 väliaineen läpäisseen säteilyn pulssitaajuus. Sijoittamalla tämä kaavaan (14) saadaan annosnopeudeksi n n E D 0 1. (18) m Tässä laboratoriotyössä määritetään alfasäteilyn aiheuttama annosnopeus ohuessa mylarkalvossa, joka edustaa ihoa tai hengitys- tai ruoansulatuselimistön sisäpintaa. Beetasäteilylle lasketaan annosnopeus pleksilevyssä, joka edustaa luuta tai lihaskudosta.

8 2 Tavoitteet Laboratoriotyön tehtyään opiskelija on kokeellisesti tutkinut alfa-, beeta- ja gammasäteilyn vaimenemista väliaineessa osaa selittää kuinka alfa-, beeta- ja gammasäteilyltä voidaan suojautua ymmärtää mitä radioaktiivisen lähteen aktiivisuudella tarkoitetaan osaa selittää, mitä eroa on absoluuttisella annoksella, ekvivalenttiannoksella ja efektiivisellä annoksella 3 Laitteisto 3.1 Gammasäteily Työssä käytettävä säteilylähde koostuu Co-60-isotoopista. Se on epästabiili isotooppi, joka - -hajoamisella muuttuu Ni-60:ksi. Hajoamisen jälkeen ydin jää viritystilaan, jonka purkautuessa emittoituu kaksi gammakvanttia energialtaan 1173 kev ja 1332 kev. Lähteen aktiivisuudeksi on mitattu 0,62 MBq ja sen puoliintumisaika on 5,272 vuotta. Gammasäteilymittauksissa detektorina käytetään tuikeilmaisinta (Bicron), joka koostuu natriumjodidituikekiteestä ja valomonistinputkesta. Tuikekiteeseen osuva gammakvantti vuorovaikuttaa kiteessä siten, että syntyy valoa. Valomonistinputki muuttaa valon virtapulssiksi ja vahvistaa sen. Kutakin havaittua gammakvanttia kohti syntyy siis yksi virtapulssi, jonka suuruus on verrannollinen gammakvantin energiaan. Tuikekiteen pohjan pinta-ala on 5,07 cm 2. Kahdessa eri mittauspisteessä olevat laitteistot ovat toiminnaltaan samanlaiset, mutta laitteisto A havaitsee noin 36 % tuikekiteeseen osuvista gammakvanteista ja laitteisto B noin 46 %; beetahiukkasia ei havaita. Detektoria ei kannata viedä alle 5 cm päähän lähteestä, koska laitteiston esivahvistin ei ehdi käsitellä suuria pulssitaajuuksia ja mittaustulokseksi saadaan liian pieni pulssimäärä. Detektori on kytketty mittariin (Bicron) ja siitä edelleen laskuriin, joka laskee detektorin havaitsemien gammakvanttien lukumäärän (pulssimäärän) mittausaikana. Mittausaika valitaan peukalopyörällä, mittaus käynnistetään start-painikkeesta ja pysäytetään stop-painikkeesta ja laskurin lukema nollataan resetpainikkeesta. Koska tietyllä aikavälillä mitattu pulssimäärä noudattaa Poisson-jakaumaa, voidaan pulssimäärän (mittaustuloksen) virhearviona käyttää sen neliöjuurta (ks. kurssimateriaalin liite B). Detektoria ei saa irrottaa telineestään, sillä tuikekide on herkkä tärähtelyille ja kolauksille. Säteilyn aiheuttaman annosnopeuden mittaamiseen käytetään energiakompensoituun Geiger-Müller-putkeen perustuvaa dosimetria (Mirion Technologies, RDS-31). Tutustu laitteen käyttöohjeeseen, joka sijaitsee työpisteessä. 3.2 Alfa- ja beetasäteily Työssä käytettävä alfalähde koostuu Am-241-isotoopista, jonka emittoimien alfahiukkasten energia on noin 5,5 MeV. Lähteen aktiivisuudeksi on mitattu 74 kbq ja isotoopin puoliintumisaika on 432 vuotta. Beetalähteenä ( - ) käytetään Sr-90-isotooppia, jonka emittoimien elektronien maksimienergia on 546 kev ja keskimääräinen energia 196 kev. Lähteen aktiivisuudeksi on mitattu 2,2 kbq ja isotoopin puoliintumisaika on 29 vuotta.

9 Lähteet on asennettu muovikoteloon, johon on kiinnitetty myös detektori. Lähteet ovat tasomaisia ja ympyränmuotoisia, halkaisijaltaan 10 mm. Tasomaisuudesta johtuen hiukkasvuo on lähellä lähteen pintaa likimain pinnan normaalin suuntainen. Jos siis säteilylle altistuva kohde on lähellä lähdettä, lähteestä tulevan säteilyn voidaan olettaa absorboituvan lähteen pinnan kokoiselle alueelle. Tarkasteltava lähde (alfa tai beeta) valitaan siirtämällä se detektorin alla olevan aukon kohdalle kotelon etureunassa olevasta tapista vetämällä tai työntämällä; lisäksi detektoriin kytketystä mittarista valitaan vastaava säteilylaji. Lähteiden etäisyyttä detektorista voi säätää ruuvia pyörittämällä. Detektorina käytetään tuikeilmaisinta (Nuclear Enterprises DP2R/4), joka koostuu sinkkisulfidituikekiteestä ja valomonistinputkesta. Detektori havaitsee tuikekiteeseen osuneista alfahiukkasista 12 % ja beetahiukkasista 23 %. Detektoria ei saa poistaa kotelosta, koska ohut kalvo sen pohjassa saattaa vaurioitua. Detektori on kytketty analogiseen mittariin (Nuclear Enterprises P.C.M. 5/1), joka näyttää pulssitaajuuden eli havaittujen alfa- tai beetahiukkasten lukumäärän aikayksikössä. 4 Esitehtävät Lue työohje läpi ja vastaa alla oleviin kysymyksiin vastauslomakkeeseen. 1. Mitä tarkoittaa radioaktiivisuus? 2. Mitkä ovat radioaktiivisen hajoamisen lajit? Millaista säteilyä niissä syntyy? 3. Mitä tarkoittaa lähteen aktiivisuus? Mikä on sen yksikkö? 4. Miten on määritelty ekvivalenttiannos ja efektiivinen annos? Mitä niillä kuvataan? Mikä on niiden yksikkö? 5. Kuinka suuri on suomalaisen keskimäärin vuodessa saama säteilyannos? Mitä suuruusluokkaa on luonnon taustasäteilystä aiheutuva annosnopeus Suomessa? 6. Mitä suuruusluokkaa ovat eri säteilylajien kantamat ilmassa? 5 Mittaukset Kaikki mittaustulokset ja kysymysten vastaukset kirjataan vastauslomakkeelle, joita saa assistentilta. On suositeltavaa käyttää lyijykynää. Vastauslomake palautetaan lopuksi assistentille. 5.1 Gammasäteily 1. Kytke virta pulssilaskuriin ja pysäytä ja nollaa laskuri tarvittaessa. Käännä säteilymittarin pääkytkin asentoon 1000, audio-kytkin asentoon off ja response-kytkin asentoon slow. Mikäli kiskoilla säteilylähteen edessä on lyijytiiliä tai muita esteitä, poista ne Säteilylähteen aktiivisuuden määrittäminen gammasäteilyn avulla 2. Aseta pulssilaskurin mittausajaksi 10 s ja mittaa pulssimäärä etäisyyden funktiona 10 pisteessä välillä 5 40 cm. Valitse etäisyydet siten, että mittauspisteet ovat likimain tasavälisesti 1/r 2 -asteikolla (ks. kuva 1). Huomaa, että tällöin mittauspisteet keskittyvät melko pienille etäisyyksille lähteestä. Detektorin etäisyys säteilylähteestä luetaan detektorin jalustan loveamattoman reunan kohdalta. Arvioi etäisyyden virhe.

