colocviu (stomatologie) biofizica

7/21/2019 colocviu (stomatologie) biofizica

http://slidepdf.com/reader/full/colocviu-stomatologie-biofizica 1/19

1.Lichide reale.Vîscozitatea.Formula lui Newton.Sensul fzic alcoefcientului de vîscozitate și unitățile de măsură (în S și !ractica"edicala#.În lichidele și gazele reale forțele de atracție intermoleculare se opun deplasăriirelative a moleculelor vecine,determinînd apariția unei frecări interne numităvîscozitate – o proprietate caracteristică uidelor în timpul curgerii.Expresia forțeide frecare este dată de formula lui e!ton " #$ $S %v&%' unde #%forta de frecare&'%suprafata de contact& %v&%' )gradientul de viteza& $*coe+icientul deviscozitate a,soluta o constanta caracteristica uidului.(oe)cientul de viscozitate a*soluta este numeric egal cu forta de frecare pe care oexercita un strat mono%molecular din interiorul uni uid asupra altui strat mono%molecular cind gradientul vitezei relative este unitar. +nitatea de viscozitate in 'este -a.s, iar in (' in /0poise00, de o*icei folosindu%se, centipoise 12c-$3,32-4.-.eterminarea coefcientului de vîscozitate /rin metoda lui0stwald.educerea +ormulei de lucruutilizînd leea lui !oiseuille.-oiseuille a sta*ilit că volumul de lichid 5 scurs într%un interval de timp t este dat derelația "6r7%/&8$l 2 t.

#ie t timpul de curgere al lichidului cercetat si t3 – de curgere al apei distillate.9eoarece lungimea si raza capilarului precum si volumele scurse V si V3 are locrelatia" 6r7%/&8$l 2 t4 6r7%/&8$3l 2 t3

'impli)cind, o*tinem" %/ t&$4%/3t3& $3

(urgerea lichidului se face su* presiunea exercitata de greutatea proprie a coloaneide lichid, deci rezulta" %!4/h %!34/3h unde h este inaltimea coloanei.nlocuind, o*tinem" / h t& $ 4 /3 h t3& $3 de unde $& $3 4 /&/3 . t&t3

5aloarea lui $ poate ) usor calculata dupa formula " $4 $3. /t& /3t3

5.Leea lui Stoc6es.eterminarea coefcientului de vîscozitate /rin metodalui Stoc6es.educerea +ormulei de lucru. umai pentru corpuri sau particule de forma sferica, care se misca cu vitezaconstanta printr%un uid, este vala*ila leea lui Sto6es, care are urmatorul enunt ":#orta de rezistenta F opusa miscarii corpului este proportionala cu coe)cientul devascozitate al uidului, raza corpului si viteza miscarii " Fr476 $rv8;supra particulei actioneaza < forte" #orta de greutate" m& forta lui ;rhimede Fa9 si forta de rezistenta Fr. =iscarea particulei va deveni uniforma cind rezultantaacestor forte va deveni nula" m:Fa:Fr43.;.<ematocrit defnitie. =oe+ de visc relativa a sinelui circulant.>ematocritul este procentul volumic ocupat de eritrocite in volumul sanguin. Este unuldin parametrii hematologici. ?estul >ematocrit, este un test de o*icei utilizat pentru a diagnostica anemia, cua@utorul monitorizarii proportiei hemoglo*inei in singele circulant, valoarea normala

)ind cuprinsa intre 7A si A3B. n consecinta, vascozitatea sangelui variaza in functiede marimea hematocritului, de viteza de curgere si de raza tu*ului.viscozitatea singelui depinde atit de viscozitatea serului cit si de numarulelementelor )gurate in unitatea de volum si volumul lor propriu. (restereaviscozitatii singelui total apare in poliglo*ulii, leucemii, insu)ciente cardiace,hiperglicemii, hiperlipidemii. 'e descriu variatii )ziologice ale viscozitatii singeluitotal, mai scazuta la femei decit la *ar*at, la copil decit la adult, in singele arterialdecit in singele venos.5alori normale in c-"singe total" <.A%A.7 plasma"2.C%D.< ser"2.A%D.D>.?ensiunea su/erfcială.=oefcient de tensiune su/erfcială.@nitățile demăsură a coefcientului de tensiune su/erfcială în S și în /ractica

medicală.#ortele de tensiune super)ciala iau nastere ca urmare a interactiunii moleculelor lafrontiera dintre D faze, tinzind sa micsoreze suprafata interfetei. -e )ecare portiune

https://ro.wikipedia.org/wiki/Eritrocit

https://ro.wikipedia.org/wiki/Eritrocit



a conturului suprafetei li*ere, aceste forte actioneaza perpendicular pe contur sitangential la suprafata lichidului.=arimea fortei de tensiune super)ciala, ce revine la o unitate de lungime aconturului suprafetei li*ere a lichidului este numita coefcient de tensiunesu/erfciala " $#Fl (oe)cientul de tensiune super)ciala se poate de)ni si prin relatia"

$%w&%s unde %w* este variatia energiei li*ere& %s* variatia suprafetei stratului interfazic. Gezulta ca valoarea coe)cientului de tensiune super)ciala este egala cu valoarealucrului mechanic consumat pentru marirea suprafetei li*ere a lichidului cu ounitate. +nitatea de masura pentru coe)cientul de tensiune super)ciala este" %n '" HI' $ Fm$JFmD

%n sistemul tolerat 1('4 HI(' $dKnFcm7.Fenomene ca/ilare.Formula lui La/lace.Am,olia azoasă. Gidicarea lichidului aderent si co*orarea lichidului neaderent intr%un tu* capilarare loc su* actiunea presiunii suplimentare create de suprafata cur*a a meniscului.5aloarea acestei presiuni depinde de raza de cur*ura r a meniscului si de tensiunea

super)ciala a lichidului, conform formulei lui Laplace" %!4- F r9aca in lichidul din capilar se aa o *ula de gaz si presiunile la capetele

capilarului sunt egale, atunci sunt egale si razele celor D cur*uri. -rin urmare sipresiunile suplimentare sunt egale. (ind o presiune din exterior pune lichidul inmiscare are loc modi)carea am*elor meniscuri. Gezultanta acestor presiuni seopune presiunii din exterior. La un numar n de *ule de gaz aceasta presiune poatedeveni egala cu valoarea presiunii din exterior sint in rezultat curgerea prin capilarese va stopa. (ind mai multe *ule de gaz nimeresc in capilarele sistemului vascularsangvin se formeaza em*olia gazoasa.B."etode de determinare a coefcientului de tensiune su/erfcială.Există cîteva metode de determinare a coe)cientului de tensiune super)cială,dintre

care cele mai frecvent folosite sunt " metoda ruperii picăturilor 1 metoda relativă 4 șimetoda desprinderii inelului 1metoda directă4.=etoda desprinderii inelului – deducerea formulei de lucru. #ie un inel de metal pentru care lichidul cercetat este aderent. nelul se aduce incontact cu suprafata li*era a lichidului& la inel adera un strat su*tire de lichid,asupra caruia actioneaza fortele super)ciale, care se compun intr%o rezultanta # t

Luind in consideratie faptul ca stratul mentionat are D suprafete, forta rezultanta atensiunii super)ciale se determina din relatia" #t $ D 6 r2 M D 6 rD $ D 6 1r2MrD4unde"%coe)cientul de tensiune super)ciala&r2 – raza interioara a inelului&

rD

– raza exterioara a inelului& -entru ca sa desprindem inelul de pe suprafata lichidului, tre*uie sa actionam cuforta #" #$#t

