நவீன இயற்பியல்

Tc-99m மருத்துவ தடமாக்கி

குறுகிய அரைஆயுள் தடம்காட்டி — சிதைவு வரைபடத்தில் செயல்பாடு விரைவில் வீழும்.

Tc-99m மருத்துவ தடமாக்கி — ஊடாடும் நவீன இயற்பியல் உருவகம். குறுகிய அரைஆயுள் தடம்காட்டி — சிதைவு வரைபடத்தில் செயல்பாடு விரைவில் வீழும். நேரலை SI அளவீடுகள், வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் கூடிய இலவச உலாவி அடிப்படையிலான மெய்நிகர் இயற்பியல் ஆய்வகம்.

மருத்துவ தடமாக்கி

குறுகிய அரைஆயுள் தடம்காட்டி — சிதைவு வரைபடத்தில் செயல்பாடு விரைவில் வீழும்.

டெக்னீஷியம்-99m (T½ ≈ 6 h) ஒரு காமா-உமிழ்வு தடம்காட்டி, படமெடுத்த பின் செயல்பாடு A = λN விரைவாக வீழ்வதால் நோயாளி கதிர் ஏற்பளவு குறையும்படி தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது. இயக்கு பொத்தானை அழுத்துங்கள்: N/N₀ = (½)^(t/T½) படி கட்டமம் விரைவாக நிறம் மாறும். குறுகிய T½ பெரிய λ = ln2/T½ மற்றும் கொடுக்கப்பட்ட N₀-க்கு அதிக ஆரம்ப செயல்பாடு என்பதைக் குறிக்கிறது.

• குறுகிய T½
• செயல்பாடு A = λN

ஆய்வுச் சுருக்கம்

ஆய்வகத்தைத் திறப்பதற்கு முன் கேள்வியைத் திட்டமிடுங்கள்

சுருக்கம் முன்வரைவு செய்யப்பட்ட பக்கத்தை பிரதிபலிக்கிறது: இயக்கும் கேள்வி, போட்டி கணிப்புகள், மாறி பாத்திரங்கள், நிர்வகிக்கும் விதிகள், அமைப்பு, பகுப்பாய்வு மற்றும் நீட்டிப்பு தூண்டல்கள் காணும்படி இருக்கும், இந்த வரிசையிலேயே.

இயக்கும் கேள்வி

டெக்னீஷியம்-99m (மருத்துவ படமெடுப்பில் பயன்படுகிறது), சுமார் 6 மணி நேரமே அரைஆயுள் கொண்டது — கார்பன்-14-இன் 5,730 ஆண்டுகளை விட மிகக் குறைவு. அதன் கதிரியக்க செயல்பாடு (வினாடிக்கு சிதைவுகள்) காலப்போக்கில் குறைகிறதா, அல்லது அணுக்களின் மொத்த எண்ணிக்கை மட்டுமே குறையும்போது செயல்பாடு அப்படியே இருக்குமா?

நிறுத்திப் பார்க்க வேண்டிய கணிப்புகள்

• செயல்பாடும் குறைகிறது, எச்சம் எண்ணிக்கையின் அதே அடுக்கு-சார்பு சிதைவைப் பின்பற்றுகிறது, ஏனெனில் செயல்பாடு எத்தனை கதிரியக்க எச்சங்கள் மீதமுள்ளன என்பதற்கு விகிதாச்சாரமாக உள்ளது.
• எச்சம் எண்ணிக்கை குறைந்தாலும் செயல்பாடு அப்படியே இருக்கும்.
• குறைவான எச்சங்கள் மீதமிருக்கும்போது செயல்பாடு உண்மையில் அதிகரிக்கும், ஏனெனில் ஒவ்வொரு மீதமுள்ள அணுவும் சிதைவடைய அதிக வாய்ப்புள்ளது.

மாறிகளின் பாத்திரங்கள்

நீங்கள் அமைப்பவை:

• கடந்த நேரம் t (h)

நீங்கள் அளப்பவை:

• செயல்பாடு A (kBq)

விசாரணை எவ்வாறு நடக்கிறது

1. tc99m-medical முன்னமைப்பைத் திறந்து மீட்டமையை அழுத்துங்கள். அரைஆயுள் 6 மணி நேரம் நிலையானது; மாதிரி 10¹⁰ எச்சங்களுடன் தொடங்குகிறது.
2. செயல்பாட்டு வாசிப்பை இயக்குங்கள்.
3. ஒவ்வொரு முயற்சிக்கும் கடந்த நேரத்தை அமைத்து மாதிரியின் செயல்பாட்டைப் பதிவு செய்யுங்கள்.