10 Kuva 1. Mittauspisteet r- ja 1/r 2 -asteikolla Gammasäteilyn vaimeneminen väliaineessa 3. Aseta mittausajaksi 100 s ja siirrää detektori noin 20 cm:n c etäisyydelle lähteestä. Aseta absorbaattoriteline (alumiinia) kiskoille mahdollisimman lähelle säteilylähdettä. 4. Työpisteessä on lyijystä valmistettuja absorbaattorilevyjä; yksi absorbaattoreista on 2 mm paksu ja loput 4 mm paksuja. Mittaaa levyjä lisäämällä pulssimäärä seuraavilla lyijykerroksen paksuuksilla: 0, 2, 4, 6, 8, 12, 16, 20, 28, 36 ja 50 mm.. Aseta levyt telineeseenn siten, että ne ovat mahdollisimman lähellä lähdettä. 5. Poista lopuksi absorbaattoriteline ja pinoa säteilylähteen eteen kolme k lyijytiiltä leveä sivu alaspäin. Lähteen edessä on tällöin 80 mm:n lyijykerros, jonka voidaan olettaa o vaimentavan lähteestä tulevan gammasäteilyn kokonaan. Mittaa taustasäteilyn pulssimäärä Gammasäteilyn aiheuttama annosnopeus 1. Kytke dosimetri päälle. Anna lyijytiilien olla edelleen lähteen edessä ja mittaa dosimetrilla taustasäteilystä aiheutuva annosnopeus työskentelyetäisyydellä lähteestä. 2. Poista lyijytiilet lähteen edestä ja mittaa annosnopeus työskentelyetäisyydellä uudestaan. Arvioi, kuinka paljon lähde kasvattaa annosnopeutta. Mittaa lopuksii annosnopeus noin 5 cm:n päässää lähteestä. 3. Sammuta dosimetri, pulssilaskuri ja mittari. Kädet on hyvä pestää lyijylevyjenn käsittelyn jälkeen. 5.2 Alfa- ja beetasäteily Mittaukset alfasäteilyllä 1. Aseta alfalähde detektorin kohdalle vetämällä tappi ulos. Asetaa mittarin valitsin asentoon a. Säädää lähteen ja detektorin välimatkaksi noin 5 mm ja mittaa alfasäteilyn vaimentumaton pulssitaajuus. 2. Laske lähdettä hieman alaspäin ja työnnä detektorin ja lähteen väliin mylarkalvo (paksuus 14 μm,, tiheys 1600 kg/ /m 3 ), joka tässä työssä edustaa ihoa tai hengitys-- ja määritä etäisyys, jolla alfahiukkasia ei enää tule detektorille (alfasäteilyn kantama ilmassa) Mittaukset beetasäteilyllä 1. Aseta beetalähde detektorin kohdalle työntämällä tappi sisään. Aseta mittarin valitsin asentoon.. ja ruoansulatuselimistön sisäpintaa. Mittaa kalvon läpäisseen alfasäteilyn pulssitaajuus. 3. Poista mylarkalvo. Laske lähdettä kauemmas detektorista Säädä lähteen ja detektorin välimatkaksi noin 5 mm ja mittaa m beetasäteilyn vaimentumatonn pulssitaajuus. 2. Laske lähdettää hieman alaspäin ja työnnä detektorin ja lähteen l väliin mylarkalvo. Mittaa, vaimentaako mylarkalvo beetahiukkasia. Aseta mylarkalvon tilalle t pleksilevy (paksuus 2,7 mm, tiheys 1200 kg/ /m 3 ), joka tässä työssä edustaa luuta tai lihaskudosta. Mittaaa pleksilevyn läpäisseen beetasäteilyn pulssitaajuus. 3. Poista pleksilevy. Laske lähde mahdollisimman kauas detektorista ja mittaa, kuinka paljon beetasäteily vaimenee tällä matkalla ilmassa. Sammuta mittari.

11 6 Tulosten käsittely 6.1 Gammasäteily Säteilylähteen aktiivisuuden määrittäminen gammasäteilyn avulla 1. Laadi graafinen esitys pulssimäärän ja etäisyyden riippuvuudesta. Valitse akselit siten, että saat sovitettua pisteistöön teorian mukaisen mallin, ja määritä sen avulla lähteen aktiivisuus virherajoineen. 2. Laske aktiivisuus myös hajoamislain avulla lähtien em. vuoden 1987 mittausarvosta. Vertaa näin saatuja aktiivisuuden arvoja toisiinsa Gammasäteilyn vaimeneminen väliaineessa 1. Piirrä kuvaaja pulssimäärästä lyijykerroksen paksuuden funktiona. Hahmottele (tai sovita esim. tietokoneella) pisteistöön teorian mukainen malli. 2. Arvioi kuvaajasta, kuinka paksu lyijykerros vaaditaan, jotta Co-60-isotoopin emittoiman gammasäteilyn intensiteetin vaimenee a) 50 %:iin (puoliintumispaksuus) ja b) 10 %:iin alkuperäisestä. Virhearvioita ei tarvitse laskea Gammasäteilyn aiheuttama annosnopeus 1. Laske ekvivalenttiannoksen annosnopeus 5 cm:n päässä lähteestä käyttäen detektorilla mittaamaasi pulssimäärää (Mittaukset, kohta 2). Vertaa tätä dosimetrilla mittaamaasi annosnopeuteen. 2. Arvioi lisäksi dosimetrimittausten perusteella, kuinka paljon säteilylähde kasvatti annosnopeutta työskentelyetäisyydellä taustasäteilyyn verrattuna. Virhearvioita ei tarvitse laskea. 6.2 Alfa- ja beetasäteily 1. Laske alfasäteilyn mylarkalvoon ja beetasäteilyn pleksilevyyn aiheuttaman ekvivalenttiannoksen annosnopeus. Virhearvioita ei tarvitse laskea. 7 Pohdittavaa 1. Esitä mittaustulostesi ja havaintojesi perusteella yhteenveto alfa-, beeta- ja gammalähteiden vaarallisuudesta ja niiden säteilyltä suojautumisesta. 2. Arvioi, kuinka paljon työssä käytetyt alfa-, beeta- ja gammalähde kasvattivat mittausten aikana saamaasi säteilyannosta taustasäteilyyn verrattuna. Lähteet [1] ICRP Publication 60, 1990 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection, Annals of the ICRP 21/1-3 [2] B. Shleien, L.A., Jr. Slaback, B. Birky, (toim.), Handbook of Health Physics and Radiological Health, 3rd ed., Lipp

Tehtävänä on tutkia gammasäteilyn vaimenemista ilmassa ja esittää graafisesti siihen liittyvä lainalaisuus (etäisyyslaki).

Tehtävänä on tutkia gammasäteilyn vaimenemista ilmassa ja esittää graafisesti siihen liittyvä lainalaisuus (etäisyyslaki). TYÖ 68. GAMMASÄTEILYN VAIMENEMINEN ILMASSA Tehtävä Välineet Tehtävänä on tutkia gammasäteilyn vaimenemista ilmassa ja esittää graafisesti siihen liittyvä lainalaisuus (etäisyyslaki). Radioaktiivinen mineraalinäyte

Lisätiedot

Radioaktiivisen säteilyn läpitunkevuus. Gammasäteilty.

