Innhold
De halvverdisjikt, forkortet som HVL, er en måling brukt i moderne avbildning. Det representerer tykkelsen på et materiale som vil redusere en bestemt stråling med halvparten av intensitetsnivået.
HVL er unik ikke bare for materialet strålingen møter, men også for selve strålingen. For eksempel er HVL for bly annerledes enn stål. Tilsvarende er HVL for gammastråler annerledes enn for røntgenstråler. Det halve verdisjiktet av bly for Cs-137 er ikke det samme, det halvverdige laget av stål for andre isotoper (elementer) enn Cs-137.
HVL kan bestemmes eksperimentelt eller matematisk ved å bruke det omvendte forholdet til dempningskoeffisienten.
Eksperimentell avledning
Plasser en røntgenkilde slik at den stråler på en eksponeringsmåler.
Slå på røntgenkilden.
Les eksponeringsnivået på eksponeringsmåleren. Denne verdien uten absorbenter mellom enhetene er 100 prosent avlesningen.
Slå av røntgenkilden og plasser en absorbent mellom røntgenkilden og eksponeringsmåleren. Slå kilden på igjen.
Les eksponeringsmåleren. Hvis eksponeringen er mer enn 50 prosent av intensiteten til røntgenstrålene fra kilden, må du slå av kilden og tilsette en annen absorber. Slå deretter kilden på igjen.
Gjenta trinn 5 til eksponeringen er 50 prosent av den opprinnelige verdien. Denne totale tykkelsen på absorbentene er halvverdisjiktet.
Matematisk avledning
Bestem dempningskoeffisienten til et materiale. Dette finner du i en tabell med dempningskoeffisient eller fra produsenten av materialet.
Del 0.693 med dempningskoeffisienten for å bestemme HVL.
Hvor μ (den greske bokstaven mu) er dempningskoeffisienten. 0.693 tilsvarer ln 2, der "ln" refererer til naturlig logaritme i matematikk, en egenskap relatert til eksponenter.
Multipliser svaret ditt med 10 for å uttrykke HVL i millimeter. Dette er nødvendig fordi mange dempningskoeffisienter er gitt med enhetene cm-1, og noen HVL-er er uttrykt i mm. Svaret ditt kan også multipliseres med 0,39 for å konvertere centimeter til tommer.
Andre "verdier": Eksempel på tiende verdi
Formelen for å bestemme beskyttelse på et enda dypere lag, si det tiende, er som formelen for halvverdisjiktet bortsett fra at telleren inkluderer den naturlige logaritmen til 10 (ln 10), eller 2,30, i stedet for ln 2, eller 0,693. Dette kan reproduseres for andre lag også.