PDF bildschrimoptimiert 0.3MB - Peter L. Reichertz Institut für

Nuklearmedizin Übung
Klaus-Hendrik Wolf
Institute for Medical Informatics
University of Technology
Braunschweig, Germany
Übungsinhalt
1. Übung
Aufbau eines Atoms
Atommodelle (Antike bis Quanten)
Begriffe
Das Periodensystem der Elemente
Nuklidtafel
Zerfallsreihen
Institut für Medizinische Informatik
TU Braunschweig
Germany
Übungsinhalt
2. Übung
Strahlungsarten
Wechselwirkungen mit Materie
Detektion
Ionisationskammer
Szintillationsdetektor
Bohrlochmessplatz
Kollimation
Gammakamera
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Übungsinhalt
3. Übung
Strahlungsgrößen
Abstandsquadratgesetz
Halbwertschichtdicke
Dosisbegriffe
Dosis-Effekt-Kurven
Linear-Quadratisches Modell
Gewebearten
Geräte der Nuklearmedizinischen
Diagnositk
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Übungsinhalt
4. Übung
Nuklearmedizinische Diagnostik und Therapie
am Beispiel der Schilddrüse
Hormonkreislauf
Szintigraphische Diagnostik mit 99mTc
Therapie mit 132I
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Übungsinhalt
5. Übung
Strahlenschutz
Grundlage des Strahlenschutzes
Gesetzliche Rahmenbedingungen
Nutzen vs. Kosten
Messgrößen
Filmdosimeter
Strahlenschutzbereiche
Grenzwerte für Personen
beruflich --- nicht beruflich
Gegenmaßnahmen
Strahlenschutz für den Patienten
Patienteneinverständnis
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Übungsinhalt
6. Übung: Prüfungsvorbereitung
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Übungsinhalt
7. Übung:
Nuklearmedizinische Diagnostik am Beispiel
Knochenszintigraphie
Nierendiagnostik
Nierenszintigraphie
Lungenszinitgraphie
Perfusionsszintigraphie
Ventilationsszintigraphie
Nierenszintigraphie
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Was ist Nuklearmedizin (Definition)
Nuklearmedizin ist die
Anwendung offener Radionuklide in
Diagnostik, Therapie und Forschung.
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Physikalische Grundlagen
•
Materie besteht aus Molekülen
•
Moleküle bestehen aus Atomen
•
Atome sind die kleinsten Bestandteile der Materie
(Demokrit, Aristoteles)
•
Atome lassen sich in Klassen teilen, die
chemisch gleich reagieren => Elemente
•
1869 Entwicklung des Periodensystems der
Elemente (PSE) (Mendelejew, Meyer)
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Das Periodensystem der Elemente
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Atommodell
Zur Zeit der Jahrhundertwende 19.-20.
Thomson: Ladungsschmiere
Rutherford: positiv geladener Kern umkreist von
negativen Ladungen
Bohr: Quantenmodell
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Rutherford-Bohrsches Atommodell
1. Quantenpostulat: Es gibt stationäre Bahnen, auf denen
die Elektronen laufen. Bei der Bewegung auf diesen
Bahnen senden sie keine Strahlung aus.
2. Übergangspostulat: Elektromagnetische Strahlung wird
immer dann ausgesandt, wenn ein Elektron von einer
Bahn m auf eine Bahn n springt. Die Frequenz dieser
Strahlung lässt sich mit folgender Formel berechnen:
W n−W m=h f nm
−34
Dabei ist h=6,626·10
Wirkungsquantum.
J·s
das so genannte Plancksche
3. Korrespondenz-Prinzip: Für große Quantenzahlen geht
die Quantenmechanik in die klassische Mechanik über.
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Aufbau eines Atoms
Elektronenhülle
Elektronen, Schalen,
Elektronenübergänge
Atomkern
Protonen und Neutronen,
Kernkraft, Massendefekt,
Massen-, Ordnungszahl und
Anzahl der Neutronen
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Elektronenhülle
Elektron ist ein Elementarteilchen
m=9,11 · 10E-31 kg Q = -1e
(Elementarladung e = 1,602 · 10E-19 C)
Elektronenkonfiguration definiert durcht vier Quantenzahlen:
• Hauptquantenzahl
n>0
•
Bahndrehimpulsquantenzahl
l є [0, 1, ... n–1]
magnetische Quantenzahl m є [-l, ..., l]
•
Spinquantenzahl
•
s є {-½, ½}
Innerhalb eines Atoms müssen sich die Elektronen mindestens
hinsichtlich einer ihrer vier Quantenzahlen unterscheiden.
(Pauli-Prinzip)
Hauptquantenzahl n entspricht Elektronenschale
In Schale n exisiteren max. 2n² Elektronenzustände
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Atomkern
Protonen
Neutronen
●
●
●
●
●
m=1,6726 · 10E-27kg
m=1,6605 · 10E-27kg
Anzahl der Protonen = Ordungszahl Z
Anzahl der Neutronen (N)
Massenzahl A = N + Z
Kernmasse
Bindungsenergie E
●
Kernradius
Kernspin
●
magnetisches Kernmoment
●
Q = 1e
Q = 0e
Kernkraft, Massendefekt
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Begriffe
Atom
Element
Nukleonen
Nukleus
Nuklid
Radionuklid
Isotop
Radioisotop
Ion
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Nuklidtafel
Übungsinhalt
# Protonen
Institut für Medizinische Informatik
# Neutronen
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Nuklidtafel
Übungsinhalt
# Protonen
Institut für Medizinische Informatik
# Neutronen
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Zerfallsreihen
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