Radioaktiivisen säteilyn läpitunkevuus. Gammasäteilty. Fysiikan laboratorio Työohje 1 / 5 Radioaktiivisen säteilyn läpitunkevuus. Gammasäteilty. 1. Työn tavoite Työn tavoitteena on tutustua ionisoivaan sähkömagneettiseen säteilyyn ja tutkia sen absorboitumista

Lisätiedot

Työ 55, Säteilysuojelu

Työ 55, Säteilysuojelu Työ 55, Säteilysuojelu Ryhmä: 18 Pari: 1 Joas Alam Atti Tehiälä Selostukse laati: Joas Alam Mittaukset tehty: 7.4.000 Selostus jätetty: 1.5.000 1. Johdato Tutkimme työssämme kolmea eri säteilylajia:, ja

Lisätiedot

25A40B 4h. RADIOAKTIIVINEN SÄTEILY

25A40B 4h. RADIOAKTIIVINEN SÄTEILY TURUN AMMATTIKORKEAKOULU TYÖOHJE 1/9 25A40B 4h. RADIOAKTIIVINEN SÄTEILY TYÖN TAVOITE Työn tavoitteena on tutustua radioaktiiviseen säteilyyn ja mahdollisuuksiin suojautua siltä. RADIOAKTIIVISEN SÄTEILYN

Lisätiedot

40D. RADIOAKTIIVISUUSTUTKIMUKSIA

40D. RADIOAKTIIVISUUSTUTKIMUKSIA TURUN AMMATTIKORKEAKOULU TYÖOHJE 1/7 40D. RADIOAKTIIVISUUSTUTKIMUKSIA 1. TYÖN TAVOITE 2. TEORIAA Työssä tutustutaan radioaktiiviseen säteilyn kuvaamisessa käytettäviin käsitteisiin ja fysikaalisiin lakeihin,

Lisätiedot

eriste C K R vahvistimeen Kuva 1. Geigerilmaisimen periaate.

eriste C K R vahvistimeen Kuva 1. Geigerilmaisimen periaate. Fysiikan laboratoriotyöohje Tietotekniikan koulutusohjelma OAMK Tekniikan yksikkö TYÖ 5: RADOAKTVSUUSTYÖ Teoriaa Radioaktiivista säteilyä syntyy, kun radioaktiivisen aineen ytimen viritystila purkautuu

Lisätiedot

TYÖNTEKIJÖIDEN SÄTEILYALTISTUKSEN SEURANTA

TYÖNTEKIJÖIDEN SÄTEILYALTISTUKSEN SEURANTA TYÖNTEKIJÖIDEN SÄTEILYALTISTUKSEN SEURANTA Säteilyturvallisuus ja laatu röntgendiagnostiikassa 19.-21.5.2014 Riina Alén STUK - Säteilyturvakeskus RADIATION AND NUCLEAR SAFETY AUTHORITY Lainsäädäntö EU-lainsäädäntö

Lisätiedot

1.1 Tyhjiön permittiivisyyden mittaaminen tasokondensaattorilla

1.1 Tyhjiön permittiivisyyden mittaaminen tasokondensaattorilla PERMITTIIVISYYS Johdanto Tarkastellaan tasokondensaattoria, joka koostuu kahdesta yhdensuuntaisesta metallilevystä. Siirretään varausta levystä toiseen, jolloin levyissä on varaukset +Q ja Q ja levyjen

Lisätiedot

Säteilyn suureet ja yksiköt. Jussi Aarnio sairaalafyysikko Lääketieteellisen fysiikan tulosyksikkö Etelä-Savon sairaanhoitopiirin ky

Säteilyn suureet ja yksiköt. Jussi Aarnio sairaalafyysikko Lääketieteellisen fysiikan tulosyksikkö Etelä-Savon sairaanhoitopiirin ky Säteilyn suureet ja yksiköt Jussi Aarnio sairaalafyysikko Lääketieteellisen fysiikan tulosyksikkö Etelä-Savon sairaanhoitopiirin ky n ESD Y CTDI CTDI FDA nctdi100, x FDD FSD 1 S 7S 7S D 2 Q BSF Sd 1 M

Lisätiedot

PERMITTIIVISYYS. 1 Johdanto. 1.1 Tyhjiön permittiivisyyden mittaaminen tasokondensaattorilla . (1) , (2) (3) . (4) Permittiivisyys

PERMITTIIVISYYS. 1 Johdanto. 1.1 Tyhjiön permittiivisyyden mittaaminen tasokondensaattorilla . (1) , (2) (3) . (4) Permittiivisyys PERMITTIIVISYYS 1 Johdanto Tarkastellaan tasokondensaattoria, joka koostuu kahdesta yhdensuuntaisesta metallilevystä Siirretään varausta levystä toiseen, jolloin levyissä on varaukset ja ja levyjen välillä

Lisätiedot

25A40B 4h. RADIOAKTIIVINEN SÄTEILY

25A40B 4h. RADIOAKTIIVINEN SÄTEILY TURUN AMMATTIKORKEAKOULU TYÖOHJE 1/8 25A40B 4h. RADIOAKTIIVINEN SÄTEILY TYÖN TAVOITE Työn tavoitteena on tutustua radioaktiiviseen säteilyyn ja mahdollisuuksiin suojautua siltä. RADIOAKTIIVISEN SÄTEILYN

Lisätiedot

Lääketiede Valintakoeanalyysi 2015 Fysiikka. FM Pirjo Haikonen

Lääketiede Valintakoeanalyysi 2015 Fysiikka. FM Pirjo Haikonen Lääketiede Valintakoeanalyysi 5 Fysiikka FM Pirjo Haikonen Fysiikan tehtävät Väittämä osa C (p) 6 kpl monivalintoja, joissa yksi (tai useampi oikea kohta.) Täysin oikein vastattu p, yksikin virhe/tyhjä

Lisätiedot

5B. Radioaktiivisen isotoopin puoliintumisajan määrittäminen

5B. Radioaktiivisen isotoopin puoliintumisajan määrittäminen TURUN AMMATTIKORKEAKOULU työohje 1(8) 5B. Radioaktiivisen isotoopin puoliintumisajan määrittäminen 1. TYÖN TAVOITE 2. TEORIAA 2.1. Aktivointi Työssä perehdytään radioaktiivisuuteen ja radioaktiivisen säteilyn

Lisätiedot

SÄTEILYTURVAKESKUS. Säteily kuuluu ympäristöön

SÄTEILYTURVAKESKUS. Säteily kuuluu ympäristöön Säteily kuuluu ympäristöön Mitä säteily on? Säteilyä on kahdenlaista Ionisoivaa ja ionisoimatonta. Säteily voi toisaalta olla joko sähkömagneettista aaltoliikettä tai hiukkassäteilyä. Kuva: STUK Säteily

Lisätiedot

2.2 RÖNTGENSÄTEILY. (yli 10 kv).

2.2 RÖNTGENSÄTEILY. (yli 10 kv). 11 2.2 RÖNTGENSÄTEILY Erilaisiin sovellutustarkoituksiin röntgensäteilyä synnytetään ns. röntgenputkella, joka on anodista (+) ja katodista () muodostuva tyhjiöputki, jossa elektrodien välille on kytketty

Lisätiedot

25A40B 4h. RADIOAKTIIVINEN SÄTEILY

25A40B 4h. RADIOAKTIIVINEN SÄTEILY TURUN AMMATTIKORKEAKOULU TYÖOHJE 1/8 25A40B 4h. RADIOAKTIIVINEN SÄTEILY TYÖN TAVOITE Työn tavoitteena on tutustua radioaktiiviseen säteilyyn ja mahdollisuuksiin suojautua siltä. A. RADIOAKTIIVISEN SÄTEILYN

Lisätiedot

Valosähköinen ilmiö. Kirkas valkoinen valo. Himmeä valkoinen valo. Kirkas uv-valo. Himmeä uv-valo

Valosähköinen ilmiö. Kirkas valkoinen valo. Himmeä valkoinen valo. Kirkas uv-valo. Himmeä uv-valo Valosähköinen ilmiö Vuonna 1887 saksalainen fyysikko Heinrich Hertz havaitsi sähkövarauksen purkautuvan metallikappaleen pinnalta, kun siihen kohdistui valoa. Tarkemmissa tutkimuksissa todettiin, että

Lisätiedot

Radioaktiivinen hajoaminen

Radioaktiivinen hajoaminen radahaj2.nb 1 Radioaktiivinen hajoaminen Radioaktiivinen hajoaminen on ilmiö, jossa aktivoitunut, epästabiili atomiydin vapauttaa energiaansa a-, b- tai g-säteilyn kautta. Hiukkassäteilyn eli a- ja b-säteilyn

Lisätiedot

3.1 Varhaiset atomimallit (1/3)

3.1 Varhaiset atomimallit (1/3) + 3 ATOMIN MALLI 3.1 Varhaiset atomimallit (1/3) Thomsonin rusinakakkumallissa positiivisesti varautuneen hyytelömäisen aineen sisällä on negatiivisia elektroneja kuin rusinat kakussa. Rutherford pommitti

