Измерение активности препаратов относительным методом.

Сущность относительного метода состоит в сравнении количества импульсов п_х, зарегистрированных прибором от препарата неизвестной активности А_х. с количеством импульсов Пэт, зарегистрированных от эталонного препарата с активностью А_эт. Исходя из приближенной пропорциональности скорости счета и активности, неизвестную активность определяют по формуле

при этом в скорость счета вносится поправка только на фон и не учитывается разрешающая способность установки. При этих условиях

(5)

где n_ф – число импульсов естественного фона окружающей среды за заданное время.

Определение линейного коэффициента ослабления радиоактивного излучения в веществе.

При оценке защитных свойств какого-либо экрана необходимо знать, каково поглощение излучения того или иного вида в данном веществе. Для очень малых толщин вещества можно полагать как для g -, так и для b-излучения, что относительное уменьшение интенсивности излучения dl/I пропорционально толщине слоя dx:

где m — коэффициент пропорциональности, численно равный относительному уменьшению интенсивности излучения на единицу длины пути в данном металле и называемый линейным коэффициентом ослабления. Он зависит от природы вещества и имеет различную величину для излучений различных видов (гамма и бета), а также для излучений данного вида (например, гамма), но различной энергии.

Так как относительное уменьшение интенсивности излучения можно считать равным относительному уменьшению скорости счета, то аналогично

где п и dn - соответственно скорость счета и изменение скорости счета (в имп/мин).

Проинтегрировав это уравнение получим:

и

(6)

Здесь I₀ и n₀ соответственно интенсивность излучения и скорость счета без поглощающей среды, I и n - то же, при толщине среды L, m - линейный коэффициент ослабления и е = 2,71828... - основание натуральных логарифмов.

Разделив выражение (6) на n₀ и прологарифмировав его по основанию натуральных логарифмов е (взяв натуральный логарифм), можно вычислить линейный коэффициент ослабления:

откуда получим

(7)

Учебные задачи:

Приборы и принадлежности: радиометр, радиоактивный препарат с неизвестной активностью, радиоактивный эталон.

Задание 1. Проверка работы установки.

1.Включите установку в соответствии с инструкцией.

2.Определите число n импульсов сети переменного тока за 100 с.

3.Вычислите число импульсов в секунду. Если полученный результат равен (50+2) имп/с, то установка готова к работе.

Задание 2. Определение активности радиоактивного препарата относительным методом.

1.Измерьте число n_ф импульсов фона за 3 мин.

2.Проведите аналогичные измерения три раза и найдите <n_ф>.

3.Установите под счетчиком источник радиоактивного излучения с известной активностью Аэ.

4.Проведите измерения n_Э аналогично пунктам 1 – 2.

5.Удалите эталонный источник излучения, а над счетчиком на таком же расстоянии поместите источник с неизвестной активностью А_Х.

6.Проведите измерения n_х аналогично пунктам 1 – 2.

7.Результаты измерений занесите в таблицу 1.

Таблица 1.

nф	<nФ>	nэ	<nэ>	<nэ> - <nФ>	nx	<nx>	<nx> - <nФ>

9.Расчитайте значение активности неизвестного радиоактивного препарата А_Х по формуле (5).

Задание 3. Определение линейного коэффициента ослабления ионизирующего излучения полимерным материалом.

1.Измерте три раза количество импульсов n, регистрируемых установкой от источника излучения с активностью А. Время измерения 3 мин.

2. Поместите между счетчиком и источником излучения пластину исследуемого материала.

3.Измерте три раза количество импульсов n_L, регистрируемых установкой. Время измерения 3 мин.

4.Увеличте толщину защитного материала и проведите измерения аналогичные пп.3.

5.Полученные результаты измерений занесите в таблицу 2. Рассчитайте линейный коэффициент ослабления.

Таблица 2.

Lмм	n0	<n0>	nL	<nL>	m	<m>
L1=__
L2=__

Задание 4. Исследование зависимости экспозиционной дозы от расстояния до источника ионизирующего излучения.

1.Рассчитайте экспозиционную дозу излучения поглощенного счетчиком в задании 1 по формуле:

где А_х - активность радиоактивного препарата, t = 3 мин., r² – расстояние от препарата до источника, k = 0,32 [Кл×м²/кг×Бк×сек] –постоянная.

2.Меняя расстояние от счетчика до источника излучения с шагом 1 см. измерьте экспозиционную дозу поглощенную счетчиком. Результаты измерений занесите в табл.3. Принять:1 Р = 2,58×10^-4 Кл/кг

Таблица 3.

r×10^-^2,м
Х, Р

3.Постройте график зависимости X=f(r).

Сделайте вывод в котором кратко изложите результаты выполнения каждого задания лабораторной работы.

