Logo Universiteit Utrecht

Ioniserende Stralen Practicum

Ioniserende Stralen Practicum

ISP in het examen

Het onderwerp ioniserende straling is een onderdeel van de examenprogramma’s natuurkunde voor HAVO en VWO. In de tabellhieronder staat het huidige examenprogramma, beperkt tot de leerstofdomeinen die voor het ISP relevant zijn. In deze tabel is aangegeven hoe de experimenten van het ISP aansluiten bij de eindtermen en hun specificaties. Opgemerkt moet worden dat het ISP als geheel een bijdrage levert aan alle eindtermen waarin sprake is van soorten, eigenschappen, effecten, risico’s en toepassingen van ioniserende straling – ook al staan daarbij geen specifieke experimenten vermeld. En dat de leerlingen bij de experimenten van het ISP ook hun reken/wiskundige vaardigheden, technisch/instrumentele vaardigheden en onderzoeksvaardigheden zoals genoemd in de eindtermen van het vaardighedendomein zullen moeten inzetten.

HAVO Syllabus CE vanaf 2015 Domein B: Beeld- en geluidstechniek

Subdomein B2: Medische beeldvorming
EindtermDe kandidaat kan eigenschappen van ioniserende straling en de effecten van deze straling op mens en milieu beschrijven. Ook kan de kandidaat medische beeldvormingstechnieken beschrijven en analyseren aan de hand van fysische principes en de diagnostische functie van deze beeldvormingstechnieken voor de gezondheid toelichten.
Specificatie De kandidaat kan Experimenten ISP
1 uitzending, voortplanting en opname van elektromagnetische straling beschrijven,

  • vakbegrippen: absorptie, emissie, elektromagnetische golf, foton;
 14 – 15 – (16) – 17
2 de verschillende soorten ioniserende straling, hun ontstaan en hun eigenschappen benoemen, evenals de risico’s van deze soorten straling voor mens en milieu, en berekeningen maken met (equivalente) dosis,

  • de activiteit op een bepaald moment bepalen uit een N,t-diagram en de gemiddelde activiteit berekenen;
  • de vergelijking opstellen van een vervalreactie;
  • vakbegrippen: stralingsbron, radioactief verval, isotoop, kern, proton, neutron, elektron, atomaire massaeenheid, ioniserend en doordringend vermogen, dracht, röntgenstraling, α, &#946- en &#947-straling, kosmische straling, achtergrondstraling, bestraling, besmetting, effectieve totale lichaamsdosis in relatie tot stralingsbeschermingsnormen, dosimeter;
  • minimaal in de contexten: nucleaire diagnostische geneeskunde, stralingsbescherming;
 1 – 2A – 2B – 3 – (4) – 5 – 6 – (7) – 8 – 9 – 10 – 11 – 12 – 13 – 14 – 15 – (16) – 17 – 18 – 19 – 20 – 21 – (22)
3 problemen oplossen waarbij de halveringstijd of halveringsdikte een rol speelt,

  • berekeningen maken alleen bij een geheel aantal halveringstijden of halveringsdiktes;
  • vakbegrippen: doorlaatkromme, vervalkromme;
  • minimaal in de context: medische diagnostiek;
 2A – 2B – 10 – 11 – 12 – 20 – 21 – (22)
4 medische beeldvormingstechnieken aan de hand van hun natuurkundige achtergrond beschrijven, voor- en nadelen van deze technieken noemen en op grond daarvan in gegeven situaties een keuze voor een techniek beargumenteren (kandidaten hoeven kennis en vaardigheden uit deze specificatie niet wendbaar te kunnen toepassen),

