Temático 14 -2011-

[felixnavarro]

Bueno, empieza la segunda vuelta y aquí vuelvo con dudas.

3.- RC: 2. Además de repetirse en la 118, ¿os sale ese resultado? Yo he supuesto que 1,25= γ(0,511) y de ahí me sale β=0,91. cos(θ)=1/(β·n) y me dan 35,53º

51.- RC:2. A ver, ¿alguien sabe donde está el límite entre Rγ y RX? A baja energía de una onda se produce el efecto fotoeléctrico, supongo que en ese rango ya no es γ. ¿Alguien sabe ese límite?

64.- RC:2. No entiendo muy bien el enunciado así que no sé hacerlo. ¿Alguien lo ha resuelto?

69.- RC:4. En ese rango ¿y por qué no en otro? ¿alguna bibliografía que muestre algo de esto con detalle?

75.- RC:3. Tenía entendido que la emisión termoiónica era proporcional a V^3/2. De todos modos debería ser la 1 ¿no?

Mañana pondré la otra mitad figuras y cuidado cuando manipuleis las piedras radioactivas que guardais en el cajón, recordad a vuestra tita Marie.

Un saludete.

[felixnavarro]

Bueno, aquí viene la segunda parte:

81.- RC:2. En la respuesta 1 cuando dice siempre, hombre, siempre siempre... no sé yo, ya sabemos lo del problema de la cantidad de movimiento pero seguro que se puede eyectar un e- sometido a un potencial empujándolo con una onda. Lo de la 2 me parece muy raro porque si miras la sección eficaz aparecen picos justo donde la energía del rayo coincide con el potencial del electrón. ¿Alguien entiende esto?

98.- ANULADA. ¿Alguien sabe por qué no es la 3?.

116.- RC:2 ¿Comor? A ver, D=(X/q) · (W_extracción(eV) · q) --> f=W_extracción ¿no es así? Además por lo visto si usas Roentgen y Rad f sale 1.

122.- RC:1. Supongo que como dice fotones secundarios será porque hay un fotón incidente y uno resultado de la interacción, al resultante lo llama secundario ¿no? En este caso los únicos candidatos serían Compton y Rayleigh. Compton se puede eliminar porque el ángulo de salida está bien definido y por tanto sólo queda la 5. En una interacción fotoeléctrica no hay fotón secundario, se absorbe el incidente.

Aquí queda esto, a ver que os parece.

Un saludete figuras.

[Audrey]

Hola!!

92.- RC:1. ¿No era 1,022 MeV la energía umbral? porque como no especifican, supongo que se refieren a positrón-electrón, no?

Luego te ayudo con las que pueda Felix!

[BosonZ]

Bueno, empieza la segunda vuelta y aquí vuelvo con dudas.

3.- RC: 2. Además de repetirse en la 118, ¿os sale ese resultado? Yo he supuesto que 1,25= γ(0,511) y de ahí me sale β=0,91. cos(θ)=1/(β·n) y me dan 35,53º

Sí, a mí me da lo mismo. He hecho los cálculos de todos los modos posibles. Al final he llegado al resultado si al calcular la beta, en la expresión:
\(\beta=\sqrt{1-(\frac{1}{\gamma})^2}\)
Tomando como \(\gamma=3.45\)
Si ERRONEAMENTE NO ELEVAS GAMMA AL CUADRADO, entonces te sale:
\(\beta=0.84\)
\(cos\theta=0.89\)
\(\theta=26,47\)

51.- RC:2. A ver, ¿alguien sabe donde está el límite entre Rγ y RX? A baja energía de una onda se produce el efecto fotoeléctrico, supongo que en ese rango ya no es γ. ¿Alguien sabe ese límite?

\(E_{X}=2.10^{-17}-2.10^{-14} J\)
\(E_{\gamma}>2.10^{-14} J\)
Te había preparado una tablita la mar de maja en un fichero adjunto, pero no me deja cargarlo...


64.- RC:2. No entiendo muy bien el enunciado así que no sé hacerlo. ¿Alguien lo ha resuelto?
Yo no
69.- RC:4. En ese rango ¿y por qué no en otro? ¿alguna bibliografía que muestre algo de esto con detalle?
A mí también me vendría bien algo de bibliografía para resolver esta pregunta.