Lisätiedot

Perusopintojen Laboratoriotöiden Työselostus 1

Perusopintojen Laboratoriotöiden Työselostus 1 Perusopintojen Laboratoriotöiden Työselostus 1 Kalle Hyvönen Työ tehty 1. joulukuuta 008, Palautettu 30. tammikuuta 009 1 Assistentti: Mika Torkkeli Tiivistelmä Laboratoriossa tehdyssä ensimmäisessä kokeessa

Lisätiedot

Fysiikka 8. Aine ja säteily

Fysiikka 8. Aine ja säteily Fysiikka 8 Aine ja säteily Sähkömagneettinen säteily James Clerk Maxwell esitti v. 1864 sähkövarauksen ja sähkövirran sekä sähkö- ja magneettikentän välisiä riippuvuuksia kuvaavan teorian. Maxwellin teorian

Lisätiedot

Leptonit. - elektroni - myoni - tauhiukkanen - kolme erilaista neutriinoa. - neutriinojen varaus on 0 ja muiden leptonien varaus on -1

Leptonit. - elektroni - myoni - tauhiukkanen - kolme erilaista neutriinoa. - neutriinojen varaus on 0 ja muiden leptonien varaus on -1 Mistä aine koostuu? - kaikki aine koostuu atomeista - atomit koostuvat elektroneista, protoneista ja neutroneista - neutronit ja protonit koostuvat pienistä hiukkasista, kvarkeista Alkeishiukkaset - hiukkasten

Lisätiedot

Luento Ydinfysiikka. Ytimien ominaisuudet Ydinvoimat ja ytimien spektri Radioaktiivinen hajoaminen Ydinreaktiot

Luento Ydinfysiikka. Ytimien ominaisuudet Ydinvoimat ja ytimien spektri Radioaktiivinen hajoaminen Ydinreaktiot Luento 3 7 Ydinfysiikka Ytimien ominaisuudet Ydinvoimat ja ytimien spektri Radioaktiivinen hajoaminen Ydinreaktiot Ytimien ominaisuudet Ydin koostuu nukleoneista eli protoneista ja neutroneista Ydin on

Lisätiedot

GAMMASÄTEILYMITTAUKSIA

GAMMASÄTEILYMITTAUKSIA Oulun yliopisto Fysiikan opetuslaboratorio Fysiikan laboratoriotyöt 2 1 GAMMASÄTEILYMITTAUKSIA 1. Työn tarkoitus Atomiytimet voivat olla vain määrätyissä kvantittuneissa energiatiloissa. Yleensä ydin on

Lisätiedot

KEMIA. Kemia on tiede joka tutkii aineen koostumuksia, ominaisuuksia ja muuttumista.

KEMIA. Kemia on tiede joka tutkii aineen koostumuksia, ominaisuuksia ja muuttumista. KEMIA Kemia on tiede joka tutkii aineen koostumuksia, ominaisuuksia ja muuttumista. Kemian työturvallisuudesta -Kemian tunneilla tutustutaan aineiden ominaisuuksiin Jotkin aineet syttyvät palamaan reagoidessaan

Lisätiedot

fissio (fuusio) Q turbiinin mekaaninen energia generaattori sähkö

fissio (fuusio) Q turbiinin mekaaninen energia generaattori sähkö YDINVOIMA YDINVOIMALAITOS = suurikokoinen vedenkeitin, lämpövoimakone, joka synnyttämällä vesihöyryllä pyöritetään turbiinia ja turbiinin pyörimisenergia muutetaan generaattorissa sähköksi (sähkömagneettinen

Lisätiedot

FYSIIKKA (FY91): 9. KURSSI: Kertauskurssi KOE 30.01.2014 VASTAA KUUTEEN (6) TEHTÄVÄÄN!!

FYSIIKKA (FY91): 9. KURSSI: Kertauskurssi KOE 30.01.2014 VASTAA KUUTEEN (6) TEHTÄVÄÄN!! FYSIIKKA (FY91): 9. KURSSI: Kertauskurssi KOE 30.01.2014 VASTAA KUUTEEN (6) TEHTÄVÄÄN!! 1. Vastaa, ovatko seuraavat väittämät oikein vai väärin. Perustelua ei tarvitse kirjoittaa. a) Atomi ei voi lähettää

Lisätiedot

Sädehoidon suojauslaskelmat - laskuesimerkkejä

Sädehoidon suojauslaskelmat - laskuesimerkkejä Säteilyturvakeskus 1 (6) Sädehoidon suojauslaskelmat - laskuesimerkkejä Yleistä Uusien tilojen suunnittelussa on hyvä muistaa, että tilat ovat usein käytössä useita kymmeniä vuosia ja laitteet vaihtuvat

Lisätiedot

SÄTEILYN RISKIT Wendla Paile STUK

SÄTEILYN RISKIT Wendla Paile STUK Laivapäivät 19-20.5.2014 SÄTEILYN RISKIT Wendla Paile STUK DNA-molekyyli säteilyvaurion kohteena e - 2 Suorat (deterministiset) vaikutukset, kudosvauriot - säteilysairaus, palovamma, sikiövaurio. Verisuonivauriot

Lisätiedot

VIII LISÄTIETOA 8.1. HAVAINTOVIRHEISTÄ

VIII LISÄTIETOA 8.1. HAVAINTOVIRHEISTÄ 56 VIII LISÄTIETOA 8.1. HAVAINTOVIRHEISTÄ Hyvällä havaitsijalla keskimääräinen virhe tähdenlennon kirkkauden arvioimisessa on noin 0.4 magnitudia silloin, kun meteori näkyy havaitsijan näkökentän keskellä.

Lisätiedot

1/6 TEKNIIKKA JA LIIKENNE FYSIIKAN LABORATORIO V1.31 9.2011

1/6 TEKNIIKKA JA LIIKENNE FYSIIKAN LABORATORIO V1.31 9.2011 1/6 333. SÄDEOPTIIKKA JA FOTOMETRIA A. INSSIN POTTOVÄIN JA TAITTOKYVYN MÄÄRITTÄMINEN 1. Työn tavoite. Teoriaa 3. Työn suoritus Työssä perehdytään valon kulkuun väliaineissa ja niiden rajapinnoissa sädeoptiikan

Lisätiedot

Mikä on säteilyannos ja miten se syntyy

Mikä on säteilyannos ja miten se syntyy Mikä on säteilyannos ja miten se syntyy Sairaalafyysikko Minna Husso, KYS Kuvantamiskeskus Säteilyannoksen fysiikkaa Säteily on yksi energian ilmenemismuoto. Tämän energialuonteensa perusteella säteilyllä

Lisätiedot

Perusvuorovaikutukset. Tapio Hansson

Perusvuorovaikutukset. Tapio Hansson Perusvuorovaikutukset Tapio Hansson Perusvuorovaikutukset Vuorovaikutukset on perinteisesti jaettu neljään: Gravitaatio Sähkömagneettinen vuorovaikutus Heikko vuorovaikutus Vahva vuorovaikutus Sähköheikkoteoria

Lisätiedot

T F = T C ( 24,6) F = 12,28 F 12,3 F T K = (273,15 24,6) K = 248,55 K T F = 87,8 F T K = 4,15 K T F = 452,2 F. P = α T α = P T = P 3 T 3

T F = T C ( 24,6) F = 12,28 F 12,3 F T K = (273,15 24,6) K = 248,55 K T F = 87,8 F T K = 4,15 K T F = 452,2 F. P = α T α = P T = P 3 T 3 76628A Termofysiikka Harjoitus no. 1, ratkaisut (syyslukukausi 2014) 1. Muunnokset Fahrenheit- (T F ), Celsius- (T C ) ja Kelvin-asteikkojen (T K ) välillä: T F = 2 + 9 5 T C T C = 5 9 (T F 2) T K = 27,15

Lisätiedot

Sähköstatiikka ja magnetismi Coulombin laki ja sähkökenttä

Sähköstatiikka ja magnetismi Coulombin laki ja sähkökenttä Sähköstatiikka ja magnetismi Coulombin laki ja sähkökenttä Antti Haarto.5.13 Sähkövaraus Aine koostuu Varauksettomista neutroneista Positiivisista protoneista Negatiivisista elektroneista Elektronien siirtyessä

