BIOPHYSICS. Politechnika Łódzka, ul. Żeromskiego 116, Łódź, tel. (042)

Podobne dokumenty
BIOPHYSICS. Politechnika Łódzka, ul. Żeromskiego 116, Łódź, tel. (042)

Electromagnetism Q =) E I =) B E B. ! Q! I B t =) E E t =) B. 05/06/2018 Physics 0

Właściwości materii. Bogdan Walkowiak. Zakład Biofizyki Instytut Inżynierii Materiałowej Politechnika Łódzka. 18 listopada 2014 Biophysics 1

Medical electronics part 9a Electroencephalography (EEG)

Machine Learning for Data Science (CS4786) Lecture 11. Spectral Embedding + Clustering

Revenue Maximization. Sept. 25, 2018

Zakopane, plan miasta: Skala ok. 1: = City map (Polish Edition)

Medical electronics part 10 Physiological transducers

Medical Imaging. Politechnika Łódzka, ul. śeromskiego 116, Łódź, tel. (042)

OpenPoland.net API Documentation

Wojewodztwo Koszalinskie: Obiekty i walory krajoznawcze (Inwentaryzacja krajoznawcza Polski) (Polish Edition)

Tychy, plan miasta: Skala 1: (Polish Edition)

Machine Learning for Data Science (CS4786) Lecture11. Random Projections & Canonical Correlation Analysis

Stargard Szczecinski i okolice (Polish Edition)

Układy reprogramowalne i SoC Język VHDL (część 4)

Pielgrzymka do Ojczyzny: Przemowienia i homilie Ojca Swietego Jana Pawla II (Jan Pawel II-- pierwszy Polak na Stolicy Piotrowej) (Polish Edition)

MaPlan Sp. z O.O. Click here if your download doesn"t start automatically

Microsystems in Medical Applications Liquid Flow Sensors

Emilka szuka swojej gwiazdy / Emily Climbs (Emily, #2)

THEORETICAL STUDIES ON CHEMICAL SHIFTS OF 3,6 DIIODO 9 ETHYL 9H CARBAZOLE

Karpacz, plan miasta 1:10 000: Panorama Karkonoszy, mapa szlakow turystycznych (Polish Edition)

Technika jonowego rozpylenia

Architektura komputerów Wprowadzenie do algorytmów

Domy inaczej pomyślane A different type of housing CEZARY SANKOWSKI

Katowice, plan miasta: Skala 1: = City map = Stadtplan (Polish Edition)

Wojewodztwo Koszalinskie: Obiekty i walory krajoznawcze (Inwentaryzacja krajoznawcza Polski) (Polish Edition)

Hakin9 Spam Kings FREEDOMTECHNOLOGYSERVICES.CO.UK

ARNOLD. EDUKACJA KULTURYSTY (POLSKA WERSJA JEZYKOWA) BY DOUGLAS KENT HALL

Analysis of Movie Profitability STAT 469 IN CLASS ANALYSIS #2

Tytuł pracy w języku angielskim: Physical properties of liquid crystal mixtures of chiral and achiral compounds for use in LCDs


Few-fermion thermometry

Financial support for start-uppres. Where to get money? - Equity. - Credit. - Local Labor Office - Six times the national average wage (22000 zł)

Wybrzeze Baltyku, mapa turystyczna 1: (Polish Edition)

ABOUT NEW EASTERN EUROPE BESTmQUARTERLYmJOURNAL

SSW1.1, HFW Fry #20, Zeno #25 Benchmark: Qtr.1. Fry #65, Zeno #67. like

Lecture 18 Review for Exam 1

Dolny Slask 1: , mapa turystycznosamochodowa: Plan Wroclawia (Polish Edition)

ERASMUS + : Trail of extinct and active volcanoes, earthquakes through Europe. SURVEY TO STUDENTS.

Has the heat wave frequency or intensity changed in Poland since 1950?