9eterminind aceasta forta, cu a@utorul unei *alante de torsiune si tinind cont derelatia de mai sus, o*tinem formula" $ #F 6 1d2MdD4 unde d2 si dD sunt diametrelerespective ale inelului.=etoda ruperii picăturilor 1 metoda stalagmometrică4%deducerea formulei de lucru. N picatura de lichid de masa m se va desprinde de gura capilarului dacagreutatea picaturii devine egala cu forta de tensiune super)ciala" $# sau mg$ l –mg$D 6 r , unde r%raza raza capilarului, l$D 6 r – lungimeaconturului gurii capilarului. 9aca notam cu = masa lichidului si cu n numarul picaturilor de masa m putem

scrie" =$m.n. =asa unei picaturi se poate exprima in functie de densitatea p sivolumul 5 al lichidului" =$p 5m n$ p 5, deci m$ p 5Fn



nlocuind pe m din ultima relatie, o*tinem"p 5Fn . g $ D 6 r

-entru solutia de referinta vom avea"p 35Fn 3

. g $ D 6 r 3 , unde 3 % coe)cientul de tensiunesuper)ciala al apei distilate& 5%volumul lichidului& p 3 % densitatea apei distillate&n 3 – nr. picaturilor de apa distilata. mpartind ultimele D relatii, o*tinem" p n 3 F p 3 n $ F 3

Gelatia din care se poate exprima coe)cientul de tensiune super)ciala asolutiei" $ 3

. n3p F np3

'talagmometrul ?rau*e reprezinta un capilar )xat vertical intr%un stativ. -ortiuneade mi@loc a capilarului reprezinta un rezervor cu volumul 5, delimitat cu un repersuperior ; si unul inferior O. La extremitatea superioara se gaseste atasat un tu* decauciuc, cu a@utorul caruia se aspira lichid in stalagmometru.

C.0smoza.!resiunea osmotică.Leile osmozei. 9ifuzia solventului din compartimentul cu solutie mai diluata catre cel cu solutiamai concentrata se numeste fenomenul de osmoza. -resiunea necesara pentru aimpiedica transportul solventului catre solutie se numeste presiune osmotica a

solutiei. Legea concentratiei"-resiunea osmotica a unei solutii diluate la temperature constanta este directproportionala cu concentratia molara" -os$P ? (= , P ?%constanta exprimata in .mFmol Legea temperaturii"-resiunea osmotica a unei solutii diluate la concentratie constanta este directproportionala cu temperature a*soluta" -os$ Pc ?, unde Pc" . m%DF 3P Legea lui 5an0t >oQ"-resiunea osmotica nu depinde nici de natura solventului, nici de natura su*stanteidizolvate, ci doar de nr. de particule intr%o unitate de volum.-resiunea osmotica poate ) calculata dupa Legea lui =endeleev%(lapeKron" -os

5$niu G?, unde 5%volumul ocupat de solutie&

G%constanta universala a gazelor& iu%numarul de moli& ?%temperatura a*soluta. Legea lui 9alton" 1pt amestec de solutii4-resiunea osmotica totala este egala cu suma presiunilor osmotice a )ecarei solutiiin parte.D"ăsurarea /resiunii osmotice.0smometrul utrochet.=riosco/ulEec6man.Este confectionat dintr%un vas de sticla, al carui fund este inlocuit cu o mem*ranasemipermea*ila. n parte superioara vasul se prelungeste cu un tu* cu diametrulmic, situate pe un cadran gradat in milimetri. n osmometru se introduce o solutie

de zahar pina la nivelul inferior al tu*ului vertical si se scufunda intr%un vas cu apadistilata, care tre*uie sa )e la acelasi nivel cu al solutiei din interior. Lichidul dinvasul interior va urca incet in tu*ul capilar. naltimea maxima a coloanei determinapresiunea osmotica a solutiei.19utrochet4 Exista o serie de metode indirecte de masurare a presiunii osmotice , *azate peprocedee de determinare a concentratiei molare a solutiilor, dupa care secalculeaza presiunea osmotica, insa cea mai utilizata metoda este crioscopia1concentratia molara se determina dupa puntul de solidi)care al solutiei4 (rioscopulOecRman este prevazut cu un vas confectionat din sticla, in care se introduceamestecul racitor. n acest amestec se introduce D epru*ete din sticla, coaxiale.Epru*eta interioara e prevazuta cu D *rate laterale si pe axa cu un dop perforat princare se introduce in interior termometrul OecRman. 'tratul de aer dintre cele D

epru*ete permite o racire lenta a solutiei. 'tarea de suprafuziune se realizeazaagitind cu o *ara magnetica pusa in miscare de rotatie cu a@utorul unui magnet informa de potcoava. =agnetul e )xat pe axa unui motor electric, alimentat la



D.9ispozitiv pentru pregătirea și îndreptarea în dializator a soluției pregătite pentrudializă hipertonică.<.'istemul perfuz – ce asigura circulația sîngelui prin dializator.7.=onitor.9ializatorul este partea principală a rinichiului arti)cial.Elementul principal adializatorului este mem*rana de dializă.El separă spațiul interior al dializatorului înD compartimente1pentru sînge și soluția salină4,)ecare avînd intrarea și ieșireaparte.(u a@utorul pompei de perfuzie instalată în sistemul arti)cial , sîngele *olnavului sepompează prin dializator unde și se curăță de su*stanțe toxice.S(ata*olit – produsul cata*olismuluiS(ata*olism – proces *iologic de transformare a unor su*stanțe complexe speci)ceorganismului în alte su*stanțe mai simple și nespeci)ce , pe care organismul leelimină – proces echivalent dezasimilării.S9ializa – proces de separare a unei su*stanțe cu dispersie coloidală de particulelecu dispersie moleculară , *azat pe proprietatea unor mem*rane de a reține numaiparticule coloidale.S-erfuzie – întroducerea lentă și continuă , picătură cu picătură a sîngelui sau a unei

su*stanțe medicamentoasă în venă sau țesutul su*cutanat în scopuri terapeutice.1;.!roducerea ultrasunetelor.Gece/ționarea ultrasunetelor. +ltrasunetele sunt vi*ratii mecanice ale particulelor unui mediu elastic ce sepropaga in spatiu su* forma de unde longitudinale, frecventa carora e cuprinsa intreD . 237 >z si 2323 >z. -roducerea ultrasunetelor se realizeaza cu a@utoruldispozitivelor numite transductoare de tip piezoelectric sau magnetostrictiv .Efectul piezoelectric direct consta in aparitia diferentii de potential electric pe feteleunor cristale, su* actiunea unei presiuni din exterior. ?ransductorul magnetostrictiv se *azeaza pe modi)carea dimensiunilor unui corp)eromagnetic, situate intr%un cimp magnetic exterior.Geceptionarea ultrasunetelor se face cu un dispozitiv care functioneaza in *azaefectului piezoelectric direct. +ndele ultrasonore duc la polarizarea cristalului

piezoelectric si ca urmare la generarea cimpului electric alternativ.-ropagarea undelor ultrasonore, prin medii elastice, are loc cu vitee ce depend deelasticitatea si densitatea mediului, )ind cuprinse intre < . 23D mFs si T . 23< mFs.;vand o lungime de unda mica, ultrasunetele se propaga su* forma de uxuriinguste *ine orientate.1>.A+ecte fzice ale ultrasunetelor. Efectele )zice ale ultrasunetelor sunt" mecanice, termice, electrice, optice,chimice. 9in efectele mecanice fac parte" cavitatia, dispersia, precipitarea, degazarealichidelor, coagularea.(avitatia este un fenomen complex urmat de efecte secundare importante, apare la

propagarea ultrasunetelor cu energii mari in lichide. 'ursele de ultrasunete potemite oscilatii de energii considera*ile si cu presiuni de zeci de atmosfere. n asacaz apar ruperi locale ale lichidului cu aparitia unor cavitati initial vidate, dar seumplu rapid cu gaze rare)ate sau cu vaporii lichidului.n *ulele formate presiuneavariaza cu zeci de atmosfere in ritmul impus de frecventa ultrasunetelor. #iecarezona a lichidului e supusa unor comprimari si dilatari excesive. Oulele gazoase mici,umplute cu vapori, care se dilate rapid, apoi revin la un volum extrem de micformeaza implozia. Ele provoaca unde de soc cu presiuni mari si produc ruperi delegaturi chimice, provoaca ionizari si duc la distrugerea microstructurii su*stantei. 9ispersia are loc la intensitati si frecvente relative mari. radierea cu ultrasunetepermite formarea unor sisteme de dispersie. Efectul are loc )indca particulelesu*stantei oscileaza cu amplitudini diferite, iar in lichide%datorita cavitatiei.