75.- RC:3. Tenía entendido que la emisión termoiónica era proporcional a V^3/2. De todos modos debería ser la 1 ¿no?

Es cierto que los electrones son emitidos por el cátodo por emisión termoiónica. Peroe estos electrones son acelerados por la ddp aplicada al tubo y frenados al chocar contra el ánodo. Por tanto, a nosotros nos interesa el electrón cuando se acelera y se frena, ya que es cuando producirá la radiación característica. La energía de la radiación, depende de la tensión aplicada al tubo y del coeficiente de absorción del blanco. Yo creo que la calidad de la radiación se obtiene mediante filtrado, rectificado,etc...no se si el material del blanco es el que determina la calidad de la radiación. En ese punto no estoy del todo segura.

Bueno, aquí viene la segunda parte:

81.- RC:2. En la respuesta 1 cuando dice siempre, hombre, siempre siempre... no sé yo, ya sabemos lo del problema de la cantidad de movimiento pero seguro que se puede eyectar un e- sometido a un potencial empujándolo con una onda. Lo de la 2 me parece muy raro porque si miras la sección eficaz aparecen picos justo donde la energía del rayo coincide con el potencial del electrón. ¿Alguien entiende esto?

Sí, siempre, siempre jamás, sino no se conservarían la Energía y la cantidad de movimiento. Si el electrón no estuviera ligado estaríamos ante Compton. Así que fotoeléctrico-ligado, Compton-libre. La dos es errónea, porque la sección eficaz del efe es inversamente proporcional a la energía del fotón incidente, por tanto, al aumentar la energía, disminuye la sección eficaz, y por tanto, probabilidad de emisión por efe.

98.- ANULADA. ¿Alguien sabe por qué no es la 3?.
Yo creo que esta se anuló porque hay dos ciertas, la 2 y la 5. Yo creo que no depende de la energía de la radiación, porque es un factor que refleja como se comporta el material ante la radiación, independientemente del tipo o magnitud de esta

116.- RC:2 ¿Comor? A ver, D=(X/q) · (W_extracción(eV) · q) --> f=W_extracción ¿no es así? Además por lo visto si usas Roentgen y Rad f sale 1.
Las relaciones que yo tengo fichadas son:
\(X(exposicion)=K(Kerma)*\frac{e}{W}=\frac{K_{aire}}{34}\frac{C}{Kg}\)
\(D=f.X\)
f es un factor que depende del medio y de la energía del fotón y del detector:
f=1 para tejido blando, f=0.87 en aire.

122.- RC:1. Supongo que como dice fotones secundarios será porque hay un fotón incidente y uno resultado de la interacción, al resultante lo llama secundario ¿no? En este caso los únicos candidatos serían Compton y Rayleigh. Compton se puede eliminar porque el ángulo de salida está bien definido y por tanto sólo queda la 5. En una interacción fotoeléctrica no hay fotón secundario, se absorbe el incidente.
Yo pensaba igual...pero como nos hablan de distribución y no de emisión... entonces igual se refiere a la radiación caracterísitica que se produce una vez que el electrón se libera de la esclavitud a la que estaba sometido en el núcleo.

Aquí queda esto, a ver que os parece.

Un saludete figuras.

[BosonZ]

Hola!!

92.- RC:1. ¿No era 1,022 MeV la energía umbral? porque como no especifican, supongo que se refieren a positrón-electrón, no?
sí, cierto
Luego te ayudo con las que pueda Felix!

[pilicandas]

Hola Felix.
Creo que tengo la respuesta a tus dudas entre RX y RY
RY: fotones asociados a procesos nucleares o de particulas. E entre 0.1 y 10 MeV
RX: fotones asociados a procesos atómicos. E del orden de decenas de keV

[felixnavarro]

Bueno, empieza la segunda vuelta y aquí vuelvo con dudas.

3.- RC: 2. Además de repetirse en la 118, ¿os sale ese resultado? Yo he supuesto que 1,25= γ(0,511) y de ahí me sale β=0,91. cos(θ)=1/(β·n) y me dan 35,53º

Sí, a mí me da lo mismo. He hecho los cálculos de todos los modos posibles. Al final he llegado al resultado si al calcular la beta, en la expresión:
\(\beta=\sqrt{1-(\frac{1}{\gamma})^2}\)
Tomando como \(\gamma=3.45\)
Si ERRONEAMENTE NO ELEVAS GAMMA AL CUADRADO, entonces te sale:
\(\beta=0.84\)
\(cos\theta=0.89\)
\(\theta=26,47\)

Ves, ahí está. Solucionado.