Wojewodztwo Koszalinskie: Obiekty i walory krajoznawcze (Inwentaryzacja krajoznawcza Polski) (Polish Edition)

ELECTRIC AND MAGNETIC FIELDS NEAR NEW POWER TRANSMISSION LINES POLA ELEKTRYCZNE I MAGNETYCZNE WOKÓŁ NOWYCH LINII ELEKTROENERGETYCZNYCH

y = The Chain Rule Show all work. No calculator unless otherwise stated. If asked to Explain your answer, write in complete sentences.

Presented by. Dr. Morten Middelfart, CTO

Wojewodztwo Koszalinskie: Obiekty i walory krajoznawcze (Inwentaryzacja krajoznawcza Polski) (Polish Edition)

Camspot 4.4 Camspot 4.5

Nazwa projektu: Kreatywni i innowacyjni uczniowie konkurencyjni na rynku pracy

EGZAMIN MATURALNY Z JĘZYKA ANGIELSKIEGO POZIOM ROZSZERZONY MAJ 2010 CZĘŚĆ I. Czas pracy: 120 minut. Liczba punktów do uzyskania: 23 WPISUJE ZDAJĄCY

Unit of Social Gerontology, Institute of Labour and Social Studies ageing and its consequences for society

Instrukcja konfiguracji usługi Wirtualnej Sieci Prywatnej w systemie Mac OSX

1945 (96,1%) backlinks currently link back (74,4%) links bear full SEO value. 0 links are set up using embedded object

Rozpoznawanie twarzy metodą PCA Michał Bereta 1. Testowanie statystycznej istotności różnic między jakością klasyfikatorów

Blow-Up: Photographs in the Time of Tumult; Black and White Photography Festival Zakopane Warszawa 2002 / Powiekszenie: Fotografie w czasach zgielku

BIOPHYSICS. Politechnika Łódzka, ul. Żeromskiego 116, Łódź, tel. (042)

Patients price acceptance SELECTED FINDINGS

Working Tax Credit Child Tax Credit Jobseeker s Allowance

Helena Boguta, klasa 8W, rok szkolny 2018/2019


How much does SMARTech system cost?

Łukasz Reszka Wiceprezes Zarządu

DM-ML, DM-FL. Auxiliary Equipment and Accessories. Damper Drives. Dimensions. Descritpion

Architektura komputerów Reprezentacja liczb. Kodowanie rozkazów.

Fizyka klasyczna. - Mechanika klasyczna prawa Newtona - Elektrodynamika prawa Maxwella - Fizyka statystyczna -Hydrtodynamika -Astronomia

Jak zasada Pareto może pomóc Ci w nauce języków obcych?

Dominika Janik-Hornik (Uniwersytet Ekonomiczny w Katowicach) Kornelia Kamińska (ESN Akademia Górniczo-Hutnicza) Dorota Rytwińska (FRSE)

Układy reprogramowalne i SoC Implementacja w układach FPGA

Politechnika Łódzka, ul. Żeromskiego 116, Łódź, tel. (042)

Not sticks but carrots how can we keep our community more informed

Knovel Math: Jakość produktu

Zaawansowane programowanie w języku C++ Przeciążanie operatorów

DUAL SIMILARITY OF VOLTAGE TO CURRENT AND CURRENT TO VOLTAGE TRANSFER FUNCTION OF HYBRID ACTIVE TWO- PORTS WITH CONVERSION

Installation of EuroCert software for qualified electronic signature

Karpacz, plan miasta 1:10 000: Panorama Karkonoszy, mapa szlakow turystycznych (Polish Edition)

Jak działa grawitacja?

Immigration Housing. Housing - Renting. Szukam do wynajęcia. Stating that you want to rent something. pokoju (mianownik: pokój) Type of accommodation

The Overview of Civilian Applications of Airborne SAR Systems

Wojewodztwo Koszalinskie: Obiekty i walory krajoznawcze (Inwentaryzacja krajoznawcza Polski) (Polish Edition)

Convolution semigroups with linear Jacobi parameters

Spis treści. Virginia Evans Jenny Dooley

HAPPY ANIMALS L01 HAPPY ANIMALS L03 HAPPY ANIMALS L05 HAPPY ANIMALS L07

Studia podyplomowe realizowane w ramach zadania 5 Systemy mobilne i techniki multimedialne

HAPPY ANIMALS L02 HAPPY ANIMALS L04 HAPPY ANIMALS L06 HAPPY ANIMALS L08

Kielce University of Technology.