-recipitarea este fenomenul invers dispersiei si apare la intensitati mici aleultrasunetelor. 'u* inuenta presiunii acustice se ampli)ca miscarea particulelor siduce la cresterea pro*a*ilitatii ciocnirilor si la formarea unor aggregate moleculare.



9egazarea lichidului are loc atunci cind cavitati relative sta*ile se unesc si seridica la suprafata lichidului, emitind gaze dizolvate. Efectele termice se datoreaza energiei a*sor*ite de catre su*stanta, depinzind deintensitatea si frecventa ultrasunetelor si de coe)cientul de a*sor*tie al su*stantei.

Efectele electrice constau in aparitia de tensiuni alternative in lichid ca urmare aoscilatiei particulelor purtatoare de sarcini electrice. n cavitati apar diferente depotential electric intre peretii lor si pot produce descarcari electrice in gazellerare)ate. Efectele optice constau in modicarea indicelui de refractie al su*stantei ca rezultatal comprimarii si dilatarii succesive a mediului in care se propaga undeleultrasonore. 9istrugerea *ulelor in timpul cavitatiei e insotita uneori de emisia deradiatii ultraviolete. Efectele chimice depend de temperatura mediului si de concentratia su*stantei.'unt legate de cavitatie, constind in declansarea sau accelerarea unor reactiichimice. nhalatorul ultrasonor e destinat pentru pro)laxia si tratamentul sistemuluirespirator. (onstructiv, aparatul include < elemente principale"

%*locul electronic

%camera de pulverizare % transductorul piezoelectric.n camera de pulverizare se toarna solutia unei su*st. medicamentoase pina lanivelul reperului de sus. (apacul cu tu*ul de respiratie se plaseaza astfel ca cea maiingusta fanta sa coincide cu ori)ciul in pahar. (amera se conecteaza la *loculelectronic, apoi inhalatorul la priza curentului in retea. n camera se o*servaformarea aerosolii, iar peste citeva sec. prin tu*ul de respiratie apare un get vizi*ilde aerosol.17. A+ecte ,ioloice ale ultrasunetelor.Efectele *iologice depend de caracteristicile undei ultrasonore" intensitate,frecventa, doza. 9in punct de vedere al efectelor *iologice ultrasunetele au fost clasate in <

grupe" de intensitate mica 13,A%2,A UFcmD4, de intensitate medie 12,A%<UFcmD4, deintensitate mare 1<%23 UFcmD4.

La intensitati mici, tesuturile nu sufera schim*ari morfologice, doar functionale.;pare un current citoplasmatic ce stimuleaza procesele )ziologice. La intensitati medii curentii citoplasmatici devin puternici si impiedicadesfasurarea normala a mecanismelor celulare. 'e modi)ca permea*ilitateacelulara. La intensitati mari se produc modi)cari structurale ireversi*ile. ?esuturileem*rionare si in general celulele tinere sunt mai sensi*ile la iradierea cuultrasunete decit celulele mature. -t un *iosistem viu cavitatia e ft periculoasa datorita temperaturilor si presiunilor

mar ice insotesc unda de soc a imploziei. La nivel molecular se produc oxidari sipolimerizari, apar radicali li*eri. La nivel cellular se produce hemoliza, rupture siluxatii ale unor cili, se modi)ca permea*ilitatea mem*ranei, creste volumulmitocondriilor.1B.oo/ler. Viteza sinelui=etoda ultrasonora *azata pe efectul 9oppler se explica prin faptul ca daca undaincidenta intilneste un mediu in miscare, unda reectata are o alta frecventa decitunda incidenta. ;stfel, se poate determina viteza de miscare a mediului, analizindfrecventa undei reectate de pe hematii. =odi)carea frecventei ultrasunetului se poate calcula dupa relatia data de9oppler" %+ 4 -+ v&c . cos 2 unde" +*frecventa cristalului emitator&%+ ) variatia de frecventa suferita de unda incidenta&

v* viteza singelui&c*viteza ultrasunetului in mediul dat&



2* unghiul format intre directia fasciculului ultrasonor si directia de deplasare asingelui. ;stfel viteza sangelui se poate calcula dupa relatia" v$ cF cos S . %+& + 1C.Alectro+oreza si ti/urile ei. Factorii care inHuenteaza asu/ra vitezei demirare in solutia unei /articule incarcate.Electroforeza%#enomenul electroforetic in care are loc miscarea orientata intr%unanumit mediu a particulelor incarcate electric, independent de provenienta lor, su*actiunea cimpului electric exterior.#ortele" #e%forta electrica #e$LeE#s% forta de frecare 'toRes #s$T6Vrv'u* inuenta #e particulele conform legii de *aza a dinamicii o*tin o miscareaccelerata. (oncomitent creste forta de frecare pe care o exercita mediulincon@urator asupra particulei. 5aloarea fortei de frecare este det. (onform legii luistoRes.=o*ilitatea depinde de" 2. atura particulei D. atura mediului in care se misca <. ?emperatura mediului.1D."o,ilitatea ionilor.@nitățile de măsură a mo,ilității în S și /ractica

medicală.Marimea, care se exprima prin raportul dintre viteza miscarii orientate a unei particule incarcate intr-uncimp electric si intensitatea acestui cimp, se numeste mobilitatea particulei.

Unitatile de masura in cadrul electroforezei:[M]SI=m! "-# s-# $ la puterea%[M]pract=cm!"-#s-#

20.eterminarea mo,ilității ionilor /rin metoda electro+oretică.educerea+ormulei de lucru.=arimea, care se exprima prin raportul dintre viteza miscarii orientate a uneiparticule incarcate intr%un cimp electric si intensitatea acestui cimp, se numestemo*ilitatea particulei.

9aca E$2, atunci sensul )zic al mo*ilitatii se determina de expresia =$5, adicamo*ilitatea mo*ilitatea particulei este o marime numeric egala cu viteza miscarii eiuniforme, su* inuenta cimpului electric a carui intensitate este unitara.

;supra unei particule de masa m si sarcina W$Xe, intr%un cimp electric omogen cuintensitatea E , se exercita o forta #e data de relatia"e% sarcina elementaraX% numarul sarcinilor elementare din particular9irectia acestei forte corespunde directiei cimpului electric, cind particular posedasarcina pozitiva, in caz contrar, directia cimpului si cea a fortei sunt de sens opus.'u* inuenta acestei forte, particular, conform legii de *aza a dinamicii, o*tine omiscare accelerate. (oncomitant creste si forta de frecare pe care o exercita mediulincon@urator asupra particulei. 5aloarea fortei de frecare poate ) determinateconform legii lui 'toRes"r% este raza prticulei5% viteza particulei% coe)cientul de viscozitate a mediului in care se misca particula.9upa un scurt timp forta de frecare compenseaza forta electrica. 9in acest moment,miscarea accelerate se transforma in miscare uniforma. n acest caz e adevaratarelatia"=o*ilitatea particulei incarcate depinde numai de natura particulei, natura mediului,temperatura.

