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La radiothérapie

Posté par
Nawel
13-10-13 à 11:42

Bonjour, j'aurai besoin d'aide s'il vous plait pour mon exercice de physique, j'ai vraiment du mal.

Consigne :  Pour traiter les tumeurs du thorax ou de l'abdomen par radiothérapie, on utilise des photons X de 10MeV produits par des accélérateurs linéaires.

1.a. Calculer la longueur d'onde dans le vide d'un photon x.
  b. Est-ce un photon du visible ?
2. Comparer l'énergie de ce photon X à celle d'un photon de longueur d'onde 500nm.

Merci de bien vouloir m'aider,
Cordialement

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 13-10-13 à 11:58

Bonjour,

Quelle est la relation entre l'énergie d'un photon et sa fréquence ? Quelles unités cohérentes peut-on employer ?

Quelle est la relation entre fréquence et longueur d'onde ?

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 13-10-13 à 19:20

Bonsoir, désolé de ne répondre que maintenant j'ai eu un contre temps. Justement je n'ai pas bien compris qu'elle était la différence entre les deux, c'est un chapitre qu'on viens juste de commencer...

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 13-10-13 à 19:22

Je ne suis pas sur mais ce n'est pas E=h* ?

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 13-10-13 à 20:51

Oui, l'énergie E d'un photon de fréquence vaut h.
h étant la constante de Planck

Quelles unités cohérentes peut-on employer ?

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 13-10-13 à 20:52

Les joules ?

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 13-10-13 à 20:55

C'est une possibilité

E en joule
h en J.s
en Hz

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 13-10-13 à 20:55

Ah non non, plutot électronvolt

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 13-10-13 à 21:00

Eh bien, convertis les MeV en joule...

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 13-10-13 à 21:07

10 Mev = 1,6.10^-18 J ?

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 13-10-13 à 21:12



1,6.10-18 J = 10 eV

Mais ici il s'agit de 10 MeV

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 13-10-13 à 21:22

Ah oui effectivement,
donc 1 mev = 1,60.10^-13 J
Donc 10 mev = 1,60.10^-12 J

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 13-10-13 à 21:25

Exact.

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 13-10-13 à 21:29

Donc pour la question 1.
=*E=2,22.10^13*1,6.10^-12
Donc =51,2 ?

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 13-10-13 à 21:33

1) Il m'est impossible de répondre puisqu'il n'y a pas d'unité.
En physique un résultat sans unité ne veut strictement rien dire.

2) Je ne comprends pas ce que tu fais. Quelle relation utilises-tu ?

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 13-10-13 à 21:39

Ah non je me suis tromper j'ai confondu avec une formule de mon cour.
Faut-il utiliser la relation : =h*(c/E) ?

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 13-10-13 à 21:42

Oui, c'est préférable !

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 13-10-13 à 21:49

Le résultat est donc =1,24.10^-13. Je dois donc reconvertir ce-ci en nm, c'est a dire 10^-9 ?

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 14-10-13 à 08:06

Un résultat sans son unité ne veut rien dire (bis)

= 1,24.10-13 quoi ?
_______

Alors, si = 1,24.10-13 m
quel est le résultat (avec l'unité ! ! ) une fois converti en nanomètres ?
_______

À noter, tant pour l'énergie que pour la longueur d'onde (évidemment liées), qu'il y a longtemps que l'on a quitté les rayons X et que l'on se trouve dans le domaine des rayons

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 14-10-13 à 19:01

=1,21.10^-13.10^-9 nm ?

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 14-10-13 à 19:04

Je ne comprends pas ta réponse.

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 14-10-13 à 19:14

Pour reconvertir 1,24.10^-13 m en nm
Il faut bien multiplier par 10^-9 ?

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 14-10-13 à 19:18

1 m = 109 nm
1 nm = 10-9 m

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 14-10-13 à 19:22

Ah oui donc =1,24.10^-4 nm ?

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 14-10-13 à 19:23

Exact.

Est-ce dans le visible ?

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 14-10-13 à 19:26

Je dirai que non

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 14-10-13 à 19:29

Et tu aurais raison.

Le visible : entre 400 nm (violet) et 800 nm (rouge très foncé)

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 14-10-13 à 19:31

Du coup pour la question 2 il faut finir par un calcul ?

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 14-10-13 à 19:44

Aucun doute...

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 14-10-13 à 19:49

On utilise la formule, E=h*(c/)

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 14-10-13 à 19:51

Oui, avec les bonnes unités évidemment.

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 14-10-13 à 20:24

Donc l'énérgie pour 500nm est =3,978.10^-28 J

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 14-10-13 à 20:30

Je ne trouve pas cela.

D'autre part, il sera bon de convertir en électron-volt.

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 14-10-13 à 20:39

Je vous donne mon calcul :
6,63.10^-24*(3,OO.10^8/500)

Et pour reconvertir on sait que 1MeV = 1.106 eV

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 14-10-13 à 20:44

1) La constante de Planck h 6,63.10-34 J.s
2) La longueur d'onde doit être convertie en mètre

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 14-10-13 à 20:47

Pourtant sur ma calculette j'ai bien écrit -34
Et 500nm = 500.10^-9 m

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 14-10-13 à 20:49

Alors quel est le résultat E = h.c/
1) en joule ?
2) en électron-volt ?

N'oublie surtout pas les unités dans tes réponses.

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 14-10-13 à 20:52

Je trouve donc: 7,04.10^'28 ev et 1,12.10^-46J

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 14-10-13 à 20:57



Et je ne comprends pas comment tu obtiens ces valeurs...

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 14-10-13 à 21:06

Car je trouve, que E=6,63.10^-34*(3,00.10^8/500.10^-9)=3,978.10^-19J

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 14-10-13 à 21:07

Oui, voilà enfin une valeur correcte

E = h.c/ 3,98.10-19 J

et en électron-volt ?

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 14-10-13 à 21:14

Oui enfin !
3,98.10^-19 J = 2,4875 ev

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 14-10-13 à 21:18

Oui, c'est bon.

= 500 nm
E 2,5 eV

C'est l'énergie des photons qui produisent dans l'œil une jolie couleur (entre le jaune et le vert).
On est loin des 10 MeV !

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 14-10-13 à 21:21

Je corrige la couleur : = 500 nm c'est plutôt vert !

Posté par
Nawel
re : La radiothérapie 14-10-13 à 21:26

Ah oui j'ai compris !! J'ai eu du mal mais je voit maintenant Merci beaucoup !

Posté par
Coll Moderateur
re : La radiothérapie 14-10-13 à 21:44

Je t'en prie.
À une prochaine fois !



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