  • beeldvormingstechnieken: röntgenopname, CT-scan, MRI-scan, echografie en nucleaire diagnostiek;
  • natuurkundige achtergronden: halveringsdikte van menselijke weefsels, magnetisch veld en resonantie, ultrasone geluidsgolf, geluidsnelheid in menselijke weefsels, absorptie, transmissie, terugkaatsing, tracer.
 10 – 14 – 23
Formules:
Ef = h·f ;
c = f·λ ;
A = –(ΔN/Δt) raaklijn ;
Agem = –(ΔN/Δt) ;
D = E/m ;
H = wR·D ;
A = N + Z ;
A = A0·(½)n en N = N0·(½)n met n = t/t1/2 ;
I = I0·(½)n met n = d/d1/2 (berekeningen alleen als n een geheel getal is)
VWO Syllabus CE vanaf 2016Domein B: Golven

Subdomein B2: Medische beeldvorming
EindtermDe kandidaat kan eigenschappen van ioniserende straling en de effecten van deze straling op mens en milieu beschrijven. Ook kan de kandidaat medische beeldvormingstechnieken beschrijven en analyseren aan de hand van fysische principes en de diagnostische functie van deze beeldvormingstechnieken voor de gezondheid toelichten.
Specificatie De kandidaat kan Experimenten ISP
1 uitzending, voortplanting en opname van elektromagnetische straling beschrijven,

  • vakbegrippen: absorptie, emissie, elektromagnetische golf, foton;
 14 – 15 – 16 – 17
2 de verschillende soorten ioniserende straling, hun ontstaan en hun eigenschappen benoemen, evenals de risico’s van deze soorten straling voor mens en milieu, en berekeningen maken met (equivalente) dosis,

  • de activiteit op een bepaald moment berekenen en bepalen uit een N,t-diagram;
  • de vergelijking opstellen van een kernreactie;
  • vakbegrippen: stralingsbron, radioactief verval, isotoop, kern, proton, neutron, elektron, atomaire massaeenheid, ioniserend en doordringend vermogen, dracht, röntgenstraling, α, &#946- en &#947-straling, kosmische straling, achtergrondstraling, bestraling, besmetting, effectieve totale lichaamsdosis in relatie tot stralingsbeschermingsnormen, dosimeter;
  • minimaal in de contexten: nucleaire diagnostische geneeskunde, stralingsbescherming;
 1 –ndash; 2A – 2B – 3 – 4 – 5 – 6 – 7 – 8 – 9 – 10 – 11 – 12 – 13 – 14 – 15 – 16 – 17 – 18 – 19 – 20 – 21 – 22
Experiment 7 sluit ook aan bij subdomein D2 (Elektrische en magne­tische velden) en F2 (Relativiteitstheorie).Experiment 16 sluit ook aan bij subdomein F1 (Quantumwereld).
3 problemen oplossen waarbij de halveringstijd of halveringsdikte een rol speelt,

  • vakbegrippen: doorlaatkromme, vervalkromme;
  • minimaal in de context: medische diagnostiek;
 2A – 2B – 10 – 11 – 12 – 20 – 21 – 22
4 medische beeldvormingstechnieken aan de hand van hun natuurkundige achtergrond beschrijven, voor- en nadelen van deze technieken noemen en op grond daarvan in gegeven situaties een keuze voor een techniek beargumenteren (kandidaten hoeven kennis en vaardigheden uit deze specificatie niet wendbaar te kunnen toepassen),

  • beeldvormingstechnieken: röntgenopname, CT-scan, MRI-scan, PET-scan, echografie en nucleaire diagnostiek;
  • natuurkundige achtergronden: halveringsdikte van menselijke weefsels, magnetisch veld en resonantie, annihilatie, creatie van een elektron-positronpaar, ultrasone geluidsgolf, geluidsnelheid in menselijke weefsels, absorptie, transmissie, terugkaatsing, tracer.
 1 – 4 – 5 – 8 – 9 – 11 – 12 – 14 – 18 – 19 – 22
Formules:
Ef = h·f ; c = f·λ ;
A = –(dN/dt) ;
A = (ln2/t1/2)·N ;
D = E/m ; H = wR·D ; A = N + Z ;
A = A0·(½)n en N = N0·(½)n met n = t/t1/2 ;
I = I0·(½)n met n = d/d1/2