Physikum: Radioaktivität

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  • Physikum: Radioaktivität

    Hallo,
    ich helf grad meiner Freundin bei der Lösung von Physikumsaufgaben im Bereich Physik und sone Frage ist auch mir völlig neu. Über googln (ua. Wiki "Dosisleistung") hab ich nix gescheites gefunden und ne Formel find ich nicht in meinen Büchern.
    Achja, erlaubte Hilfsmittel NUR der Taschenrechner!!!

    "Ein Patient mit Schilddrüsenüberfunktion hat radioaktives Iod-131 erhalten, damit sein Schilddrüsengewebe teilweise zerstört wird. Iod-131 ist ein β^- und ein γ-Strahler, wobei die β^- Strahlung praktisch im Körper vollständig absorbiert wird. Der Patient wird als punktförmige γ-Strahlenquelle angesehen. Bei Entlassung aus der stationären Behandlung beträgt die (Äquvalent-)Dosisleistung 3,5 µSv/h in 2m Entfernung. Das ist gerade die in der Richtlinie Strahlenschutz in der Medizin angeführte Obergrenze. Zwischen Patient und Messgerät befindet sich jeweils Luft, wobei die Schwächung der Strahlung in der Luft zu vernachlässigen ist.

    Etwa wie groß ist in 6m Entfernung die vom Patienten erzeugte Dosisleistung unter diesen Annahmen?"


    Vielleicht kam ja irgendjemandem sowas scho mal unter!

    Danke für Hilfe :)
    Hier könnte auch was sinnvolles stehen ... z.B. ein Bier
  • OK... Beschäftigen wir uns ein wenig mit Atom-Physik und deren anwendung...

    ALBERT !!! MARIE !!! WO SEID IHR DENN ???

    Achso... Schon tot... Nunja....

    H=\ \frac{\Gamma_H \cdot A}{r^2}

    * H ist die Äquivalentdosisleistung
    * ΓH ist die Äquivalentdosisleistungskonstante
    * r ist der Abstand von der Strahlenquelle
    * A ist die Aktivität des Gammastrahlers
    Siehe: Dosisleistungskonstante – Wikipedia
    Radioiodtherapie – Wikipedia

    Entlassung nach der Therapie

    In Deutschland beträgt die Mindest-Aufenthaltsdauer auf der Therapiestation 48 Stunden. Die Entlassung hängt von der im Körper verbliebenen Restaktivität ab. 1999 wurde der Grenzwert für die Restaktivität erhöht: die Dosisleistung darf in 2 Meter Abstand vom Patienten 3,5 µSv/h nicht überschreiten, wodurch innerhalb eines Jahres bei einem Abstand von 2 Metern eine Strahlenexposition von 1,0 mSv nicht überschritten wird. Dies entspricht einer Restaktivität von etwa 250 MBq.
    Quelle: Wikipedia

    Öhm... Wenn ich mich richtig erinnere an meine Schulzeit und nachdem, was ich im Wiki gekramt habe, müßte es eigentlich sich beim IOD-131 um eine konstante Y-Strahlenquelle handeln.(Soviel ich gelesen habe beträgt die Halbwertzeit 8,02 Tage.) D.h. auch in 6m Entfernung müßte eine Strahlung von 3,5 µSv/h meßbar sein. Das wird sicherlich falsch sein. Da müßte ich nun raten... 2m = 3,5; 6m=x... 3,5/3 ??? Das wäre sicherlich zu einfach...
    Ich würde mich auf einen Wert so um 3 festlegen wollen... Sagt mir so mein Gefühl... Irgendwie...
    Aber wie gesagt... Bin ja nicht Albert oder gar Marie...

    Hoffe wenigstens ansatzweise helfen zu können...

    greetings beatman
  • Sagt mir so mein Gefühl... Irgendwie...

