Fysik
cancerbehandling med neutroner
02. marts 2006 af
feti (Slettet)
Neutroner kan bruges til en ny form for cancerbehandling. Metoden udnytter, at langsomme neutroner
reagerer meget villigt med nuklidet 10B, som tilføres de syge celler, inden disse bestråles med
langsomme neutroner. Ved kernereaktionerne mellem neutronerne og 10B-kernerne dannes der blandt
andet energirige α-partikler. Disse kan dræbe de syge celler, stort set uden at beskadige det omkringliggende,
raske væv.
De langsomme neutroner stammer fra en kernereaktion mellem protoner og
7Li-kerner.
a) Opstil reaktionsskemaet for kernereaktionen mellem en proton og en
7Li-kerne, når der ud over én neutron dannes netop én anden kerne.
En af fordelene ved den nævnte form for cancerbehandling er, at de dannede
α-partikler i det væsentlige afsætter al deres kinetiske energi i én enkelt celle.
Man kan regne med, at bremsekraften på en α-partikel i en celle er 3,1·10–8 N.
b) Hvilken kinetisk energi har en α-partikel højst, hvis hele dens kinetiske
energi afsættes inden for 12 µm, som er den typiske cellediameter?
De omtalte energirige α-partikler stammer fra kernereaktionen
1 0 n + 10 5 B → 4 2 He + 7 3 Li
c) Beregn ud fra masserne af de partikler, der deltager i processen, kernereaktionens
Q-værdi.
Beregn ved brug af energi- og impulsbevarelse, hvor stor kinetisk energi
en α-partikel får. I beregningerne kan man sætte impulsen og den kinetiske
energi til nul både for neutronen og for 10B-kernen.
reagerer meget villigt med nuklidet 10B, som tilføres de syge celler, inden disse bestråles med
langsomme neutroner. Ved kernereaktionerne mellem neutronerne og 10B-kernerne dannes der blandt
andet energirige α-partikler. Disse kan dræbe de syge celler, stort set uden at beskadige det omkringliggende,
raske væv.
De langsomme neutroner stammer fra en kernereaktion mellem protoner og
7Li-kerner.
a) Opstil reaktionsskemaet for kernereaktionen mellem en proton og en
7Li-kerne, når der ud over én neutron dannes netop én anden kerne.
En af fordelene ved den nævnte form for cancerbehandling er, at de dannede
α-partikler i det væsentlige afsætter al deres kinetiske energi i én enkelt celle.
Man kan regne med, at bremsekraften på en α-partikel i en celle er 3,1·10–8 N.
b) Hvilken kinetisk energi har en α-partikel højst, hvis hele dens kinetiske
energi afsættes inden for 12 µm, som er den typiske cellediameter?
De omtalte energirige α-partikler stammer fra kernereaktionen
1 0 n + 10 5 B → 4 2 He + 7 3 Li
c) Beregn ud fra masserne af de partikler, der deltager i processen, kernereaktionens
Q-værdi.
Beregn ved brug af energi- og impulsbevarelse, hvor stor kinetisk energi
en α-partikel får. I beregningerne kan man sætte impulsen og den kinetiske
energi til nul både for neutronen og for 10B-kernen.
Svar #2
02. marts 2006 af feti (Slettet)
Neutroner kan bruges til en ny form for cancerbehandling. Metoden udnytter, at langsomme neutroner
reagerer meget villigt med nuklidet 10B, som tilføres de syge celler, inden disse bestråles med
langsomme neutroner. Ved kernereaktionerne mellem neutronerne og 10B-kernerne dannes der blandt
andet energirige α-partikler. Disse kan dræbe de syge celler, stort set uden at beskadige det omkringliggende,
raske væv.
De langsomme neutroner stammer fra en kernereaktion mellem protoner og
7Li-kerner.
a) Opstil reaktionsskemaet for kernereaktionen mellem en proton og en
7Li-kerne, når der ud over én neutron dannes netop én anden kerne.
En af fordelene ved den nævnte form for cancerbehandling er, at de dannede
α-partikler i det væsentlige afsætter al deres kinetiske energi i én enkelt celle.
Man kan regne med, at bremsekraften på en α-partikel i en celle er 3,1·10–8 N.
b) Hvilken kinetisk energi har en α-partikel højst, hvis hele dens kinetiske
energi afsættes inden for 12 µm, som er den typiske cellediameter?
De omtalte energirige α-partikler stammer fra kernereaktionen
1 0 n + 10 5 B ---> 4 2 He + 7 3 Li
c) Beregn ud fra masserne af de partikler, der deltager i processen, kernereaktionens
Q-værdi.
Beregn ved brug af energi- og impulsbevarelse, hvor stor kinetisk energi
en alfa-partikel får. I beregningerne kan man sætte impulsen og den kinetiske
energi til nul både for neutronen og for 10B-kernen.
reagerer meget villigt med nuklidet 10B, som tilføres de syge celler, inden disse bestråles med
langsomme neutroner. Ved kernereaktionerne mellem neutronerne og 10B-kernerne dannes der blandt
andet energirige α-partikler. Disse kan dræbe de syge celler, stort set uden at beskadige det omkringliggende,
raske væv.
De langsomme neutroner stammer fra en kernereaktion mellem protoner og
7Li-kerner.
a) Opstil reaktionsskemaet for kernereaktionen mellem en proton og en
7Li-kerne, når der ud over én neutron dannes netop én anden kerne.
En af fordelene ved den nævnte form for cancerbehandling er, at de dannede
α-partikler i det væsentlige afsætter al deres kinetiske energi i én enkelt celle.
Man kan regne med, at bremsekraften på en α-partikel i en celle er 3,1·10–8 N.
b) Hvilken kinetisk energi har en α-partikel højst, hvis hele dens kinetiske
energi afsættes inden for 12 µm, som er den typiske cellediameter?
De omtalte energirige α-partikler stammer fra kernereaktionen
1 0 n + 10 5 B ---> 4 2 He + 7 3 Li
c) Beregn ud fra masserne af de partikler, der deltager i processen, kernereaktionens
Q-værdi.
Beregn ved brug af energi- og impulsbevarelse, hvor stor kinetisk energi
en alfa-partikel får. I beregningerne kan man sætte impulsen og den kinetiske
energi til nul både for neutronen og for 10B-kernen.
Skriv et svar til: cancerbehandling med neutroner
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.