51.- RC:2. A ver, ¿alguien sabe donde está el límite entre Rγ y RX? A baja energía de una onda se produce el efecto fotoeléctrico, supongo que en ese rango ya no es γ. ¿Alguien sabe ese límite?

\(E_{X}=2.10^{-17}-2.10^{-14} J\)
\(E_{\gamma}>2.10^{-14} J\)
Te había preparado una tablita la mar de maja en un fichero adjunto, pero no me deja cargarlo...

Seguro que la puedo encontrar en el Burbano o el Tipler. Gracias.


64.- RC:2. No entiendo muy bien el enunciado así que no sé hacerlo. ¿Alguien lo ha resuelto?
Yo no
69.- RC:4. En ese rango ¿y por qué no en otro? ¿alguna bibliografía que muestre algo de esto con detalle?
A mí también me vendría bien algo de bibliografía para resolver esta pregunta.


75.- RC:3. Tenía entendido que la emisión termoiónica era proporcional a V^3/2. De todos modos debería ser la 1 ¿no?

Es cierto que los electrones son emitidos por el cátodo por emisión termoiónica. Peroe estos electrones son acelerados por la ddp aplicada al tubo y frenados al chocar contra el ánodo. Por tanto, a nosotros nos interesa el electrón cuando se acelera y se frena, ya que es cuando producirá la radiación característica. La energía de la radiación, depende de la tensión aplicada al tubo y del coeficiente de absorción del blanco. Yo creo que la calidad de la radiación se obtiene mediante filtrado, rectificado,etc...no se si el material del blanco es el que determina la calidad de la radiación. En ese punto no estoy del todo segura.
Me ha extrañado esa respuesta porque la CANTIDAD de radiación depende de la cantidad de electrones que choquen contra el blanco, otra cosa es la energía que lleven y el espectro que quede. Tenía asociada la idea de cantidad de radiación a corriente del filamento.

Bueno, aquí viene la segunda parte:

81.- RC:2. En la respuesta 1 cuando dice siempre, hombre, siempre siempre... no sé yo, ya sabemos lo del problema de la cantidad de movimiento pero seguro que se puede eyectar un e- sometido a un potencial empujándolo con una onda. Lo de la 2 me parece muy raro porque si miras la sección eficaz aparecen picos justo donde la energía del rayo coincide con el potencial del electrón. ¿Alguien entiende esto?

Sí, siempre, siempre jamás, sino no se conservarían la Energía y la cantidad de movimiento. Si el electrón no estuviera ligado estaríamos ante Compton. Así que fotoeléctrico-ligado, Compton-libre. La dos es errónea, porque la sección eficaz del efe es inversamente proporcional a la energía del fotón incidente, por tanto, al aumentar la energía, disminuye la sección eficaz, y por tanto, probabilidad de emisión por efe.
Ok, anotado queda. "siempre siempre".

98.- ANULADA. ¿Alguien sabe por qué no es la 3?.
Yo creo que esta se anuló porque hay dos ciertas, la 2 y la 5. Yo creo que no depende de la energía de la radiación, porque es un factor que refleja como se comporta el material ante la radiación, independientemente del tipo o magnitud de esta
La 2 la había descartado por que preguntan por el coeficiente MÁSICO y como se éste está dividido por la densidad creo que eso lo hace independiente de ella. De la energía seguro que depende, si te fijas en cualquier enunciado te dicen "un coeficiente de atenuación de XXXXXX cm^2/g para un fotones de X MeV". Lo del estado de agregación me tiene en jaque, no he visto nada que me de ninguna pista en los libros.

