Vraag 12

Vraag 12

Door: Ronald Korporaal | Datum: Maandag 13 mei 2019, 15:40 uur

Noteer hier uw vragen of commentaar bij deze vraag.

Antwoord:

Door: Garmt de Vries-Uiterweerd | Datum: Vrijdag 17 mei 2019, 19:23 uur (Bewerkt op: 17-05-2019 20:01)

Best een subtiel verschil tussen de afstand die het positron overbrugt en de afstand die het aflegt... Daar zullen wel wat leerlingen instinken (net als ikzelf in eerste instantie)!

Door: Harkema | Datum: Vrijdag 17 mei 2019, 21:12 uur

Lijkt me ook. Maar het wordt goed aangegeven in figuur 4.

Ik zelf keek over het dik en dun zijn van het spoor heen. Ik zag het hele spoor als een spoor dat langzaam dunner werd en dus interpreteerde ik het spoor als een stuk waar nog steeds Cherenkov-straling was (als dCLI dus). Op grond van figuur 4 (daar is dPET precies 2 x zo groot) heb ik dat dus met 2 vermenigvuldigd.
Maar als ik echt goed begrepen had wat er in figuur 5 getekend was had ik moeten begrijpen dat dat spoor niet langzaam dunner had kunnen worden. Ik interpreteerde het als een spoor van veel positronen en dat is natuurlijk onzin, want dan zouden er heel veel positronen precies hetzelfde pad hebben moeten volgen. Toch had ik het logischer gevonden als ze het PET-spoor als een stippellijn weergegeven hadden (je kunt dat pad namelijk niet detecteren). Maar als ze juist dat begrip hebben willen testen is het terecht dat ze het zo gedaan hebben.

Door: Bastiaan Vinke | Datum: Vrijdag 17 mei 2019, 21:34 uur

Het CV geeft als antwoord op de vraag:

"waarom is d_CLI < d _PET" 

Omdat het positron later annihileert dan dat er cerenkovstraling wordt uitgezonden. (vrij overgenomen)

Dit is dan toch nog geen volledig antwoord op de vraag? Dan heb je alleen uitgelegd wat de interpretatie van "d_CLI < d _PET" is;  en nog steeds niet waarom een positron niet  annihileert bij hogere positron-energie. (overigens verwacht ik niet dat leerlingen op dat juiste antwoord komen, maargoed...)

Door: Harkema | Datum: Vrijdag 17 mei 2019, 21:52 uur (Bewerkt op: 17-05-2019 21:57)

dPET kan nooit kleiner zijn dan dCLI.
Als het positron geannihileerd is, is er ook geen Cherenkovstraling meer.
Dus er moet gelden dCLIdPET

Ik ben het overigens met je eens dat een leerling het antwoord dat in het CV staat niet zal kunnen geven. Waarom annihileert het pas als het zijn Ek (bijna) kwijt is? Dat valt echt buiten de kennis die ze hiervan moeten hebben.

Door: Ruben Koster | Datum: Vrijdag 17 mei 2019, 22:00 uur

Er worden 2 verschillende marges genoemd in het CV, 0,3 mm in het voorbeeld en 0,2 mm bij bolletje 3. Heb het al gemeld bij de Eindexamenlijn, tot die tijd vraag ik me af welke er leidend is...

Door: Sitters | Datum: Zaterdag 18 mei 2019, 09:45 uur

Volgens mij is de toevoeging dat annihilatie pas plaatsvindt als bijna alle Ek afgegeven is overbodig. Als je aangeeft dat vij interacties energie wordt afgegeven tot er geen C-straling meer wordt uitgezonden, en annihilatie pas daarna plaatsvindt is het voldoende, helemaal daar annihilatie voorwaarden geen examenstof zijn. Je mag dus uit de figuur aflezen dat annihilatie pas plaatsvindt als er geen C-straling meer wordt afgegeven. Of denk ik dan te simpel?

Door: Sitters | Datum: Zaterdag 18 mei 2019, 09:46 uur (Bewerkt op: 18-05-2019 09:46)

@Ruben Koster: even afwachten tot de aanvulling op het CV komt, daar zal een keuze worden gemaakt.

Door: Bart van de Laar | Datum: Zaterdag 18 mei 2019, 10:48 uur (Bewerkt op: 18-05-2019 10:58)

Ik heb een leerling die wel daadwerkelijk probeert uit te leggen wat de reden is voor het kleiner zijn van dCLI dan dPET. Hij zegt dat er een netto elektrisch veld is als het positron sneller gaat dan 0,70c waardoor elektronen worden afgestoten als die in de buurt van het positron zouden zijn waardoor er geen annihilatie kan plaatsvinden. Pas als de snelheid lager is dan 0,70c (en er dus geen C-straling meer is), kan er annihilatie plaatsvinden. Best mooi, toch?

Door: Garmt de Vries-Uiterweerd | Datum: Zaterdag 18 mei 2019, 11:56 uur

@Sitters: ook nadat de snelheid tot onder 0,70c afgenomen is, en er dus geen Čerenkovstraling meer is, blijft het positron door interacties energie verliezen.

De vraag is: waaróm wordt het positron pas geannihileerd als het vrijwel al zijn kinetische energie kwijt is? DIt is geen examenstof, en er staat ook niets over in de tekst. Een leerling zou net zo goed kunnen denken: "Een positron annihileert zodra het een elektron tegenkomt. Dat gebeurt dus vrijwel meteen. Het positron krijgt de kans niet om snelheid te verliezen, want voordat het onder de 0,70c terechtkomt is het allang geannihileerd." Dat dit niet het geval is, blijkt slechts uit figuren 4 en 5. Maar dat is nog geen uitleg waarom. Ik vind de vraag in het eerste streepje daarom niet goed gesteld (zoals eerdere reageerders ook al opmerkten).

@Bart: mooi dat jouw leerling wel een uitleg heeft geprobeerd te vinden. Ik moet zeggen dat ik zelf ook niet precies kan uitleggen hoe het zit. Het zal te maken hebben met de werkzame doorsnede. Waarschijnlijk is deze zo klein dat de vrije weglengte groot genoeg is om tot onder de ÄŒerenkovlimiet af te remmen. Of misschien is de werkzame doorsnede veel kleiner als de invariante massa groot is. Wel interessant om eens uit te zoeken, na het correctiewerk!

Door: Harten | Datum: Zaterdag 18 mei 2019, 13:16 uur

Ook ik had moeite met het zien van het dikke deel en het dunne deel van het spoor een kleurcontrast naast een lijndikte verschil had mijns inziens geholpen. Veel van mijn leerlignen proberen de afgelegde weg te schatten i.p.v de gedefinieerde diktes of het de doorsnede van de PET wolk en velen komen zo ver buiten de marge uit. Jammer maar helaas.