Lisätiedot

HALLIN ILMIÖ 1. TUTKITTAVAN ILMIÖN TEORIAA

HALLIN ILMIÖ 1. TUTKITTAVAN ILMIÖN TEORIAA 1 ALLIN ILMIÖ MOTIVOINTI allin ilmiötyössä tarkastellaan johteen varauksenkuljettajiin liittyviä suureita Työssä nähdään kuinka all-kiteeseen generoituu all-jännite allin ilmiön tutkimiseen soveltuvalla

Lisätiedot

Sovelletun fysiikan pääsykoe

Sovelletun fysiikan pääsykoe Sovelletun fysiikan pääsykoe 7.6.016 Kokeessa on neljä (4) tehtävää. Vastaa kaikkiin tehtäviin. Muista kirjoittaa myös laskujesi välivaiheet näkyviin. Huom! Kirjoita tehtävien 1- vastaukset yhdelle konseptille

Lisätiedot

Hiukkasfysiikan luento 21.3.2012 Pentti Korpi. Lapuan matemaattisluonnontieteellinen seura

Hiukkasfysiikan luento 21.3.2012 Pentti Korpi. Lapuan matemaattisluonnontieteellinen seura Hiukkasfysiikan luento 21.3.2012 Pentti Korpi Lapuan matemaattisluonnontieteellinen seura Atomi Aine koostuu molekyyleistä Atomissa on ydin ja fotonien ytimeen liittämiä elektroneja Ytimet muodostuvat

Lisätiedot

Suojeleva Aurinko: Aurinko ja kosmiset säteet IHY 2007-2009

Suojeleva Aurinko: Aurinko ja kosmiset säteet IHY 2007-2009 Suojeleva Aurinko: Aurinko ja kosmiset säteet IHY 2007-2009 Eino Valtonen Avaruustutkimuslaboratorio, Fysiikan ja tähtitieteen laitos, Turun yliopisto Eino.Valtonen@utu.fi 2 Kosminen säde? 3 4 5 Historia

Lisätiedot

Vastaa kaikkiin kysymyksiin. Oheisista kaavoista ja lukuarvoista saattaa olla apua laskutehtäviin vastatessa.

Vastaa kaikkiin kysymyksiin. Oheisista kaavoista ja lukuarvoista saattaa olla apua laskutehtäviin vastatessa. Valintakoe 2016/FYSIIKKA Vastaa kaikkiin kysymyksiin. Oheisista kaavoista ja lukuarvoista saattaa olla apua laskutehtäviin vastatessa. Boltzmannin vakio 1.3805 x 10-23 J/K Yleinen kaasuvakio 8.315 JK/mol

Lisätiedot

3 SÄTEILYN JA AINEEN VUOROVAIKUTUS

3 SÄTEILYN JA AINEEN VUOROVAIKUTUS 35 3 SÄTEILYN JA AINEEN VUOROVAIKUTUS Säteilyn hiukkaset ja kvantit vuorovaikuttavat aineen rakenneosasten kanssa. Vuorovaikutusten aiheuttamat prosessit voivat muuttaa aineen rakennetta ja ominaisuuksia,

Lisätiedot

Mustan kappaleen säteily

Mustan kappaleen säteily Mustan kappaleen säteily Musta kappale on ideaalisen säteilijän malli, joka absorboi (imee itseensä) kaiken siihen osuvan säteilyn. Se ei lainkaan heijasta eikä sirota siihen osuvaa säteilyä, vaan emittoi

Lisätiedot

Sähköstatiikan laskuissa useat kaavat yksinkertaistuvat hieman, jos vakio C kirjoitetaan muotoon

Sähköstatiikan laskuissa useat kaavat yksinkertaistuvat hieman, jos vakio C kirjoitetaan muotoon 30 SÄHKÖVAKIO 30 Sähkövakio ja Coulombin laki Coulombin lain mukaan kahden tyhjiössä olevan pistevarauksen q ja q 2 välinen voima F on suoraan verrannollinen varauksiin ja kääntäen verrannollinen varausten

Lisätiedot

Oikeat vastaukset: Tehtävän tarkkuus on kolme numeroa. Sulamiseen tarvittavat lämmöt sekä teräksen suurin mahdollinen luovutettu lämpö:

Oikeat vastaukset: Tehtävän tarkkuus on kolme numeroa. Sulamiseen tarvittavat lämmöt sekä teräksen suurin mahdollinen luovutettu lämpö: A1 Seppä karkaisee teräsesineen upottamalla sen lämpöeristettyyn astiaan, jossa on 118 g jäätä ja 352 g vettä termisessä tasapainossa Teräsesineen massa on 312 g ja sen lämpötila ennen upotusta on 808

Lisätiedot

Hiukkasfysiikka. Katri Huitu Alkeishiukkasfysiikan ja astrofysiikan osasto, Fysiikan laitos, Helsingin yliopisto

Hiukkasfysiikka. Katri Huitu Alkeishiukkasfysiikan ja astrofysiikan osasto, Fysiikan laitos, Helsingin yliopisto Hiukkasfysiikka Katri Huitu Alkeishiukkasfysiikan ja astrofysiikan osasto, Fysiikan laitos, Helsingin yliopisto Nobelin palkinto hiukkasfysiikkaan 2013! Robert Brout (k. 2011), Francois Englert, Peter

Lisätiedot

Hiukkaskiihdyttimet ja -ilmaisimet

Hiukkaskiihdyttimet ja -ilmaisimet Hiukkaskiihdyttimet ja -ilmaisimet Kati Lassila-Perini Fysiikan tutkimuslaitos Miksi hiukkasia kiihdytetään? Miten hiukkasia kiihdytetään? Mitä törmäyksessä tapahtuu? Miten hiukkasia mitataan? Esitys hiukkasfysiikan

Lisätiedot

Magneettinen energia

Magneettinen energia Luku 11 Magneettinen energia 11.1 Kelojen varastoima energia Sähköstatiikan yhteydessä havaittiin, että kondensaattori kykenee varastoimaan sähköstaattista energiaa. astaavalla tavalla kela, jossa kulkee

Lisätiedot

ELEKTRONIN LIIKE MAGNEETTIKENTÄSSÄ

ELEKTRONIN LIIKE MAGNEETTIKENTÄSSÄ FYSP105 /1 ELEKTRONIN LIIKE MAGNEETTIKENTÄSSÄ 1 Johdanto Työssä tutkitaan elektronin liikettä homogeenisessa magneettikentässä ja määritetään elektronin ominaisvaraus e/m. Tulosten analyysissa tulee kiinnittää

Lisätiedot

Kondensaattorin läpi kulkeva virta saadaan derivoimalla yhtälöä (2), jolloin saadaan

Kondensaattorin läpi kulkeva virta saadaan derivoimalla yhtälöä (2), jolloin saadaan VAIHTOVIRTAPIIRI 1 Johdanto Vaihtovirtapiirien käsittely perustuu kolmen peruskomponentin, vastuksen (resistanssi R), kelan (induktanssi L) ja kondensaattorin (kapasitanssi C) toimintaan. Tarkastellaan

Lisätiedot

Suhteellisuusteoriasta, laskuista ja yksiköistä kvantti- ja hiukkasfysiikassa. Tapio Hansson

Suhteellisuusteoriasta, laskuista ja yksiköistä kvantti- ja hiukkasfysiikassa. Tapio Hansson Suhteellisuusteoriasta, laskuista ja yksiköistä kvantti- ja hiukkasfysiikassa Tapio Hansson Laskentoa SI-järjestelmä soveltuu hieman huonosti kvantti- ja hiukaksfysiikkaan. Sen perusyksiköiden mittakaava

Lisätiedot

SÄTEILYALTISTUKSEN ENIMMÄIS- ARVOJEN SOVELTAMINEN JA SÄTEILY- ANNOKSEN LASKEMISPERUSTEET

SÄTEILYALTISTUKSEN ENIMMÄIS- ARVOJEN SOVELTAMINEN JA SÄTEILY- ANNOKSEN LASKEMISPERUSTEET SÄTEILYALTISTUKSEN ENIMMÄIS- ARVOJEN SOVELTAMINEN JA SÄTEILY- ANNOKSEN LASKEMISPERUSTEET 1 YLEISTÄ 3 2 ANNOSRAJAT 3 2.1 Yleistä 3 2.2 Annosrajat työntekijöille, opiskelijoille ja väestölle 3 2.3 Muut enimmäisarvot

Lisätiedot

Osallistumislomakkeen viimeinen palautuspäivä on maanantai

Osallistumislomakkeen viimeinen palautuspäivä on maanantai Jakso : Materiaalihiukkasten aaltoluonne. Teoriaa näihin tehtäviin löytyy Beiserin kirjasta kappaleesta 3 ja hyvin myös peruskurssitasoisista kirjoista. Seuraavat videot demonstroivat vaihe- ja ryhmänopeutta:

Lisätiedot

Opetusesimerkki hiukkasfysiikan avoimella datalla: CMS Masterclass 2014

Opetusesimerkki hiukkasfysiikan avoimella datalla: CMS Masterclass 2014 Opetusesimerkki hiukkasfysiikan avoimella datalla: CMS Masterclass 2014 CERN ja LHC LHC-kiihdytin ja sen koeasemat sijaitsevat 27km pitkässä tunnelissa noin 100 m maan alla Ranskan ja Sveitsin raja-alueella.