116.- RC:2 ¿Comor? A ver, D=(X/q) · (W_extracción(eV) · q) --> f=W_extracción ¿no es así? Además por lo visto si usas Roentgen y Rad f sale 1.
Las relaciones que yo tengo fichadas son:
\(X(exposicion)=K(Kerma)*\frac{e}{W}=\frac{K_{aire}}{34}\frac{C}{Kg}\)
\(D=f.X\)
f es un factor que depende del medio y de la energía del fotón y del detector:
f=1 para tejido blando, f=0.87 en aire.
Sí, la cosa es que donde he puesto Dosis tenía Kerma de colisión y he supuesto que el Kerma de colisión era más o menos lo mismo que la Dosis. La pregunta es si esos f que has puesto son cuando usas unidades del SI o Roentgen y Rad.

122.- RC:1. Supongo que como dice fotones secundarios será porque hay un fotón incidente y uno resultado de la interacción, al resultante lo llama secundario ¿no? En este caso los únicos candidatos serían Compton y Rayleigh. Compton se puede eliminar porque el ángulo de salida está bien definido y por tanto sólo queda la 5. En una interacción fotoeléctrica no hay fotón secundario, se absorbe el incidente.
Yo pensaba igual...pero como nos hablan de distribución y no de emisión... entonces igual se refiere a la radiación caracterísitica que se produce una vez que el electrón se libera de la esclavitud a la que estaba sometido en el núcleo.
Ok, entonces radiación característica -> isoentrópica. Anotado queda.

Aquí queda esto, a ver que os parece.

Un saludete figuras.

Muchas gracias, sois unos sabios.

[BosonZ]

98.- ANULADA. ¿Alguien sabe por qué no es la 3?.
Yo creo que esta se anuló porque hay dos ciertas, la 2 y la 5. Yo creo que no depende de la energía de la radiación, porque es un factor que refleja como se comporta el material ante la radiación, independientemente del tipo o magnitud de esta
La 2 la había descartado por que preguntan por el coeficiente MÁSICO y como se éste está dividido por la densidad creo que eso lo hace independiente de ella. De la energía seguro que depende, si te fijas en cualquier enunciado te dicen "un coeficiente de atenuación de XXXXXX cm^2/g para un fotones de X MeV". Lo del estado de agregación me tiene en jaque, no he visto nada que me de ninguna pista en los libros.
Mira, he encontrado esto, te envío este link, habla del espectro de rayos X y del coeficiente de atenuación másico: http://es.wikipedia.org/wiki/Rayos_X

116.- RC:2 ¿Comor? A ver, D=(X/q) · (W_extracción(eV) · q) --> f=W_extracción ¿no es así? Además por lo visto si usas Roentgen y Rad f sale 1.
Las relaciones que yo tengo fichadas son:
\(X(exposicion)=K(Kerma)*\frac{e}{W}=\frac{K_{aire}}{34}\frac{C}{Kg}\)
\(D=f.X\)
f es un factor que depende del medio y de la energía del fotón y del detector:
f=1 para tejido blando, f=0.87 en aire.
Sí, la cosa es que donde he puesto Dosis tenía Kerma de colisión y he supuesto que el Kerma de colisión era más o menos lo mismo que la Dosis. La pregunta es si esos f que has puesto son cuando usas unidades del SI o Roentgen y Rad.
Efectivamente, es como dices, es Roentgen y Rad. Habría que hacer:
\(X(exposicion)=K(Kerma)*\frac{e}{W}=\frac{K_{aire}}{34}\frac{C}{Kg}\frac{1R}{2.58.10^{-4}\frac{C}{Kg}}\)
\(D=f.X\)

[atesor]

Respuesta a la 64 temático

1exp son 500 mR/h a 10 mAs y 100 mA (0.1s), así que transformamos los mR/h a mR/s y multiplicamos por 0.1 s que es lo que dura una exposición, te sale una dosis de 0.0139 mR.

Este valor lo multiplicamos por 200 exposiciones, que son las que se han realizado en 1 semana, y te da los 2.8 mR

Saludos

[felixnavarro]

Respuesta a la 64 temático

1exp son 500 mR/h a 10 mAs y 100 mA (0.1s), así que transformamos los mR/h a mR/s y multiplicamos por 0.1 s que es lo que dura una exposición, te sale una dosis de 0.0139 mR.

Este valor lo multiplicamos por 200 exposiciones, que son las que se han realizado en 1 semana, y te da los 2.8 mR

Saludos

Perfecto, lo que no entendía era eso de los 10 mAs. Es la primera vez que lo veo, pero nada, aprendido queda. Gracias.