Investigation of the coexistence of superconductivity and magnetism in substituted EuFe 2 As 2. Lan Maria Tran

EGZAMIN MATURALNY Z JĘZYKA ANGIELSKIEGO POZIOM ROZSZERZONY MAJ 2010 CZĘŚĆ I. Czas pracy: 120 minut. Liczba punktów do uzyskania: 23 WPISUJE ZDAJĄCY

Miedzy legenda a historia: Szlakiem piastowskim z Poznania do Gniezna (Biblioteka Kroniki Wielkopolski) (Polish Edition)

DODATKOWE ĆWICZENIA EGZAMINACYJNE

No matter how much you have, it matters how much you need

Relaxation of the Cosmological Constant

TECHNICAL CATALOGUE WHITEHEART MALLEABLE CAST IRON FITTINGS EE

17-18 września 2016 Spółka Limited w UK. Jako Wehikuł Inwestycyjny. Marek Niedźwiedź. InvestCamp 2016 PL


Nauczycielem wszystkiego jest praktyka Juliusz Cezar. Nauka to wiara w ignorancję ekspertów Richard Feynman

Konsorcjum Śląskich Uczelni Publicznych

SHP / SHP-T Standard and Basic PLUS

Uniwersytet Rzeszowski

Machine Learning for Data Science (CS4786) Lecture 24. Differential Privacy and Re-useable Holdout

ZGŁOSZENIE WSPÓLNEGO POLSKO -. PROJEKTU NA LATA: APPLICATION FOR A JOINT POLISH -... PROJECT FOR THE YEARS:.

Czy mogę podjąć gotówkę w [nazwa kraju] bez dodatkowych opłat? Asking whether there are commission fees when you withdraw money in a certain country

Klaps za karę. Wyniki badania dotyczącego postaw i stosowania kar fizycznych. Joanna Włodarczyk

Transkrypt:

BIOPHYSICS Prezentacja multimedialna współfinansowana przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego w projekcie pt. Innowacyjna dydaktyka bez ograniczeń - zintegrowany rozwój Politechniki Łódzkiej - zarządzanie Uczelnią, nowoczesna oferta edukacyjna i wzmacniania zdolności do zatrudniania osób niepełnosprawnych Politechnika Łódzka, ul. Żeromskiego 116, 90-924 Łódź, tel. (042) 631 28 83 www.kapitalludzki.p.lodz.pl

2 Lecture 8 Properties of the matter (8) Bogdan Walkowiak Department of Biophysics Institute of Materials Science and Engineering Technical University of Lodz

3 Electrical Properties Electrical properties depend on: - electrical conductivity s = 1/r where r is a resistivity, the conductivity depends on: - type and concentration of electric charge - mobility of the charge in the electric field - dielectric constant (relative permittivity) e, the dielectric constant depends on: - space configuration of electric charge - ability of the charge to move

4 Electrical Properties Gases due to a lack of free charges and a weak molecular interactions at normal conditions generally are considered as not conductive materials. But under a high voltage, or temperature, gases can be converted into plasma and then are very good conductors (example: plasma lamps) Liquids due to a weak cohesion forces are also considered as not conductive materials. But some liquids are conductors of the second type. For example water is able to dissolve several salts, acids or bases, and can dissociate them to ions. Then we have electrolytes which are conductors. Chemically pure water is not conductive liquid it is a dielectric substance.

5 Electrical Properties Solid materials can be found as conductors, semiconductors or insulators (dielectrics). The property depends on the electronic structure of the substance, i.e. on the presence or absence, and on configuration of bandgaps. For conductors no bandgaps between the valence band and conduction band is observed. For semiconductors this bandgap is rather small, below 2eV, whereas for insulators the bandgap is wider than 2eV. This phenomenon is explained by the band theory of solids.

