Afstandskvadratloven: Forskelle mellem versioner

[[Afstandskvadratloven]] er en [[naturlov]] i [[fysik]]. Det vil sige at, hvis der imellem en punktformet radioaktiv kilde og et givent sted S f.eks. hvor en person står, ikke er noget som absorbere den udsendte stråle, kan intensiteten på det givene sted S. afbildes vha. [[Afstandskvadratloven|astandskvadratloven]]:

Effekten af [[strålingskilde|strålingskilden]]n afbildes som P_kilde, som har enheden Watt.

[[ImageFil:Inverse square law.svg|thumb|420px|Linjerne repræsenterer [[flux]]en som stråler fra kilden S (eng. ''source''). Det totale antal af [[fluxlinje]]r afhænger af kildens intensitet og fluxlinjer(ner) er konstant ved stigende afstand. En større fluxlinjetæthed (linjer per arealenhed) betyder en større intensitet det givne sted. Fluxlinjetætheden er omvendt proportional med kvadratet på afstanden fra kilden, fordi overfladearealet af kuglen stiger med kvadratet af radius. Derfor er intensiteten omvendt proportional med kvadratet på afstanden fra kilden.]]

=== '''Loven kan beskrives ud fra 3 antagelser: ''' ===

'''(1)''' En [[Radioaktivitet|radioaktiv]] kilde,som befinder sig i centrum af en [[kugleflade]], og strålingen ikke absorberes på sin vej fra den givne kilde til kuglefladen (dvs. et [[vakuum]]), vil effekten. hvor strålingen rammer denne overflade være lig effekten af den udstrålet radioaktiv kilde (P_stråle=P_kilde)

'''(3) '''Den radioaktive kilde udsender lige meget stråling i alle retninger og dvs. at [[intensiteten]] er lige stor overalt på kuglefladen.  

[[Afstandskvadratloven]] beskriver at intensiteten er afhængig af afstanden af kvadratet. Det betyder at hvis afstanden mellem strålingskilden og personen halveres, firdobles [[intensiteten]]. Effekten af strålingskilden kan bestemmes ud fra formlen:

P_kilde = A * E_{pr. henfald}

P_kilde beskriver den effekt som den givne strålingskilde afgiver i form af [[watt]].

E_{pr. [[henfald]]} beskriver den energi, der udstråles for hvert henfald.

== Matematisk forståelse ==

<math>\mbox{Intensitet} \ \propto \ \frac{1}{\mbox{afstand}^2} \, </math> eller I(r) = I₀/ r²

Det er muligt at påvise denne sammenhæng. Dette gøres ved at afbilde I(r) som funktion af r i et dobbelt [[logaritmisk]] koordinatsystem. Derfor gælder følgende:

I (r) = I₀/ r² medfør I(r) = I_{0 \times}r^-2

Den sidste omskrivning beskriver at, når man afbilder log(I(r)) som funktion af log(r), så bliver grafen en [[ret linje]], hvor funktionen skær y-aksens i log(I₀) og har en hældning på -2.

Alfa- stråling består af en He (helium) 4-nuklider. Alfa stråling er i høj grad mulig at bremse ved kun brug af luft-molekyler. Luftmolekylerne vil ionisere med alfa-partikler og det vil gøre at alfastrålingen kun vil have mulighed at nå en afstand på 3-5 cm.

Betastråling (henfald af elektron & proton) når meget længere end alfastråling, da henfaldet er lettere end alfa-strålingen (elektron og proton). Dog når den ikke meget længere end alfa-strålingen, da beta-partikler også bliver bremset ned af luftpartikler, som bliver ioniseret sig med beta-strålingen.

Hvis vi kigger på gamma-stråling. Gamma-fotoner bliver ikke bremset ned af luftpartikler, eftersom at gamma foton afgiver som regel al sin energi på en gang eller i meget få og store portioner. Gammastråling kan nemt interagere med luft og de fleste stoffer, (dvs. passere igennem dem uden at blive bremset). Gammastrålingen vil først blive absorberet og bremset af massive materialer, som har en høj densitet (bly).

== Bestem intensiteten efter absorption af en gammastråling   ==

== Eksempler som opfylder afstandskvadratloven ==

== Eksempler som ikke opfylder afstandskvadratloven ==

* Strålings partikelen som f.eks. en [[foton]] og en [[elektron]], da effekten ikke bliver større eller formindsket med afstanden.

== Se også ==