=etoda electroforetica este folosita pentru separarea si analiza proteinelorindividuale si a altor *iopolimeri, a virusilor a structurilor celulare supramoleculare,precum si a celulelor intregi.



%munoelectroforeza% este una dintre metodele frecvent utilizate in imunologie careconsta in separarea electroforetica a unui amestec de anticorpi sau antigeni.% #izioterapie% cu scop curative, care consta in utilizarea curentului electric continuupentru a introduce su*stante medicamentoase1de o*icei su* forma ioni4.% Electroforeza este o metoda ma@ora pentru separarea fractiunilor proteice din serulsanguin.

21. .Emisia si absorbtia energiei electromagnetice de catre atom. Spectre de absorbtie si de

emisie.

&iecare atom in diferite situatii poate emite sau absorbi radiatii cu anumite lun'imi de unda,

anumite linii spectrale care sunt proprii numai lui. (inile spectrale sunt caracterizate de

confi'uratia electronic a atomului caruia apartin. Spectrele de emisie , cit si cele de absorbtie pot fi sub forma de linii, benzi sau continue, avid o

structura particulara, care depinde de compozitia c)imica sau starea fizica a substantei cerecetate. Spectru de absorbtie- totalitatea radiatiilor de diferite lun'imi de unda absorbite de un atom

este capabil sa le absoarba atunci cind se exmineaza intr-un spectru continuu.

Spectru de emisie- totalitatea radiatiilor de diferite lun'imi de und ape care un atom sau o

molecula este capabila sa le emita, atunci cind i se furnizeaza ener'ie din exterior.

22.Dispersia luminii. Dispozitivele care realizeaza dispersia luminii.

*ispersia luminii-este fenomenul prin care +eton a demonstrate ca indicele de difractia al

sticlei depinde de frecventa undei luminoase. risma optica- *ispozitiv la care deviatia cit si dispersia sunt inverse in raport cu lun'imea de

unda.



eteaua de difractie- este un sistem format dintr-un num/r mare de fante realizate 0ntr-un plan

opac, fante ce sunt identice, paralele, apropiate 1i e'al dep/rtate 0ntre ele. ractic re2eaua dedifrac2ie se ob2ine prin trasarea unui mare num/r de z'3rieturi pe o plac/ de sticl/, sau alt

material transparent, pe metale, etc.Mersul razelor prin prisma. Un')iul de deviatie.

&iecare raza monocromatica la trecearea prin prisma este deviata de la directia initiala cu un

un')i *, a carui valoare pentru un')iuri de incidenta mici se calculeaza din relatia: D=(n2−n1) A

n1−¿ indicele de refractie a mediului.

n2−¿ indicele de refractie a materialului din care este confectionata prisma.

A −¿ un')iul prismei

23. Elemente constructive si principiul de functionare a unui spectroscop cu 2 tuburi.

Spectroscopul cu doua tuburi este format dintr-o prisma optica si doua tuburi- climatizatorul 4

si luneta (

risma seveste pentru obtinerea dispersiei luminii. 5ompozitia ei trebue sa corespunda

domeniului in care lucram. Spectroscopul folosit in laborator contine o prisma din sticla

obisnuita.5olimatorul 4 este construit dintr-o lentila conver'enta (# si o fanta re'labila &, asezata in

focarul lentilei. 5olimatorul e minit sa trimita pe fata de incidenta a prismei un fascicul in'ust deraze paralele. &anta se re'leaza astfel, incit sa se asi'ure o finete corespunzatoare liniilor

spectrale observate si concomitent o luminozitate suficienta.

(uneta ( este formata dintr-un sistem obiectiv (! orientat spre prisma, si un ocular (6, prin care priveste observatorul. entru a aduce succesiv liniile spectrale in cimpul de vedere, luneta se

poate roti in 7urul unei axe verticale.

entru a se obtine ima'inea clara a spectrului, ocularul se deplaseaza in axul lon'itudinal allunetei, in functie de oc)iul observatorului.

24. Spectre de emisie si spectre de absorbtie. Modul de producere. Analiza spectrala si

domeniile de utilizare.

Spectrele de emisie , cit si cele de absorbtie pot fi sub forma de linii, benzi sau continue, avid ostructura particulara, care depinde de compozitia c)imica sau starea fizica a substantei cerecetate.

Spectru de absorbtie- totalitatea radiatiilor de diferite lun'imi de unda absorbite de un atom

este capabil sa le absoarba atunci cind se exmineaza intr-un spectru continuu. Spectru de emisie- totalitatea radiatiilor de diferite lun'imi de und ape care un atom sau o

molecula este capabila sa le emita, atunci cind i se furnizeaza ener'ie din exterior.;naliza spectrala calitativa% metoda )zica de analiza utilizata pentru determinarea

compozitiei chimice a diferitor su*s cu a@utorul spectrelor;naliza spectrala cantitativa% se *azeaza pe faptul ca intensitatea liniilor spectraleeste proportional cu a elementului respective.



;parate de analiza spectrala sunt frecvent utilizate la cercetarea medico%*iologicapentru studiul structurilor chimice a diverselor molecule organice.;naliza spectrala calitativa este folosita in dom medicine pu identi)carea urmelorde singe si sta*ilirea cauzelor div intoxicatii, cea cantitativa" metoda de dozareamfometrica a unor ioni alcalini din produsele *iologice.->. S/ectru (scara# radiatiilor electromanetice. Lumina ne/olarizata si/lan /olarizata.(umina nepolarizata- lumina in care oscilatia si directia vectorului se afla intr-un plan

perpendicular pe planul de propa'are. (umina planpolarizata- lumina in care oscilatiile tuturor vectorilor de lumina au loc numai in

plane paralele.

Undele electroma'netice ale caror lun'imi de unda sunt cuprinse intre intervalul de la #89 nm-#8nm alcatuiesc spectrul optic. portiune unica din acest domeniu $;98-<88nm% perceputa de

oc)iul uman reprezinta spectrul vizibil sau lumina.

2. !enomene fizice in care are loc polarizarea luminii "refle#ia$ refractia$ birefrigenta%

Dicroismul.

(umina naturala poate fi polarizata prin reflexie, refractia, dubla refractie. eflexia luminii este fenomenul de sc)imbare a direc iei de propa'are aț luminii la suprafa a deț

separare a dou/ medii, lumina 0ntorc3ndu-se 0n mediul din care a venit. pare la suprafa a deț

separare intre dou/ medii optice.

efractia luminii este sc)imbarea directiei luminii la trecerea dintr-un mediu transparent inaltul.

>irefrin'enta este dubla refractive *icroismul este proprietatea unor substante birefrin'ente de a absorbi o raza mai mult decit

alta.

-B. is/ozitive de /olarizareI /risma Nicol /olaroidul.

risma +icol- 5ristal de spat de Islanda. 5ristalul se taie dupa dia'onala mica, si fetele se lipesccu balsam de 5anada. rin difractie apar doua raze polarizate cu planele de vibratie.aza ordinara se supune le'ii refractiei

aza extraordinara nu se supune le'ii refractiei

>alzamul 5anadian are pentru raza extraordinara un indice de refractie apropiat cu spatul deIslanda, si ea va trece putin sc)imbata prin +icol. aza ordinara sufera reflexie totala in risma

+icol. olaroidul- pelicula transparenta de celuloid cu un numar mare de cristale mici orientate de

substanta anizomorfadicroica care polarizeaza lumina si absoarbe raza ordinara.

-C.Su,stante o/tic active. @nhiul de rotire s/ecifca

Unele substante, datorita prezentei unuia sau a mai multor atomi de 5 asimetrici, poseda proprietatea de a roti planul de polarizare a luminii incidente. stfel de substante se numesc

substante optic active. *ava planul se roteste spre dreapta substanta se numeste dextro'ira, dacaroteste spre stin'a se numeste levo'ira.