Lisätiedot

Torsioheiluri IIT13S1. Selostuksen laatija: Eerik Kuoppala. Ryhmä B3: Eerik Kuoppala G9024 Petteri Viitanen G8473

Torsioheiluri IIT13S1. Selostuksen laatija: Eerik Kuoppala. Ryhmä B3: Eerik Kuoppala G9024 Petteri Viitanen G8473 Torsioheiluri IIT3S Selostuksen laatija: Eerik Kuoppala Ryhmä B3: Eerik Kuoppala G904 Petteri Viitanen G8473 Mittauspäivämäärä:..4 Selostuksen jättöpäivä: 4.3.4 Torsioheilurin mitatuilla neljän jakson

Lisätiedot

TASAVIRTAPIIRI - VASTAUSLOMAKE

TASAVIRTAPIIRI - VASTAUSLOMAKE TASAVIRTAPIIRI - VASTAUSLOMAKE Ryhmä Tekijä 1 Pari Tekijä 2 Päiväys Assistentti Täytä mittauslomake lyijykynällä. Muista erityisesti virhearviot ja suureiden yksiköt! 4 Esitehtävät 1. Mitä tarkoitetaan

Lisätiedot

Neutriinofysiikka. Tvärminne Jukka Maalampi Fysiikan laitos, Jyväskylän yliopisto

Neutriinofysiikka. Tvärminne Jukka Maalampi Fysiikan laitos, Jyväskylän yliopisto Neutriinofysiikka Tvärminne 27.5.2010 Jukka Maalampi Fysiikan laitos, Jyväskylän yliopisto Neutriinon keksiminen Ongelma 1900-luvun alusta: beetahajoamisessa syntyvän neutriinon energiaspektri on jatkuva.

Lisätiedot

Esimerkki - Näkymätön kuu

Esimerkki - Näkymätön kuu Inversio-ongelmat Inversio = käänteinen, päinvastainen Inversio-ongelmilla tarkoitetaan (suoran) ongelman ratkaisua takaperin. Arkipäiväisiä inversio-ongelmia ovat mm. lääketieteellinen röntgentomografia

Lisätiedot

MIKSI ERI AINEET NÄYTTÄVÄT TIETYN VÄRISILTÄ? ELINTARVIKEVÄRIEN NÄKYVÄN AALLONPITUUDEN SPEKTRI

MIKSI ERI AINEET NÄYTTÄVÄT TIETYN VÄRISILTÄ? ELINTARVIKEVÄRIEN NÄKYVÄN AALLONPITUUDEN SPEKTRI sivu 1/5 MIKSI ERI AINEET NÄYTTÄVÄT TIETYN VÄRISILTÄ? ELINTARVIKEVÄRIEN NÄKYVÄN AALLONPITUUDEN SPEKTRI Kohderyhmä: Kesto: Tavoitteet: Toteutus: Peruskoulu / lukio 15 min. Työn tavoitteena on havainnollistaa

Lisätiedot

Säteily- ja ydinturvallisuus -kirjasarjan toimituskunta: Sisko Salomaa, Tarja K. Ikäheimonen, Roy Pöllänen, Anne Weltner, Olavi Pukkila, Wendla Paile, Jorma Sandberg, Heidi Nyberg, Olli J. Marttila, Jarmo

Lisätiedot

MAB3 - Harjoitustehtävien ratkaisut:

MAB3 - Harjoitustehtävien ratkaisut: MAB - Harjoitustehtävien ratkaisut: Funktio. Piirretään koordinaatistoakselit ja sijoitetaan pisteet:. a) Funktioiden nollakohdat löydetään etsimällä kuvaajien ja - akselin leikkauspisteitä. Funktiolla

Lisätiedot

Kuva 6.6 esittää moniliitosaurinkokennojen toimintaperiaatteen. Päällimmäisen

Kuva 6.6 esittää moniliitosaurinkokennojen toimintaperiaatteen. Päällimmäisen 6.2 MONILIITOSAURINKOKENNO Aurinkokennojen hyötysuhteen kasvattaminen on teknisesti haastava tehtävä. Oman lisähaasteensa tuovat taloudelliset reunaehdot, sillä tekninen kehitys ei saisi merkittävästi

Lisätiedot

Soklin radiologinen perustila

Soklin radiologinen perustila Soklin radiologinen perustila Tämä powerpoint esitys on kooste Dina Solatien, Raimo Mustosen ja Ari Pekka Leppäsen Savukoskella 12.1.2010 pitämistä esityksistä. Muutamissa kohdissa 12.1. esitettyjä tutkimustuloksia

Lisätiedot

YDIN- JA SÄTEILYFYSIIKAN PERUSTEET

YDIN- JA SÄTEILYFYSIIKAN PERUSTEET 1 YDIN- JA SÄTEILYFYSIIKAN PERUSTEET Jorma Sandberg ja Risto Paltemaa SISÄLLYSLUETTELO 1.1 Atomi- ja ydinfysiikan peruskäsitteitä... 12 1.2 Radioaktiivinen hajoaminen... 19 1.3 Ydinreaktiot ja vaikutusala...

Lisätiedot

Hiukkaskiihdyttimet ja -ilmaisimet

Hiukkaskiihdyttimet ja -ilmaisimet Kati Lassila-Perini Fysiikan tutkimuslaitos Miksi hiukkasia kiihdytetään? Miten hiukkasia kiihdytetään? Mitä törmäyksessä tapahtuu? Miten hiukkasia mitataan? Esitys hiukkasfysiikan näkökulmasta, vastaavia

Lisätiedot

&()'#*#+)##'% +'##$,),#%'

&()'#*#+)##'% +'##$,),#%' "$ %"&'$ &()'*+)'% +'$,),%' )-.*0&1.& " $$ % &$' ((" ")"$ (( "$" *(+)) &$'$ & -.010212 +""$" 3 $,$ +"4$ + +( ")"" (( ()""$05"$$"" ")"" ) 0 5$ ( ($ ")" $67($"""*67+$++67""* ") """ 0 5"$ + $* ($0 + " " +""

Lisätiedot

2. Pystyasennossa olevaa jousta kuormitettiin erimassaisilla kappaleilla (kuva), jolloin saatiin taulukon mukaiset tulokset.