ஆளும் சமன்பாடு

கதிரியக்க செயல்பாடு — A = λN

ஒரு மாதிரியின் செயல்பாடு — வினாடிக்கு நடக்கும் சிதைவு நிகழ்வுகளின் வீதம் — A = λN, இங்கே λ = ln(2)/T½ என்பது சிதைவு மாறிலி, N என்பது மீதமுள்ள சிதைவடையாத அணுக்கருக்களின் எண்ணிக்கை. செயல்பாடு, N உடன் சேர்ந்து அடுக்கு-சார்பாக வீழ்கிறது.

அச்சிடக்கூடிய பணித்தாள் மாணவர்களிடம் என்ன கண்டறியச் சொல்கிறது

• ஒரு முயற்சிக்கு, T½ = 6 மணி நேரம், N₀ = 10¹⁰ பயன்படுத்தி N(t) = N₀·(1/2)^(t/T½) கணக்கிட்டு, பின்னர் λ = ln(2)/T½ பயன்படுத்தி A = λN கணக்கிடுங்கள். அட்டவணையுடன் ஒப்பிடுங்கள்.
• செயல்பாடு A = λN, N(t) தானே பின்பற்றும் சரியாக அதே அடுக்கு-சார்பு சிதைவு வளைவை ஏன் பின்பற்றுகிறது — செயல்பாடு என்பது நிலையான சிதைவு மாறிலி λ ஆல் அளவிடப்பட்ட எச்சம் எண்ணிக்கை மட்டுமே.

ஆய்வகத்தைத் தாண்டி இது எங்கு தோன்றுகிறது

• Tc-99m-இன் குறுகிய அரைஆயுளே அது மருத்துவ படமெடுப்பில் பயன்படுத்தப்படுவதற்கான காரணம்: அது விரைவாக ஒரு வலுவான, பயனுள்ள கதிரியக்க சமிக்ஞையை வழங்கி, சுமார் ஒரு நாளுக்குள் பாதுகாப்பான அளவுக்கு சிதைவடைகிறது, ஒரு நோயாளியின் நீண்டகால கதிர்வீச்சு வெளிப்பாட்டை குறைக்கிறது. கார்பன்-14 (அதன் 5,730-ஆண்டு அரைஆயுளுடன்) இந்த பயன்பாட்டிற்கு ஏன் ஒரு மோசமான தேர்வாக இருக்கும் என்று விளக்குங்கள்.
• Tc-99m மிக விரைவாக சிதைவடைவதால், மருத்துவமனைகளால் அதை சேமித்து வைக்க முடியாது — பயன்படுத்துவதற்கு சற்று முன்பே, நீண்ட-ஆயுள் தாய் ஓவியோக்கிலிருந்து (மாலிப்டினம்-99) அது பொதுவாக தளத்திலேயே 'பால்' பிரிக்கப்படுகிறது. சிதைவு விதியைப் பயன்படுத்தி, தொலைதூர தொழிற்சாலையிலிருந்து முன்பே-தயாரிக்கப்பட்ட Tc-99m-ஐ அனுப்புவது, பெரும்பாலான அளவை போக்குவரத்திலேயே வீணாக்கும் ஏன் என்று விளக்குங்கள்.

• AP Physics 2 — Unit 15: Modern Physics
• IB Physics — E.3 Radioactive decay
• General High School Physics — Modern physics intro
• NGSS High School Physics — Wave-particle duality of light

1. Tc99m மருத்துவத்திற்கு வருக
2. நியூக்ளைடைத் தேர்ந்தெடுங்கள்
3. இயக்கு பொத்தானை அழுத்துங்கள்
4. மருத்துவ அரைஆயுள்
5. பண்புகள் பேனலைத் திறங்கள்
6. செய்துவிட்டீர்கள்!

காட்சியை உருவாக்கி, இயக்கு பொத்தானை அழுத்தி, நேரலை அளவீடுகள் மற்றும் வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் ஆராய்வதற்கு ஊடாடும் உருவகத்தைத் திறங்கள்.

ஊடாடும் ஆய்வகத்தைத் திற →

ஆய்வகத் தாளைப் பதிவிறக்கு →

கதிரியக்கச் சிதைவு & அரைஆயுள்