[BosonZ]

Hola, ahora van mis dudas...:

20. La máxima energía que puede ser transferida desde un nucleón de masa m con energía cinética E a un
electrón de masa m0 en una colisión simple es:
1. Sobre 1/500 de la energía de la partícula por nucleón.
¿Cómo se llega a esa respuesta?

22. La fluorescencia es la emisión de luz u otra radiación electromagnética por un átomo excitado que:
2. Se extingue al cesar el estímulo que la provoca.
¿No podria ser la 4. Se produce cuando un electrón se desplaza a niveles de menor energía?

33. ¿Qué tipo de radiación se emite en un decaimiento gamma del 38
18Ar un estado con i=2 y paridad par a otro estado con i=0 y paridad par? (i=espín nuclear)
3. Cuadrupolar eléctrica.
¿No podría ser dipolar eléctrica?

46. Si llamamos β al cociente entre la dosis absorbida en un punto y el Kerma en ese mismo punto,
2. β puede ser mayor, menor o igual a la unidad según la profundidad o el espesor.
4. El valor de β varía con la energía pero no con el medio.
5. Tanto 2 como 4 son correctas.
No me cuadra que el Kerma (energía cinética) pueda ser mayor que la dosis absorbida en un punto (beta menor que 1)??

54. La dosis equivalente efectiva excedería los 4 mSv en:
5. Los ciudadanos que viven alturas superiores de 3000m durante un año.
¿Cómo se llega a ese resultado?

59. La relación entre la anchura de un estado típico que decae por emisión gamma, de tiempo de vida T≈10-
10s, y la energía típica de este estado, E≈10MeV, es:
4. 10-12.

126. Para fotones de 140 keV los coeficientes de atenuación másico para hidrógeno y oxígeno son 0.26 y 0.14 cm2/g, respectivamente. ¿Cuál es el recorrido libre medio en agua a esta energía?:
1. RC---> 6.52 cm.
2. 5.49 cm.
3. 1.52 cm2/g.
4. 6.10 mm.
5. 3 um.
¿Os sale la 1? A mí me sale la 3...por mas vueltas que le doy...

133. La absorción de un fotón de 30 keV por un paciente produce:
1. Un aumento de temperatura significante (> 1º C)
2. RC--> Un gran número de ionizaciones
3. Degradación de la calidad de la imagen debido a varios fotones dispersados
4. Electrones de conversión interna
5. Núcleos excitados
¿No podría ser la 4?

137. Las colisiones radiactivas de una partícula cargada
2. producen radiación electromagnética en un espectro continuo de energía delimitada por la energía inicial
de la partícula
¿Contínuo? ¿No sería un espectro discreto?

Gracias por adelantado!

[miguelon]

Hola, ahora van mis dudas...:

20. La máxima energía que puede ser transferida desde un nucleón de masa m con energía cinética E a un
electrón de masa m0 en una colisión simple es:
1. Sobre 1/500 de la energía de la partícula por nucleón.
¿Cómo se llega a esa respuesta?
Ni idea

22. La fluorescencia es la emisión de luz u otra radiación electromagnética por un átomo excitado que:
2. Se extingue al cesar el estímulo que la provoca.
¿No podria ser la 4. Se produce cuando un electrón se desplaza a niveles de menor energía?
Es la típica pregunta sobre fluorescencia, hay que sabérsela tal cual, sin darle muchas vueltas

33. ¿Qué tipo de radiación se emite en un decaimiento gamma del 38
18Ar un estado con i=2 y paridad par a otro estado con i=0 y paridad par? (i=espín nuclear)
3. Cuadrupolar eléctrica.
¿No podría ser dipolar eléctrica?
No, por ser de i=2 a i=0 tiene L=2, lo que implica cuadrupolar

46. Si llamamos β al cociente entre la dosis absorbida en un punto y el Kerma en ese mismo punto,
2. β puede ser mayor, menor o igual a la unidad según la profundidad o el espesor.
4. El valor de β varía con la energía pero no con el medio.
5. Tanto 2 como 4 son correctas.
No me cuadra que el Kerma (energía cinética) pueda ser mayor que la dosis absorbida en un punto (beta menor que 1)??