2. Pystyasennossa olevaa jousta kuormitettiin erimassaisilla kappaleilla (kuva), jolloin saatiin taulukon mukaiset tulokset. Fysiikka syksy 2005 1. Nykyinen käsitys Aurinkokunnan rakenteesta syntyi 1600-luvulla pääasiassa tähtitieteellisten havaintojen perusteella. Aineen pienimpien osasten rakennetta sitä vastoin ei pystytä

Lisätiedot

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT Työn tavoitteet o Havainnollistaa vaihtovirtapiirien toimintaa o Syventää ymmärtämystä aiheeseen liittyvästä fysiikasta 1 Johdanto Tasavirta oli 1900 luvun alussa kilpaileva

Lisätiedot

Säteilylähteiden käyttö kouluissa ja oppilaitoksissa STUK OPASTAA / KESÄKUU 2016

Säteilylähteiden käyttö kouluissa ja oppilaitoksissa STUK OPASTAA / KESÄKUU 2016 STUK OPASTAA / KESÄKUU 2016 Säteilylähteiden käyttö kouluissa ja oppilaitoksissa Säteilyturvakeskus Strålsäkerhetscentralen Radiation and Nuclear Safety Authority ISSN 1799-9472 ISBN 978-952-309-323-2

Lisätiedot

FL, sairaalafyysikko, Eero Hippeläinen Keskiviikko , klo 10-11, LS1

FL, sairaalafyysikko, Eero Hippeläinen Keskiviikko , klo 10-11, LS1 FL, sairaalafyysikko, Eero Hippeläinen Keskiviikko 19.12.2012, klo 10-11, LS1 Isotooppilääketiede Radioaktiivisuus Radioaktiivisuuden yksiköt Radiolääkkeet Isotooppien ja radiolääkkeiden valmistus 99m

Lisätiedot

Alkeishiukkaset. Standarimalliin pohjautuen:

Alkeishiukkaset. Standarimalliin pohjautuen: Alkeishiukkaset Alkeishiukkaset Standarimalliin pohjautuen: Alkeishiukkasiin lasketaan perushiukkaset (fermionit) ja alkeishiukkasbosonit. Ne ovat nykyisen tiedon mukaan jakamattomia hiukkasia. Lisäksi

Lisätiedot

Eksponentti- ja logaritmifunktiot

Eksponentti- ja logaritmifunktiot Eksponentti- ja logaritmifunktiot Eksponentti- ja logaritmifunktiot liittyvät läheisesti toisiinsa. Eksponenttifunktio tulee vastaan ilmiöissä, joissa tarkasteltava suure kasvaa tai vähenee suhteessa senhetkiseen

Lisätiedot

Johdanto. 1 Teoriaa. 1.1 Sähkönjohtimen aiheuttama magneettikenttä

Johdanto. 1 Teoriaa. 1.1 Sähkönjohtimen aiheuttama magneettikenttä FYSP105 / K2 HELMHOLTZIN KELAT Johdanto Työssä mitataan ympyränmuotoisten johdinkelojen tuottamaa magneettikenttää kelojen läheisyydessä sekä sähkövirran että etäisyyden funtiona. Sähkömagnetismia ja työssä

Lisätiedot

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto. 2 Teoreettista taustaa

FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT. 1 Johdanto. 2 Teoreettista taustaa FYSP105/2 VAIHTOVIRTAKOMPONENTIT Työn tavoitteita o Havainnollistaa vaihtovirtapiirien toimintaa o Syventää ymmärtämystä aiheeseen liittyvästä fysiikasta 1 Johdanto Tasavirta oli 1900 luvun alussa kilpaileva

Lisätiedot

Fysiikan lisäkurssin tehtävät (kurssiin I liittyvät, syksy 2013, Kaukonen)

Fysiikan lisäkurssin tehtävät (kurssiin I liittyvät, syksy 2013, Kaukonen) 1. Ylöspäin liikkuvan hissin, jonka massa on 480 kg, nopeus riippuu ajasta oheisen kuvion mukaisesti. Laske kannatinvaijeria jännittävä voima liikkeen eri vaiheissa. (YO, S 84) 0-4s: 4,9 kn, 4..10s: 4,7

Lisätiedot

4. Funktion arvioimisesta eli approksimoimisesta

4. Funktion arvioimisesta eli approksimoimisesta 4. Funktion arvioimisesta eli approksimoimisesta Vaikka nykyaikaiset laskimet osaavatkin melkein kaiken muun välttämättömän paitsi kahvinkeiton, niin joskus, milloin mistäkin syystä, löytää itsensä tilanteessa,

Lisätiedot

Mitä energia on? Risto Orava Helsingin yliopisto Fysiikan tutkimuslaitos CERN

Mitä energia on? Risto Orava Helsingin yliopisto Fysiikan tutkimuslaitos CERN Mitä energia on? Risto Orava Helsingin yliopisto Fysiikan tutkimuslaitos CERN 17. helmikuuta 2011 ENERGIA JA HYVINVOINTI TANNER-LUENTO 2011 1 Mistä energiaa saadaan? Perusenergia sähkö heikko paino vahva

Lisätiedot

Eksimeerin muodostuminen

Eksimeerin muodostuminen Fysikaalisen kemian Syventävät-laboratoriotyöt Eksimeerin muodostuminen 02-2010 Työn suoritus Valmista pyreenistä C 16 H 10 (molekyylimassa M = 202,25 g/mol) 1*10-2 M liuos metyylisykloheksaaniin.

Lisätiedot

Muista, että ongelma kuin ongelma ratkeaa yleensä vastaamalla seuraaviin kolmeen kysymykseen: Mitä osaan itse? Mitä voin lukea? Keneltä voin kysyä?

Muista, että ongelma kuin ongelma ratkeaa yleensä vastaamalla seuraaviin kolmeen kysymykseen: Mitä osaan itse? Mitä voin lukea? Keneltä voin kysyä? Suomi-Viro maaotteluun valmentava kirje Tämän kirjeen tarkoitus on valmentaa tulevaa Suomi-Viro fysiikkamaaottelua varten. Tehtävät on valittu myös sen mukaisesti. Muista, että ongelma kuin ongelma ratkeaa

Lisätiedot

LIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA

LIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA 1 Mihin tarvitset virheen arviointia? Mittaustuloksiin sisältyy aina virhettä, vaikka mittauslaite olisi miten uudenaikainen tai kallis tahansa ja mittaaja olisi alansa huippututkija Tästä johtuen mittaustuloksista

Lisätiedot

Mekaniikan jatkokurssi Fys102

Mekaniikan jatkokurssi Fys102 Mekaniikan jatkokurssi Fys102 Syksy 2009 Jukka Maalampi LUENTO 12 Aallot kahdessa ja kolmessa ulottuvuudessa Toistaiseksi on tarkasteltu aaltoja, jotka etenevät yhteen suuntaan. Yleisempiä tapauksia ovat

Lisätiedot

c) Missä ajassa kappale selvittää reitin b-kohdan tapauksessa? [3p]

c) Missä ajassa kappale selvittää reitin b-kohdan tapauksessa? [3p] Fysiikan valintakoe 11.5.2016 klo 9-12 1. Kappale lähtee levosta liikkeelle pisteessä A (0,3) ja liukuu kitkattomasti, ensin kaltevaa tasoa pitkin pisteeseen B (x,0) ja siitä edelleen vaakaatasoa pitkin

Lisätiedot

Kaksi yleismittaria, tehomittari, mittausalusta 5, muistiinpanot ja oppikirjat. P = U x I

Kaksi yleismittaria, tehomittari, mittausalusta 5, muistiinpanot ja oppikirjat. P = U x I Pynnönen 1/3 SÄHKÖTEKNIIKKA Kurssi: Harjoitustyö : Tehon mittaaminen Pvm : Opiskelija: Tark. Arvio: Tavoite: Välineet: Harjoitustyön tehtyäsi osaat mitata ja arvioida vastukseen jäävän tehohäviön sähköisessä

Lisätiedot

Virrankuljettajat liikkuvat magneettikentässä ja sähkökentässä suoraan, kun F = F eli qv B = qe. Nyt levyn reunojen välinen jännite

Virrankuljettajat liikkuvat magneettikentässä ja sähkökentässä suoraan, kun F = F eli qv B = qe. Nyt levyn reunojen välinen jännite TYÖ 4. Magneettikenttämittauksia Johdanto: Hallin ilmiö Ilmiön havaitseminen Yhdysvaltalainen Edwin H. Hall (1855-1938) tutki mm. aineiden sähköjohtavuutta ja löysi menetelmän, jolla hän pystyi mittaamaan

Lisätiedot

LIITE 11A: VALOSÄHKÖINEN ILMIÖ

LIITE 11A: VALOSÄHKÖINEN ILMIÖ LIITE 11A: VALOSÄHKÖINEN ILMIÖ Valosähköisellä ilmiöllä ymmärretään tässä oppikirjamaisesti sitä, että kun virtapiirissä ja tyhjiölampussa olevan anodi-katodi yhdistelmän katodia säteilytetään fotoneilla,