    Hihi, ich habe auch so meine "Gefühle" zu dieser Aufgabe und eine gewisse Curie sollte jetzt nicht bei mir klingeln...:flag:

    Danke Beatman für die Anteilnahme und Unterstützung *verneig*

    Es kann und darf doch gar net so schwer sein, immerhin sind das Mediziner und keine Astrophysiker... deswegen such ich auch nach ner trivialen Lösung und nix komplexes (ich glaube nicht dass Mediziner die Äquivalentdosisleistungskonstante für sämtliche Strahler auswendig lernen müssen *hust*).
    Ich habe auch den 3-Satz versucht, aber gebracht hats auch nix.
    Immerhin weiß ich jetzt die Lösungszahl aber NICHT den Weg: 0,4 µSv/h!
    Ich denke mir fehlt irgendeine Annahme...?!?
    Mit jedem Milli/Zenti/Nano/Schießmichtot-Meter Abstand, reduziert sich der Strahlungswert exponetiell um den Faktor weiß der Geier...oder so?!?
    Achja und nachts ist kälter als draußen...:depp:
    Hier könnte auch was sinnvolles stehen ... z.B. ein Bier
  • Ich habs :fuck:

    Wenn man was in der Schule gelernt hat, dann schummeln :D
    Hab unter Berücksichtigung der Einheiten, solange die Brüche umgestellt bis ich die Lösung hatte ;)

    Danke Dir Beatman, denn ich habe die Formel der Dosiskonstante, wegen Ihrer komplexität ausgeschlossen, aber die is es :eek:

    Ich lös nach der Äquivalentdosisleistungskonstante und der Aktivität des Gammastrahlers für beide Gleichungen auf und setz die dann gleich. Somit heben die sich auf und ich habe nur noch 1 unbekannte... Nix mit kontanten auswendiggelerne und die Lösung ist trivial :blink:

    Trotzdem Assssssig :rot:

    DANKE!!! :danke:

    Hier nochmal langsam, für Wayns interessiert:

    Formel: H = (ΓH*A)/r^2

    * H ist die Äquivalentdosisleistung
    * ΓH ist die Äquivalentdosisleistungskonstante
    * r ist der Abstand von der Strahlenquelle
    * A ist die Aktivität des Gammastrahlers


    1. Auflösen:
      (ΓH*A) = H1*r1^2
      (ΓH*A) = H2*r2^2
    2. Gleichsetzen:
      H1*r1^2 = H2*r2^2
    3. Auflösen nach H2:
      H2 = (H1*r1^2)/r2^2
    4. Einsetzen: H1 = 3,5 ; r1 = 2 ; r2 = 6
      -> H2 = 0,389 ~ 0,4 µSv/h
    Hier könnte auch was sinnvolles stehen ... z.B. ein Bier
  • Auch da bin ich mir nicht sicher...
    Ich denke das hat was mit effektive Halbwertszeit zu tun... Such mal auf dem unteren Link im Textbereich Stimulation des Schilddrüsengewebes und Iodtest
    Vielleicht wirst du daraus schlau... Jedenfalls denke ich, daß das der fehlende Faktor sein kann...

    Ich kann leider meinen alten Physik-Lehrer nicht erreichen, der hätte mir das erklären können. (Das auf wikipedia verstehe ich leider nicht alles... und ich habe mich da über ´ne Stunde durch die entsprechenden Links gelesen)

    so long... beatman

    Edit:

    Tjoa... Dann war mein Post eben grad sinnlos... Aber, als Hinweis, Doppelposts werden hier nicht gern gesehen... (Gibt ja edit). Na denn... Hauptsache ich konnte helfen... Übrigens... An diesem komischen Effizienten hatte ich mich auch gestört... Aber sowas hatte ich ja nicht gelernt...
  • Heeey beatman,

    Auch da bin ich mir nicht sicher...
    effektive Halbwertszeit


    Meine Meinung steht fest, verwirr mich bitte nicht mit Tatsachen!!!! :devil:

    Danke, aber das übersteigt des glaub ich...
    Hab mich grad in den Links verloren und bin in diesen Untiefen versumpft.
    Und bevor ich mir jetzt noch öfter an den Hals lange und spüre wie der immer mehr anschwillt (verdammt, zuviele Symtome treffen zu), sag ich "DANKE" und schnell weg hier :D
    Hier könnte auch was sinnvolles stehen ... z.B. ein Bier
  • auch wenn Du überglücklich bist....

    bitte keine Doppelposts mehr.... wir haben dafür die Editier-Funktion (Ändern-Button)

    ===> closed

    lg... nehe
    Da, wo die Neurosen blüh'n, da möcht' ich Landschaftsgärtner sein!
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