Вопросы для контроля результатов усвоения

1.Что называется радиоактивностью?

2.Выведите основной закон радиоактивного распада.

3.Что называется постоянной распада? периодом полураспада? Активностью радиоактивного препарата? ^.

4.В каких единицах выражается активность?

5.Опишите устройство и принцип действия газоразрядного счетчика.

6.Какое воздействие оказывает ионизирующее излучение на организм?

Планы семинарских занятий по курсу

медицинской и биологической физике

Тестовые здания для

самоконтроля усвоения учебного материала лабораторных работ

Тестовые задания к лабораторным работам № 4.1 – 4.4.

1.Потенциал электростатического поля это……..

2.Работа, совершаемая силами электростатического поля при движении заряда по эквипотенциальной поверхности равна………..

3.При перемещении электрического заряда вдоль силовой линии работа равна.

4.Электрический момент диполя определяют по формуле...

5.Единицу измерения потенциала в системе"СИ" называют...

6.Напряженность электрического поля связана с потенциалом……...

7.Согласно дипольной теории отведений Эйтховена, сердце моделируется как………..

8.Отведение, при измерении электрокардиограммы это………..

9.Амплитуда биопотенциалов при ЭКГ изменяется в пределах………….

11.Гармонический спектр ЭКГ здорового человека в первом отведении охватывает интервал частот...

12.На диполь в однородном электрическом поле действует.............

13.Энергетической характеристикой электрического поля является.................

23.Калибровочный импульс при измерении ЭКГ записывают с целью…….

29.Гальванизация это терапевтический метод, связанный с............

33.Явление поляризации биологической среды связано с……..

35.После прекращения процесса гальванизации биологическая ткань кратковременно становится источником ЭДС, что связанно с..........................

82.Условием равновесия моста Уитстона является ……….

84.С точки зрения зонной теории полупроводник отличается от диэлектрика…….

Тестовые задания к лабораторным работам № 4.5 – 4.10.

1.Электронный осциллограф предназначен для…..

2.Отклонение электронного луча в электронно-лучевой трубке осуществляется с помощью….

3.Калибровочный сигнал в осциллографе необходим для…..

4.Электронный луч по горизонтальной оси осциллографа перемещается равномерно за счет….

5.Пилообразное напряжение, подаваемое на горизонтально отклоняющие пластины осциллографа предназначено для……

6.Для определения количественного значения величины, измеряемого осциллографом параметра электрического сигнала, необходимо знать ……….

7.Экран электронно-лучевой трубки кроме светового излучения является источником……..

8.Основным элементом автогенератора гармонических колебаний является……

9.Электрический импульс это…….

10.Для увеличения частоты генератора гармонических колебаний необходимо……..

11.Электромагнитная волна представляет собой……….

12.Одним из положений тории Максвелла является утверждение, что…..

13.Вектора E и H - в плоской электромагнитной волне совершают колебания …

14.Плоскостью поляризации плоской электромагнитной волны называют…..

15.Параллельный колебательный контур состоит из ………

16.Индуктивное сопротивление с увеличением частоты протекающего через него тока……..

17.Причиной возникновения электрических колебаний в параллельном колебательном контуре является……

18.Биологическая ткань моделируется линейной цепью, обладающей свойством…

19.Диагностический метод, основанный на регистрации изменения импеданса тканей в процессе сердечной деятельности, называют…….

20.Терапевтический контур предназначен для……

Тестовые задания к лабораторным работам № 4.11 – 4.16.

1.Оптическая сила линзы измеряется в……..

2.Предмет перед объективом микроскопа располагается…..

3.Окуляр микроскопа выполняет роль……

4.Для измерения линейных размеров микрообъекта микроскоп должен быть оборудован…….

5.Для градуировки окулярно-винтового микрометра микроскопа используют……

6.Спектр поглощения - это зависимость….

7.Молекулярные спектры поглощения определяются…….

8.Для определения длины волны колориметрирования раствора необходимо…..

9.Градуировочный график при фотоколориметрировании раствора служит для….

10.Физический смысл волновой функции заключается в том, что……

11.Согласно соотношению неопределенностей……

12.Градуировочный график спектроскопа это зависимость между……….

13.Графически принято изображать электромагнитную волну как…..

14.Естественный свет не поляризован потому, что……

15.Плоскополяризованной волной называется такая, в которой……

16.Поляризатор это устройство, которое……

17.Вращение плоскости поляризации при прохождении света через растворы, обусловлено взаимодействием электромагнитной волны с……

18.Метод поляриметрии предназначен для……..

19.Поляризационная микроскопия основана на……….

20.Волновые свойства света проявляются в явлениях……

Дата добавления: 2015-07-12