6 The Band Theory of Solids Source: A. Pilawski Podstawy Biofizyki

7 The Band Theory of Solids Source: INTERNET

8 The Band Theory of Solids Source: INTERNET

9 Semiconductors Source: INTERNET

10 Polarizations of Dielectrics deforming electron polarization deforming atom polarization oriented polarization ionic polarization Source: A. Pilawski Podstawy Biofizyki

11 Dielectrics in an Electric Field Only an ideal dielectric has infinite resistance for DC current. A real dielectric always presents a residual conductivity due to a residual impurity. In a high frequency electric field dielectric dipoles can not keep up field changes due to friction, but can oscillate. This oscillations results in an increase in temperature. Source: A. Pilawski Podstawy Biofizyki This is why we can use microwave stove.

12 Magnetic Properties Source: INTERNET

13 Electric Current and Magnetic Field H Source: INTERNET

14 Magnetic Properties of Substances B = B o + B B = B o B is a resultant magnetic field B o is an external magnetic field B is an internal magnetic field is a magnetic susceptibility

15 Dia- Para- and Ferro- Magnetic Substances Diamagnetic substance - < 0 no unpaired electrons in diamagnetic atoms Paramagnetic substance - > 0 unpaired electrons are present in paramagnetic atoms Ferromagnetic substance - >> 1 unpaired electrons are present in atoms, and magnetic domains are present in this substance

16 Para- and Ferro- Magnetic Substances Source: INTERNET

17 Magnets Permanent magnets Source: INTERNET Electro-magnets

18 Radiation

19 Cosmic Radiation a General Concept Source: INTERNET

20 Radiation of Background Source: INTERNET

21 Nuclear Radiation from Human Activities Source: INTERNET

22 Is This Exposure Dangerous? Source: INTERNET

23 Radiation Units Activity: 1 becqerel (Bq) = 1 particle emitted/sec This is a very small unit (wouldn t do you much harm) 1 gram of radium has an activity of 3.7 E10 Bq or 3.7 E4 MBq. The old unit of radiation is Curie. 1 Curie = 3.7 E10 emissions/sec. Dosage: 1 gray (Gy) = 1 J/kg. This means that we need to take into account the energy that the radiation has. Radiation with higher energy will cause more damage to the body. Old unit = rad. 1 rad = 1/100 Gy.

Radiation Units Dose Equivalent Biophysics 24 Even working with doses of radiation, there are still different effects on living cells. It depends on what type of radiation it is as well as what tissue is being irradiated.we use a quantity called dose equivalent to specify how much damage is actually done. 1 Seivert = 1 gray * quality factor. Quality Factors: X-rays with energy of 200 kev = 1 gamma = 1; beta = 1-2; slow neutrons = 2-3; fast neutrons = 5-10; alpha = 5-15; heavy ions = 10-20 Old unit = rems. 1 rem = 1/100 Sv. LD 50 pig 190 310 rems dog 240 320 rems human about 300 rems rat 790 820 rems

25 Radiation Stages 1. Physical stage (10-16 s ) ionisation of atoms and molecules, creation of secondary particles 2. Physio-chemical stage (10-13 s ) secondary reactions of ions and creation of stable molecules and unstable free radicals 3. Chemical stage (10-8 s ) reactions of free radicals 4. Biological stage (days, months years ) disrupted functions of destroyed biopolymers

26 Interaction of Gamma Radiation

Interaction of Gamma Radiation Biophysics 27

28 Interaction of Gamma Radiation

29 Spectra of Electromagnetic Radiation Source: INTERNET

30 Spectra of X-rays Source: INTERNET

31 Characteristic X-rays also K-shell emission or emission spectra

32 Continuum Spectra of X-rays also Bremsstrahlung or breaking radiation

BIOPHYSICS Prezentacja multimedialna współfinansowana przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego w projekcie pt. Innowacyjna dydaktyka bez ograniczeń - zintegrowany rozwój Politechniki Łódzkiej - zarządzanie Uczelnią, nowoczesna oferta edukacyjna i wzmacniania zdolności do zatrudniania osób niepełnosprawnych Politechnika Łódzka, ul. Żeromskiego 116, 90-924 Łódź, tel. (042) 631 28 83 www.kapitalludzki.p.lodz.pl