FZ:Fizyka promieniowania jądrowego ćwiczenia/Promieniowanie X

Zadanie

Natężenie wiązki promieniowania rentgenowskiego dane jest zależnością

[math]I \cong A \cdot Z \cdot i \cdot U^2[/math],

gdzie: [math]A[/math] jest stałą zależną od konstrukcji lampy, [math]Z[/math] to liczba atomowa materiału anody, [math]i[/math] prąd anodowy płynący przez lampę, a [math]U[/math] jest napięciem na lampie. Narysuj widma intensywności promieniowania rentgenowskiego w funkcji energii fotonów promieniowania:

1. dla różnych wartości napięć [math]U[/math],
2. dla różnych prądów anodowych [math]i[/math],
3. dla anody wykonanej z cyny ([math]Z = 50[/math]) i wolframu ([math]Z = 74[/math]).

Zadanie

Warstwa półchłonna (HVT) to taka grubość warstwy jakiegoś materiału, która osłabia do połowy natężenie przechodzącego przez nią promieniowania. Wiedząc, że natężenie wiązki promienowania [math]I[/math] po przejściu przez filtr o grubości [math]x[/math] wynosi [math]I = I_0 e ^{-\mu x}[/math], gdzie [math]I_0[/math] to natężenie wiązki promieniowania pierwotnego, a [math]\mu [/math] — liniowy współczynnik absorpcji. Narysuj widmo intensywności promieniowania rentgenowskiego w funkcji energii fotonów dla różnych grubośći filtra.

Zadanie

Wyznacz grubość warstwy półchłonnej promieniowania rentgenowskiego powstałego w lampie rentgenowskiej o napięciu przyspieszającym 80 kV, wiedząc że filtr wykonany jest z aluminium a liniowym współczynniku pochłaniania [math]\mu = \unit{2,3}{cm^{-1}}[/math].

Zadanie

Jaka jest długość fali promieniowania X, jeżeli napięcie przyspieszające elektrony w lampie rentgenowskiej wynosi 40 kV? Jaka jest długość fali jeśli napięcie przyspieszające zmniejszymy dwukrotnie?

Zadanie

Znaleźć długość fali w granicy krótkofalowej ciągłego widma promieniowania rentgenowskiego, jeżeli wiadomo że po dwukrotnym zwiększeniu napięcia przyspieszającego, zmniejszyła się ona o [math]\unit{5 \cdot 10^{-11}}m[/math].

Zadanie

Jaka jest energia fotonu promieniowania rentgenowskiego [math]K_{\alpha }[/math] w atomie wolframu ([math]Z = 74[/math])?

Zadanie

Długość fali serii [math]K_{\alpha }[/math] charakterystycznego promieniowania rentgenowskiego badanego pierwiastka wynosi [math]\lambda = \unit{56 \cdot 10^{-8}}m[/math]. Co to za pierwiastek?

Zadanie

Obliczyć moc dawki ekspozycyjnej w odległości 100 cm od punktowego źródła promieniowania rentgenowskiego, wiedząc że w odległości 50 cm moc tej dawki wynosi 0,7 R. ([math]R =\unit{ 8,76 \cdot 10^{-3}}{ Gy}[/math].)