54. La dosis equivalente efectiva excedería los 4 mSv en:
5. Los ciudadanos que viven alturas superiores de 3000m durante un año.
¿Cómo se llega a ese resultado?
Ni idea, supongo que hay que saberlo y punto

59. La relación entre la anchura de un estado típico que decae por emisión gamma, de tiempo de vida T≈10-
10s, y la energía típica de este estado, E≈10MeV, es:
4. 10-12.
No sé, tampoco

126. Para fotones de 140 keV los coeficientes de atenuación másico para hidrógeno y oxígeno son 0.26 y 0.14 cm2/g, respectivamente. ¿Cuál es el recorrido libre medio en agua a esta energía?:
1. RC---> 6.52 cm.
2. 5.49 cm.
3. 1.52 cm2/g.
4. 6.10 mm.
5. 3 um.
¿Os sale la 1? A mí me sale la 3...por mas vueltas que le doy...
\(\frac{\mu _{T}}{\rho }=\frac{1}{18}\left ( 2\cdot\mu _{H} + 16\cdot\mu _{O} \right )\)
\(\rho(H_{2}O) =1\Rightarrow \frac{\mu _{T}}{\rho }=\mu _{T}\)
\(\lambda =\mu ^{-1}= 6,52 cm\)

133. La absorción de un fotón de 30 keV por un paciente produce:
1. Un aumento de temperatura significante (> 1º C)
2. RC--> Un gran número de ionizaciones
3. Degradación de la calidad de la imagen debido a varios fotones dispersados
4. Electrones de conversión interna
5. Núcleos excitados
¿No podría ser la 4?

137. Las colisiones radiactivas de una partícula cargada
2. producen radiación electromagnética en un espectro continuo de energía delimitada por la energía inicial
de la partícula
¿Contínuo? ¿No sería un espectro discreto?

Gracias por adelantado!

[miguelon]

Mis duditas (son pocas y cobardes), a ver qué me contáis.

24.- RC:1. No me ha salido, usando la fórmula de la Energía relativista me da una raíz negativa, así que supongo que no es de ahí dónde tengo que sacar el momento para aplicar la fórmula de De Broglie

58 y 67 son parecidas, no sé cómo se hacen

86.- RC:3. No entiendo bien el enunciado. Qué es, producción triple??

104.- RC:1. Éste no me sale, y eso que es parecido al 126 que acabo de explicar más arriba

Gracias!!

[BosonZ]

Mis duditas (son pocas y cobardes), a ver qué me contáis.

24.- RC:1. No me ha salido, usando la fórmula de la Energía relativista me da una raíz negativa, así que supongo que no es de ahí dónde tengo que sacar el momento para aplicar la fórmula de De Broglie
Efectivamente, en este caso, como el neutrón tiene energía muy baja 0.03 eV, tendrías que utilizar la fórmula clásica de la energía cinética para obtener el momento lineal:
\(T=\frac{p^2}{2m_n}\)

58 y 67 son parecidas, no sé cómo se hacen
Te respondo a la 67, como yo la he hecho. La densidad óptica viene dada por:
\(\rho=log(\frac{I_0}{I})\)
De ahí despejas I y te sale 10. De todos modos, no estoy del todo segura de si es esta la fórmula que hay que aplicar

86.- RC:3. No entiendo bien el enunciado. Qué es, producción triple??
Tú lo has dicho. Es producción triple. La producción de pares se produce en el campo cercano al núcleo y la triple en el campo de un electrón, al decirte esto en el enunciado...voilà!

104.- RC:1. Éste no me sale, y eso que es parecido al 126 que acabo de explicar más arriba
En esta llego al resultado, pero creo que uno de los dos se equivoca. En la que acabas de explicar multiplicas la sección eficaz del oxígeno por 16, no estoy segura de si eso es correcto, ya que tienes dos moléculas de hidrógeno y una de oxígeno, por lo que la sección eficaz del oxígeno debería ir multiplicada por 1 y la del hidrógeno por dos. Si en este caso lo haces así, llegas al resultado:
\(1\frac{g}{cm^3}(2.10^{-4}+2*5,3.10^{-24}\frac{cm^2}{barn}\frac{N_a}{18g}\)

Mmmm...raro, raro....

Gracias!!