φ=[α ]Cl

10

[α ] este un')iul de rotire specifica a substantei optic active, care se determina conventional la

temperatura de !8 85 si pentru lun'imea de unda ?=@AB.< nm$linia 'albena * a flacarii de sodiu%

si se noteaza astfel

α

¿

¿¿ . Un')iul de rotire specifica [C] a substantei optic active depinde de

natura substantei, de temperatura ei si de lun'imea de unda a luminii ce trece prin ea.

http://ro.wikipedia.org/wiki/Lumin%C4%83

http://ro.wikipedia.org/wiki/Lumin%C4%83



-D. constructia /olarimetrului si utilizarea lui in medicina. olarimetria- metoda de analiza cantitativa si calitativa a diferitor substante optic active prin

folosirea luminii polarizate se numeste polarimetrie.

olarimetria este bazata pe masurarea un'iului cu care o anumita cantitate de substanta opticactiva roteste planul luminii polarizate. paratele utilizate pentru masurarea un')iului de rotireal planului de vibratie a luminii polarizate se numesc polarimetre.

5el mai simlu polarimetru consta din doi nicoli identici polarizatorul si analizatorul .

substanta optic active se introduce in tubul D. otirea analizatorului care este necesara pentruobtinerea aceluiasi cimp, care a fost stabilit in lipsa substantei, ne da un')iul cu care substanta

optic active a rotit planul de polarizare a luminii polarizate. *eoarece nicolii sunt costisitori inunele polarimetre in calitate de polarizator se folosesc polaroizii.

30. Aplicarea luminii polarizate in medicina.

#. *eterminarea activitatii optice a albuminei in serul san'vin cu scopul de a dia'nostica

cancerul!. *eterminarea concentratiei 'lucozei si a albuminei in urina la bolnavii de diabet

6. Metoda de studiere a transformarilor structural in particular in biofizica moleculara

<. Microscopia polarizanta serveste la determinarea izotropiei si a anizotropiei optice pu adiferentia elementele )istolo'ice precum si la verificarea lor

@.(umina polarizata poate fi aplicata la studierea modului pentru aprecierea tensiunilor mecanicecare apar in tesuturile osoase.

51. Amisie s/ontană și stimulată.nversiunea /o/ulațiilor.(onform legilor mecanicii cuantince , energia electronului poate lua numai anumitevalori discrete E2&ED&E<&... numite nivele energetice.+n atom sau o molecula inanumite conditii poate sa a*soar*a sau sa emita o anumita cantitatea deenergie,fapt care poate cauza excitarea lui si respectiv trecerea de pe un nivelenergetic inferior pe unul superior.;tomul sta in stare excitat aproximativ 23Y%Zs.ncazul atomilor cu mai multi electroni au fost identi)cate stari excitate in careelectronul poate ramine un timp mai indelungat 23Y%<s.;ceste stari se numesc starimetasta*ile si @oaca un rol in producerea fenomenului L;'EG%ului.9in cauze internesau externe,atomul dezexcita electronul,revenind pe nivelul intial,emite un foton acarui energie este egala cu cea a fotonului a*sor*it.9ezexcitarea este un proces

aleator si are caracter statistic.9aca electronul revine de la sine,spontan,pe nivelulenergetic initial , fenomenul se numeste emisie spontana.+n alt electron aat pe unnivel metasta*il va reveni pe nivelul E , dupa un timp mai indelungat.9aca un astfelde electron este o*ligat,su* actiunea unei cauze externe,sa revina pe nivelul E ,dupa un timp mai scurt,atunci fenomenul se numeste emisie stimulata.-rocesul deampli)care a radiatiei prin emisie stimulata se numeste fenomen Laser,iarsu*stanta carrei atomi permit producerea,acestui fenomen,se numeste mediu activlaser,care poate ) solid,lichid sau gazos.nversiunea populatiilor reprezinta fenomenul prin care marea ma@oritatea aatomilor mediului activ laser se aa in stare energetica superioara.Ea presupunedepopularea cu electroni a nivelelor energetice inferioare ale atomilor mediului activlaser si cresterea numarului de electroni pe nivele energetice superioare.

5-. !om/aJul +otonic.Volumul su,stanței active ca rezonator."ecanismulde +uncționare a laserului cu az.



-ompa@ul fotonic reprezinta procesul prin care are loc trasmiterea de energienecesara pentru realizarea inversiunii populatiilor.Gealizarea pompa@ului fotonic sepoate face pe diferite cai"fotonica,electrica sau chimica.'ursa de energie carepermite excitarea atomilor se numeste sursa de [email protected] o*tinerea inversiuneiipopulatiilor,drept initiator al procesului de emisie stimulata poate servi chiar unuldin fotonii emisi de un atom excitat al mediului activ laser,care stimuleazaproducerea altor fotoni.-entru a evita pierderea spre exteriorul mediului activ aprimilor fotoni stimulati si totodata pentru a lungi traiectoria acestora prin mediulactiv,se impune existenta unei cavitati rezonante,care o*liga fotonii sa ramina untimp mai indelungat in multimea de atomi excitati ,asigurind astfel o ampli)care aradiatiei.-entru a o*tine inversiunea populatiilor , deseori in calitate de mediu activlaser,este folosit un amestec a doua gaze.-ompa@ul fotonic se realizeaza prindescarcarea electrica in amestec.n laserul cu heliu%neon rolul gazului de *azaapartine atomilor de neon , iar rolul gazului adaugat atomilor de heliu.-rin ciocnireare loc transferul de energie de la atomi de heliu la atomii de neon.?ranzitiilestimulate in cavitatea rezonanta produc fasciculul laser.#erestrele Ore!ster @oaca unrol deose*it in constructia laserelor cu gaz , asigurind " S evitarea pierderilor

energetice ale radiatiei la iesirea si intrarea in tu*ul de descarcare electrica&Spolarizarea fasciculului laser intr%un anumit plan&Sschim*area tu*ului de descarcareelectrica&55. !ro/rietățile și caracteristicele /rinci/ale ale radiației laser.K/licațiaradiației laser în cercetările ,iofzice și /ractica medicală.(oerenta % proprietatea colectiva a radiatiei, aceasta proprietate permiteinteractiunea intre pachetele de unde si conduce la aparitia fenomenelor deinterferenta si difractie.=onocromaticitate % proprietatea de a avea o singura lungime de unda pentru totifotonii constituenti.9irectionalitate% proprietatea de a avea o directie *ine sta*ilita, pentru )ecarefascicule laser dupa o anumita distanta.

'tralucirea % proprietatea de a avea o densitate electrica mult superioara unei surseclasice de lumina.nteractiunea radiatiei laser cu su*stanta poate produce o serie deefecte care depind de frecventa si intensitatea energetica a radiatiei laser.nca de la inceputul aparitiei sale laserul si%a gasit numeroase aplicatii care an de ancuprind noi domenii de activitate 1meteorologie, prelucrarea si transmitereainformatiei, hologra)e,ci*ernetica etc.4. totodata se o*serva o crestere tot maiinsemnata a aplicatiilor laserului in in domeniul medico%*iologic.n medicina introducerea laserului permite dezvoltarea unor tehnici medicale caresa inlocuiasca mai e[cient tehnicile conventionale sau sa creeze noi modalitati deinvestigatie si tratament. ;stfel, cu a@utorul unui dispozitiv laser care emite ininfrarosu se pot face determinariale diferitor su*stante din singe fara sa se apeleze