Lisätiedot

Työ 31A VAIHTOVIRTAPIIRI. Pari 1. Jonas Alam Antti Tenhiälä

Työ 31A VAIHTOVIRTAPIIRI. Pari 1. Jonas Alam Antti Tenhiälä Työ 3A VAIHTOVIRTAPIIRI Pari Jonas Alam Antti Tenhiälä Selostuksen laati: Jonas Alam Mittaukset tehty: 0.3.000 Selostus jätetty: 7.3.000 . Johdanto Tasavirtapiirissä sähkövirta ja jännite käyttäytyvät

Lisätiedot

PIXE:n hyödyntäminen materiaalitutkimuksessa

PIXE:n hyödyntäminen materiaalitutkimuksessa PIXE:n hyödyntäminen materiaalitutkimuksessa Syventävien opintojen seminaari Ella Peltomäki 30.10.2014 Sisällys PIXE perustuu alkuainekohtaisiin elektronikuorirakenteisiin Tulosten kannalta haitallisen

Lisätiedot

MONISTE 2 Kirjoittanut Elina Katainen

MONISTE 2 Kirjoittanut Elina Katainen MONISTE 2 Kirjoittanut Elina Katainen TILASTOLLISTEN MUUTTUJIEN TYYPIT 1 Mitta-asteikot Tilastolliset muuttujat voidaan jakaa kahteen päätyyppiin: kategorisiin ja numeerisiin muuttujiin. Tämän lisäksi

Lisätiedot

VALMISTEYHTEENVETO. N- (3-bromo-2,4,6 trimetyylifenyylikarbomyylimetyyli) iminodietikkahapon (mebrofeniinin) natriumsuolaa 40,0 mg / injektiopullo.

VALMISTEYHTEENVETO. N- (3-bromo-2,4,6 trimetyylifenyylikarbomyylimetyyli) iminodietikkahapon (mebrofeniinin) natriumsuolaa 40,0 mg / injektiopullo. VALMISTEYHTEENVETO 1. LÄÄKEVALMISTEEN NIMI BRIDATEC Valmisteyhdistelmä ( 99m Tc) mebrofeniiniliuosta varten 2. VAIKUTTAVAT AINEET JA NIIDEN MÄÄRÄT N- (3-bromo-2,4,6 trimetyylifenyylikarbomyylimetyyli)

Lisätiedot

Loviisan voimalaitoksen reaktorikuilun pohjan dekontaminointimenetelmien vertailu

Loviisan voimalaitoksen reaktorikuilun pohjan dekontaminointimenetelmien vertailu Lappeenrannan teknillinen yliopisto Teknillinen tiedekunta Energiatekniikan koulutusohjelma BH1A2 Energiatekniikan kandidaatintyö ja seminaari Loviisan voimalaitoksen reaktorikuilun pohjan dekontaminointimenetelmien

Lisätiedot

elektroni = -varautunut tosi pieni hiukkanen nukleoni = protoni/neutroni

elektroni = -varautunut tosi pieni hiukkanen nukleoni = protoni/neutroni 3.1 Atomin rakenneosat Kaikki aine matter koostuu alkuaineista elements. Jokaisella alkuaineella on omanlaisensa atomi. Mitä osia ja hiukkasia parts and particles atomissa on? pieni ydin, jossa protoneja

Lisätiedot

Termodynamiikan suureita ja vähän muutakin mikko rahikka

Termodynamiikan suureita ja vähän muutakin mikko rahikka Termodynamiikan suureita ja vähän muutakin mikko rahikka 2006 m@hyl.fi 1 Lämpötila Suure lämpötila kuvaa kappaleen/systeemin lämpimyyttä (huono ilmaisu). Ihmisen aisteilla on hankala tuntea lämpötilaa,

Lisätiedot

SISÄINEN SÄTEILY. Matti Suomela, Tua Rahola, Maarit Muikku

SISÄINEN SÄTEILY. Matti Suomela, Tua Rahola, Maarit Muikku 7 SISÄINEN SÄTEILY Matti Suomela, Tua Rahola, Maarit Muikku SISÄLLYSLUETTELO 7.1 Kehon radioaktiivisten aineiden käyttäytymismallit... 246 7.2 Annoslaskujen perusyhtälöt... 250 7.3 Radionuklidien biokinetiikan

Lisätiedot

FY6 - Soveltavat tehtävät

FY6 - Soveltavat tehtävät FY6 - Soveltavat tehtävät 21. Origossa on 6,0 mikrocoulombin pistevaraus. Koordinaatiston pisteessä (4,0) on 3,0 mikrocoulombin ja pisteessä (0,2) 5,0 mikrocoulombin pistevaraus. Varaukset ovat tyhjiössä.

Lisätiedot

MAOL-Pisteitysohjeet Fysiikka kevät 2011

MAOL-Pisteitysohjeet Fysiikka kevät 2011 MAOL-Pisteitysohjeet Fysiikka kevät 0 Tyypillisten virheiden aiheuttaia pisteenetyksiä (6 pisteen skaalassa): - pieni laskuvirhe -/3 p - laskuvirhe, epäielekäs tulos, vähintään - - vastauksessa yksi erkitsevä

Lisätiedot

Laskun vaiheet ja matemaattiset mallit

Laskun vaiheet ja matemaattiset mallit Laskun vaiheet ja matemaattiset mallit Jukka Sorjonen sorjonen.jukka@gmail.com 28. syyskuuta 2016 Jukka Sorjonen (Jyväskylän Normaalikoulu) Mallit ja laskun vaiheet 28. syyskuuta 2016 1 / 22 Hieman kertausta

Lisätiedot

SISÄISESTÄ SÄTEILYSTÄ AIHEUTUVAN ANNOKSEN LASKEMINEN

SISÄISESTÄ SÄTEILYSTÄ AIHEUTUVAN ANNOKSEN LASKEMINEN OHJE ST 7.3 / 23.9.2007 SISÄISESTÄ SÄTEILYSTÄ AIHEUTUVAN ANNOKSEN LASKEMINEN 1 YLEISTÄ 3 2 EFEKTIIVISEN ANNOKSEN KERTYMÄN LASKEMINEN 3 3 ANNOSMUUNTOKERTOIMET 3 4 JALOKAASUJEN AIHEUTTAMA ALTISTUS 5 4.1

Lisätiedot

Harjoitus 1. KJR-C2001 Kiinteän aineen mekaniikan perusteet, IV/2016. Tehtävä 1 Selitä käsitteet kohdissa [a), b)] ja laske c) kohdan tehtävä.

Harjoitus 1. KJR-C2001 Kiinteän aineen mekaniikan perusteet, IV/2016. Tehtävä 1 Selitä käsitteet kohdissa [a), b)] ja laske c) kohdan tehtävä. Kotitehtävät palautetaan viimeistään keskiviikkona 2.3. ennen luentojen alkua eli klo 14:00 mennessä puiseen kyyhkyslakkaan, jonka numero on 9. Arvostellut kotitehtäväpaperit palautetaan laskutuvassa.

Lisätiedot

= vaimenevan värähdysliikkeen taajuus)

= vaimenevan värähdysliikkeen taajuus) Fysiikan laboratoriotyöohje Tietotekniikan koulutusohjelma OAMK Tekniikan yksikkö TYÖ 7: MEKAANINEN VÄRÄHTELIJÄ Teoriaa Vaimeneva värähdysliike y ŷ ŷ ŷ t T Kuva. Vaimeneva värähdysliike ajan funktiona.

Lisätiedot

Havainto uudesta 125 GeV painavasta hiukkasesta

Havainto uudesta 125 GeV painavasta hiukkasesta Havainto uudesta 125 GeV painavasta hiukkasesta CMS-koe CERN 4. heinäkuuta 2012 Yhteenveto CERNin Large Hadron Collider (LHC) -törmäyttimen Compact Muon Solenoid (CMS) -kokeen tutkijat ovat tänään julkistaneet

Lisätiedot