la recoltarea pro*elor sanguine.n chirurgie si microchirurgielaserul este folosit pentru tratarea glioamelor, la desprinderea unor tumori de laprincipalele vase de singe, la vaporizarea unor tumori din ventricule, la extirpareaunor tumori cere*rale vascularizate intens, la excizia nevroamelor, la detasareamuschilor de os. Gaza laser este folosita drept *isturiul classic, doar ca interventiilechirurgicale sunt nesingeroase si nu apar complicatii postoperatorii.n oftalmologielaserul este folosit in retinopatia dia*etica ,la ocluzia vaselor retiniene, la prevenireahemoragiilor, in chirurgia tumorilor pleoapei , la forme de cataracta si glaucom .;ltedomenii in care se foloseste radiatia laser sunt, otorinolaringologia , dermatologia ,ortopedia , traumatologie si terapie..5;.i+racția luminiii.Gețeaua de di+racție.9ifractia luminii reprezinta fenomenul de ocolire aparenta a unui o*stacol de catre o

unda,cind dimensiunea o*staculului are acelasi ordin de marime cu lungimea deunda a undei incidente.S9irectia printr%o fanta%o unda incidenta cu viteza v ,frecventa niu , si lungimea de unda 1lam*da4 , da nastere dupa trecere printr%o



fanta,unei unde difractate,cu anumite proprietati.-otrivit principiului lui>Kugens,)ecare portiune a fantei se comporta ca un izvor de lumina.n acestfel,lumina dintr%o pozitie a fantei va interfera cu lumina dintr%o alta portiune afantei,iar rezultatul va ) dependent doar de unghiul format. Este un fenomencomplex, de compunere coerentă a radia\iei provenită de la mai multe surse dinspa\iu. În esen\ă ea reprezintă ansam*lul fenomenelor datorate naturii ondulatorii aluminii, fenomene care apar la propagarea sa într%un mediu cu caracteristicieterogene foarte pronun\ate.Geteaua de difractie cuprinde un numar mare de fante paralele situate la distanteegale. Este un sistem format dintr%un număr mare de fante realizate într%un planopac, fante ce sunt identice, paralele, apropiate ]i egal depărtate între ele. -racticre\eaua dedifrac\ie se o*\ine prin trasarea unui mare număr de zg^rieturi pe o placăde sticlă, sau alt material transparent, pe metale.Gețeaua de difracție este formată din fante înguste, rectilinii, paralele, echidistantefoarte apropiate.Diferen a de drum opticț se scrie:

Determinarea maximelor, respectiv minimelor se face similar ca la interferen impun!nd condi iile:ț ț

9eterminarea lungimii de undă , frecvenței și energiei unei cuante de radiație laser.%-e *ancul optic , în suporturi speciale se instalează laserul,rețeaua de difracție șiecranul.9upă introducerea laserului se pune la punct sistemul optic.9istanța dintrerețea și ecran se sta*ilește astfel , încit pe ecran să se o*serve ta*loul deinterferență ce conține maximile de ordinele 2,D,<.%(u a@utorul riglei se măsoară distanța L de rețea pînă la ecran și distanța ' de lamaximul central1n$34 pîna la maximul de ordinul

%Gaportul 'FL reprezintă valoarea numerică a tgØ.+nde _ este unghiul de difracțiepentru maximul de ordinul .#olosind ta*ela funcțiilor trigonometrice se determină

valoarea respectiva a sin _&%9in formula rețelei de difracție " "#d$n%sin_ se determină lungimea de undă aradiației laser "&#d%sinØ unde d este constanta rețelei de difracție.%(unoscînd lungimea de undă sî viteza luminii 1c$<S23Y8 mFs4 se determinăfrecvența radiației laser din relația " v2$cF "&.%Energia unei cuante a radiației laser cu >e%e se determină din relațiaE2$hSv21niu4 , unde h%constanta lui -lancR 1h$T,TDS23Y%<7 JSs4&%=asurările menționate mai sus se repetă pentru maximele de ordinal și de ordinal.%Gezultatele o*ținute trec în ta*el``5>. Ge+ractia luminii. ndicii de re+ractie relativ si a,solut.

'ie o raza de lumina care cade pe suprafata de separatie a doua medii sub un unghi deincidenta. (ceasta raza sufera fenomenul de feflexie- reintoarcerea in mediul din care a venitsub unghiul i)#i si fenomenul de refractie- schimbarea directiei la intrarea in al doilea mediu subunghiul de refractie r. *ntre unghiul de incidenta si unghiul de refractie exista relatia



sin i

sinr=n21

+umita legea refractiei in care n& poarta numele de indice de refractie relativ al mediului inraport cu mediul &.*ndicele de refractie absolut al unui mediu este definit ca raportul dintre viteza luminii in vid * si

viteza luminii in mediul respectiv

n=c

v

36. Legea lui bouger-lamber. Absorbtia luminii.;*sor*ția luminii.Legea lui Oouger%Lam*ert.Lumina avînd proprietăți dualiste și caracter electromagnetic se caracterizeză prinmai multe mărimi,precum uxul de lumină și intensitatea luminii.(antitatea deenergie transportată de undă electromagnetică printr%o suprafață oarecare într%ounitate de timp se numește ux de lumină.(antitatea de energie transportată deundă de lumină într%o unitate de timp printr%o unitate de suprafață ,perpendicular pedirecția de propagare a undei se numește intensitate a luminii.La trecerea luminii

printr%un strat de su*stanță , intensitatea se atenuează,din cauza rezultatuluiinteracțiunii undei de lumină cu su*stanța prin care trece.#enomenul,în care are locatenuarea intensității luminii la trecerea prin orice su*stanță în rezultatultransformării energiei de lumină în alte forme de energie,se numește a*sor*ție delumină.Legea a*sor*ției unui fascicul paralel de lumină monocromatică,într%unmediu omogen a fost descoperită de Oouger și ela*orată de Lam*ert.(onform

acestei legi " & R %coe)cientul monochromatic natural de a*sor*tie alsu*stantei&1a4%intensitatea de lumina a*sor*ita de su*stantaș&134% intensitatealuminii incidenta&1d4 %intensitatea luminii care a trecut printr%un strat de su*stantacu grosimea d&Legea lui Oouguer%Lam*ert % sta*ileste ca intensitatea luminii, la trecerea printr%un

strat desu*stanta omogena, se micsoreaza odata cu marirea grosimii stratului, dupalegea exponential,ceea ce inseamna ca straturile de su*stanta de aceeasi grosime,in conditii identice, a*sor*intodeauna aceeasi parte din intensitatea luminiiincidente, indeferent de valoarea a*soluta a ei.37. Legea lui beer. Legea lui bougert-lamber-beer Oeer a sta*ilit ca a*sor*tia luminii monocromatice in solutiile colorate are locconform legii luiOouguer%Lam*ert, si ca coe)cientul monocromatic de a*sor*tie al

solutiilor colorate depindedirect proportional de concentratie.'u*stituind formula Legii lui Oeer in formula Legii lui Oouguer%Lam*ert o*tinem

formula ce exprima Legea lui Oouguer%Lam*ert%Oeer"

38.Coeficientul de transmisie optica (transparenta) si extintia (densitatea optica) asolutiei.Ga/ortul dintre intensitatea luminii care a trecut /rin su,stanta sausolutia data si intensitatealuminii incidente ce numeste coefcient detransmisie o/tica(transmisie sau trans/arenta# a su,stantei.

(oe)cientul de transmisie optica 1transparenta4 al su*stantei determina ce partedin uxul delumina trece prin su*stanta data si se exprima in B.

Logaritmul natural al marimii inverse coe)cientului de transmisie optica se numeste

extinctia 1densitatea optica4 su*stantei.



Extinctia este o marime fotometrica ce caracterizeaza masura in care lumina estea*sor*ita desu*stantele prin care ea trece.39. Constructia colorimetrului fotoelectric. Colorimetria de concentratie si aplicarea ei inmedicina.

(olorimetria de concentratie reprezinta un caz particular al fotometriei si se aplicaladeterminarea concentratiei solutiilor colorate.=etoda fotocolorimetrica are odeose*ita importanta in studierea microelementelor1su*stantecare se contin incantitati foarte mici in componenta singelui si in diferite tesuturi aleorganismuluiuman4. (u a@utorul colorimetrului fotoelectric se poate determinaconcentratiamicroelementelor cu o exactitate cuprinsa in limitele123Y7%23Y84gFl.!. "adioacti#itatea. $ipuri de radiatii nucleare.

Gadioactivitatea.?ipurile de dezintegrari nucleare.Gadiațiile nucleare.Gadioactivitatea este un fenomen rezultat din dezintegrarea radioactiva aatomilor.Este un proces prin care nucleul unui atom se transforma spontan in altaspecie de nucleu atomic.9ezintegrarea alfa % produce un nucleu al atomului cu numar de ordine cu D mai micsi numar de masa cu 7 mai mic,conform expresie generale a reactiei "Energia particulelor alfa este *ine determinata.9ezintegrarea Oeta % produce un nucleu cu numar atomic cu 2 mai mare si cuacelasi numar de masa.La dezintegrarea O are loc transformarea unui neutron intr%unproton si un electron,ultimul )ind expulzat ca particula Oeta.Expresia generala areactiei este "

9ezintegrarea OetaM1pozitroni4 % se produce cind nucleul are un exces de protoni inraport cu numarul neutronilor.Expresia generala a reactie "(ind pozitroni vine in contact cu electronii dintr%un mediu se produce o reactie deanihilare cu eli*erarea a doua cuante de radiatie gama.Gadioactivitatea gama % nu prezinta o emisie de materie provenita din nucleu, ci oemisie de energie su* forma de radiatie electromagnetica.G;9;bLE"2 % +(LE;GE % emise de nuclee insta*ile 1radioactive4, la care numărulde neutroni e mai mare dec^t numărul de protoni. -rin compara\ie, cel mai sta*ilnucleu este cel de >e, cu Dp ]i D n.D % % ELE(?GN=;E?(E % c^mp electromagnetic generat prinsuprapunerea unuic^mp electric peste unul magnetic, care oscilează în planeperpendiculare ]i care sepropagă împreună su* formă de+9 ELE(?GN=;E?(.%. Legea de&integrarii radioacti#e. 'ondul radioacti#.



9ezintegrarea radioactiva este un fenomen spontan. -e de alta parte este si unfenomen aliator " nu se poate prezice cind se va dezintegra un anumit nucleunesta*il. Legea statistica exprima dependenta numarului nucleelor nedezintegratede timp " 1t4$3e%t.3% nr initial de atomi radioactivi1t4 – nr de atomi radioactivi ramasit% timpul scurs de la inceputul experimentului constanta de dezintegrare caracteristica )ecarei su*st radioactiven locul constantei de dezintegrare adesea este folosita o marime numita perioadade in@umatatire. -entru a determina relatia dintre Lam*da si ? in expresiamatematica a legii de dezintegrare su*stituim t prin ? si 1t4 prin 3FD si o*tinem "3FD$3e%St.Legea dezintegrarii " 1t4$ 3SD%tF?.;ctivitatea radioactiva % nr de dezintegrari intr%o unitatea de timp produse in sursa.H;I'$ OW 1*ecWuerel4N unitate mai frecventa utilizata in practica ce corespunde activitatii unui gram de

radiu este numit (urie 2 ( i$<,Z S 2323OW .;ctivitatea speci)ca caracterizeaza concetratia su*st radioactive in preparatulrespectiv. #olosind notiunea de activitate radioactiva, legea de dezintegrare areexpresii matematice analogice celor mentionate anterior ;1n?4$;3FDn

;-. etectoare de radiatii nucleare. =ontrolul eier*"uller Detectorul radiatii nucleare este un sistem care pune in evidenta particulelenucleare, pemite determinarea nr lor, precum si a unor caracteristici cum ar )energia sau masa.

9upa principiul de functionare detectoarele se impart in "a4 9etectoare care se *azeaza pe fenomenul de ionozare in gaz. La trecerea unei particule incarcate prin gazul detectorului se produc perechi N%ELE(?GN colectate de doi electrozi la care se aplica o diferenta de potential. +nastfel de detector este camera de ionizare. S(ontorul eiger%=uller este format dintr%un condensator cilindric inchis intr%untu* de sticla. % ;nodul este un )r ft su*tire,% (atodul este un cilindru metalic sau o pelicula metalica, depusa pe pereteleinterior al tu*ului.

Electrozii sunt legati la o diferenta de potential de citeva sute de volti. 9in cauzaconstructiei sale cimpul electric in vecinatatea anodului este foarte intens. Latrecerea particulei nucleare incarcate in gazul din interiorul contorului se producperechi oni%Electroni.

'e formeaza o avalansa de ioni si electroni. n circuit apare un curent dedescarcare de scurta durata. (urentul care trece prin circuit produce la *ornele

rezistorului o cadere de tensiune care este ampli)cata si inregistrata. ;cesta esteimpulsul de tensiune.

*4 9etectoare care se *azeaza pe aparitia scintilatiilor , produse in su*stantadetectorului de catre radiatia ionizata. Este vor*a de a acumula raditia emisa de atomi radioactivi si de a transforma insemnale electrice.-entru realiz. operatiei se utiliz. a, activat cu ?l alipit la un fotomultiplicator,ansam*lul constituind un scinti*loc.

c4 9etectoare care se *azeaza pe fenomenul de formare de perechi electron%gol incristale semiconductoare.

r de perechi electron%gol este proportional cu energia particulei.;5.!uterea de /enetrare a radiatiilor nucleare. "asuri de radio/rotectie



Gazele sunt cele mai rapide dar oprite complet in grosimea unei foi de hirtieo*isnuita sau cel mult 3.2 mm de aluminiu. n aer distanta maxima pe care o potstra*ate nu depaseste 22cm.Gazele sunt mai putin rapide dar considera*il mai dure decit , ele pot stra*arteD,< mm de aluminiu. n aer d nu depaseste mai mult de 23%2Am.Gazele sunt cele mai penetrante datorita puterii lor de ionizare foarte scazuta.eavind nici sarcina electrica si nici masa, razele gama pot stra*ate cu usurintagrosimi considera*ile din tesuturile animale si vegetale, su*s usoare si chiar su*sgrele cum ar ) -*. 9atorita puterii lor mare de penetrare, mai mare ca a razelor ,razele gama sunt folosite ca si acele x, astfel ele sunt folosite in medicina si lamasurarea unor o*iecte metalice din exterior.-entru cei care lucreaza in domenii radioactive, una dintre cele mai simple solutiifolosite pu micsorarea dozelor a*sor*ite este invelirea cu ecrane protectoare aaparatelor ce utilizeaza radiatii. ;ctivitatea cu orice surse de radiatii ionizantenecesita prote@area personalului contra actiunii lor daunatoare. (onventional existatrei masuri de protective" print imp, distanta si materialele de ecranare. #luxul deradiatie ionizanta poate ) redus prin interpunerea ecranelor protectoare intre sursasi iradiat. ;ceasta metoda se *azeaza pe legea de atenuare a intensitatii radiatiilor

la trecerea printr%un strat de su*stanta.;;. Gadiațiile ionizante.Gadiațiile ionizante cor/usculare șieletromanetice.Gadiatiile ionizante sunt radiatii emise de su*stantele radioactive.Gadia\iileionizante sunt de două tipuri"a4 radia\ii corpusculare",, neutroni, protoni,deuteroni*4 *4radia\ii electromagnetice" x,&Gadia\iile reprezintă nuclee de heliu, alcătuite din D protoni ]i D neutroni, ausarcinaMD ]i masa 7 u.a.m. Gadia\iile sunt electroni 1%4sau pozitroni 1M4 careprovin dinnucleu în urma dezintregrării acestuia. -rotonii, neutronii ]i deuteroniisunt particule careapar prin dezintegrarea nucleului sau în urma unor reac\iinucleare.Gadia\iile x 1Goentgen4 se pot produce în tu*urile (oolidge prin fr^narea unor

electroni accelera\i 1dar ele există ]i în radia\iile cosmice4. Gadia\iile apar în urmaunor dezintegrări radioactive sau se pot produce prin fr^narea unor electroniaccelera\i în sincrotroane.9eci, radia\iile ionizante apar, în general, atunci c^nd este prezentă o sursă deradia\iioarecare, )e dispozitiv tehnic, )e su*stan\ă radioactivă.;>. oza de a,sor,ție.@nițățile de măsură.!uterea(de,itul# dozei dea,sor,ție și unitățile de măsură.-entru a putea măsura radiația ionizării s%a introdus noțiunea de doză de a*sor*ție.9oza de a*sor*ție – cantitatea de energie a*sor*ită de o masă în rezultatulionizării.Este mărimea fundamental a sistemului radio*iologic.9$!Fm & m%masa de su*stanță sau țesut iradiat & !%energia a*sor*ită în această

masă &reu de măsurat energia de intrare și de ieșire.+nitatea de măsură în ' a dozei a*sor*ite este raK%ul 1JFRg4

;7. oza de e'/unere(doza de ioni#.@nitățile demăsură.!uterea(de,itul#dozei de e'/unere.@nități de măsură.-entru a putea mai ușor a determina mărimea radiațiilor ionizante , s%a introdusnoțiunea de doză de expunere .Gezultatul noțiunii radiației ionizante este formarea în su*stanță a ionilor.9eoarece )ecare ion are o anumită sarcină electric însu*stanță se formează o anumită cantitate de electricitate egală ci suma cantitățilorelementare a ionilor formați.9oza de expunere este egală cu cantitatea de

electricitate care se formează în rezultatul ionizării într%o unitate de masă "9e$Fm.În ' se măsoară în Goentgen1G4 , 2G$D,,A8S23Y7 (FRg.9e*itul dozei este



raportul dintre doza de radiație1expunere4 și timpul de iradiere t " β$9eFt. 9e*ituldozei se exprimă în GFs,respective GFmin și GFh.;B. Leătura dintre doză de a,sor,ție și doza de e'/unere.=oefcient deleătură.Între doza de a*sor*ție și cea de expunere există următoarea relație " 9a$fS9e ,9a%doza de a*sor*ție&9e%doza de expunere& f% coe[cient de proporționalitate1depinde de tipul radiației4;C. =oefcientul de e+ectivitate ,ioloică relativă.oza ,ioloică.@nitățilede măsură.!uterea(de,itul# dozei ,ioloice.@nitățile de măsură.(oe)cientul de efectivitate *iologică relativă arată de cite ori efectivitatea acțiunii*iologice a tipului dat de radiație este mai mare decît a radiației sau ama ,pentru una și aceeași doză a*sor*ită.9oza *iologică se de)nește prin relația " O$nS9+nitatea de măsură a dozei *iologice în ' este 'ievert%ul , dar se mai folosește șirem%ul.Gem%ul reprezintă doza *iologic primită de 2 g de țesut iradiat,cînd aceastaa*soar*e ,prin intermediul particulelor ionizante , energia de 233 ergi.9e*itul dozei*iologice este dată de relația "*$OFt , unitatea de măsură este 'vFs 1GemFs4&;D. o&imetria radiatiilor ioni&ante. o&imetria do&ei biologice.

fectele radia/iilor ionizante se apreciaz cu a0utorul unui sistem de dozimetrie. (cest sisteminclude mai multe aspecte, 1n func/ie de tipul de radia/ie 2i de sistemul care este iradiat. Sedisting urmtoarele tipuri de doze: doza incident, doza absorbit 2i doza biologic.

Doza incident de radia/ie 1ntr-un punct se apreciaz 1n func/ie de numrul de ioni produ2i 1naer 1n acel punct:9 $ Fρ53 4 sarcina electric total 5ioni de acela2i semn6ρ - densitate 4 volum7nitatea de msur a dozei incidente este 8$9g 2i reprezint doza care produce 1ntr-un 9g deaer aflat 1n acel punct un numr de ioni de acela2i semn av!nd sarcina total de & 8oulomb. unitate tolerat este ;oentgen-ul 5r6:& r # 5&$<=>?6 8$9gPrin raportarea dozei la timpul de iradiere se ob/ine debitul dozei, d:d # D$tcare se msoar 1n 8$9g⋅s sau r$s

Doza de radia/ie absorbit /ine seama de existen/a 1n punctul considerat a unui material careabsoarbe energia radia/iei. Se define2te ca fiind energia 5@6 absorbit de unitatea de mas, m,din acel material:Dabs # @$m7nitatea este & AB 5AraB6 # & C$9g

Deci, doza absorbit este de & AB atunci c!nd & 9g de material absoarbe & C de energie. unitate tolerat este rad-ul: & rad # &- ABDebitul dozei, Dabs $t, se msoar 1n AB$s sau 1n rad$s.

Din ac/iunea radia/iilor nucleare asupra structurilor vii s-a observat c, 1n general, diverseletipuri de radia/ii produc acelea2i efecte. xist, 1ns, o deosebire 1ntre ele, 1n sensul c uneleradia/ii cu o energie mai mic pot produce efecte biologice similare sau chiar mai importantedec!t radia/ii cu energii mai mari. (ceast observa/ie a determinat introducerea 1n radiobiologiea no/iunii de efectivitate biologic. fectivitatea biologic este, deci, un parametru caracteristicfiecrui tip de radia/ie. En aprecierea efectului radiobiologic se folose2te mrimea numitefectivitate biologic relativ 5F;6 notat cu η. (ceast mrime reprezint raportul dintreefectivitatea biologic a unei radia/ii oarecare 2i efectivitatea biologic a unei radia/ii standard.

8a radia/ie standard a fost aleas radia/ia ;oentgen de energie 9e.



fectivitatea biologic relativ a unei radia/ii fa/ de /esutul normal este dat de raportul dintreenergia absorbit de /esut la iradierea cu radia/ia respectiv 2i energia absorbit de /esut lairadierea cu radia/ia standard. 8!teva valori:- radia/iile x, γ 2i electroni η # &- neutroni termici η # G- neutroni rapizi, protoni η # &

- particule α η # fectivitatea biologic a unei radia/ii variaz cu felul 2i gradul efectului biologic, cu speciaorganismului iradiat, cu /esutul iradiat 2i cu o serie de al/i factori ce /in de debitul dozei.Doza biologic, F, se define2te ca fiind produsul dintre D 5doza absorbit6 2i efectivitateabiologic relativ η: O $ η97nitatea pentru doza biologic se nume2te Sievert 5Sv6 2i reprezint doza de radia/ie care faceca & 9g de /esut s absoarb 1n punctul respectiv &$η Couli de energie. De exemplu, & AB de r.x.corespunde unei doze biologice de & Sv, iar & AB de radia/ii α corespunde unei doze biologicede Sv. unitate tolerat este & rem # & - Sv. En biologie, o deosebit importan/ o prezint debitul dozei biologice, b # F$t, deoarece nu esteindiferent dac doza respectiv este primit 1ntr-un interval de timp mai lung, de ex. & an, saumai scurt, de ex. & minut. Debitul dozei biologice se msoar 1n Sv$s sau rem$s. Se mai poatecalcula doza biologic integral, absorbit de 1ntreg organismul, Fi.Fi # F ⋅ m2i se msoar 1n Sv⋅9g sau rem⋅9g

colocviu (stomatologie) biofizica

Documents