a termeszétes radioaktivitás
DESCRIPTION
A termeszétes radioaktivitás. A radioaktivitás felfedezése. Antoine Henri Becquerel Az uránérc előzetes besugárzás nélkül is bocsátott ki bizonyos sugarakat, amelyek a fényhez hasonló nyomot hagytak a fényképezőlemezen. Antoine Henri Becquerel 1852-1908. A radioaktivitás felfedezése. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/1.jpg)
A termeszétes radioaktivitás
![Page 2: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/2.jpg)
A radioaktivitás felfedezéseAntoine Henri Becquerel•Az uránérc előzetes besugárzás nélkül is bocsátott ki bizonyos sugarakat, amelyek a fényhez hasonló nyomot hagytak a fényképezőlemezen.
Antoine Henri Becquerel
1852-1908
![Page 3: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/3.jpg)
A radioaktivitás felfedezése
Marie Curie és Pierre Curie•Felfedezték a polóniumot és a rádiumot•Megfigyelték, hogy az új sugárzás független a sugárzó elem fizikai és kémiai állapotától•Radioaktív sugárzás:előzetes energiaközlés nélkül bekövetkező sugárzás
Marie Curie
1867-1934
Pierre Curie
1859-1906
![Page 4: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/4.jpg)
A radioaktivitás felfedezése
Ernest Rutherford•A radioaktív anyagból kilépő sugarakat elektromos mezőbe vezette, a sugárzás három összetevőjét figyelte meg.
Ernest Rutherford
1871-1937
-
α sugárzásΒ sugárzásγ sugárzás
![Page 5: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/5.jpg)
A sugárzás tulajdonságai
• külső hatás nélkül keletkezik• erőssége az elem mennyiségétől függ• fizikai és kémiai változások nem befolyásolják• kémiai hatása van, megfeketíti a filmet• ionizáló hatása van• élő sejteket károsítja• fluoreszkálást, foszforeszkálást okoz
![Page 6: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/6.jpg)
A radioaktív sugárzás típusai
1. α-sugárzás: nagy sebességű He 2+- ionokból áll,ionizáló hatása legnagyobb, áthatoló képessége a legkisebb
2. β-sugárzás: közel fénysebességű elektronokból áll, ionizáló hatása kisebb, áthatoló képessége nagyobb
3. γ-sugárzás: nagy frekvenciájú elektromágneses hullám,ionizáló hatása legkisebb,áthatoló képessége legnagyobb
![Page 7: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/7.jpg)
A radioaktív sugárzás típusai
A sugárzások áthatolóképessége:
α: levegőben néhány centiméter
β: levegőben néhány méter
γ: levegőben néhány száz méter
![Page 8: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/8.jpg)
Radioaktív családokA radioaktivitás a sugárzó atomok belső átalakulásának következménye.
A radioaktív elemek családokba sorolhatók, melyben egymást követő bomlások sorozata játszódik le,míg egy stabil izotóp keletkezik.
•α-sugárzáskor a rendszám 2-vel, tömegszám 4-gyel csökken•β-sugárzáskor a rendszám 1-gyel nő, tömegszám nem változik
•γ-sugárzáskor a rendszám és a tömegszám nem változik
![Page 10: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/10.jpg)
A bomlást leíró fizikai mennyiségek
Aktivitás: időegységre eső bomlások számajele: A mértékegysége: Bq
λ:bomlásállandóN:a t idő múlva jelenlévő bomlatlan atomok száma
t
NA
NA
![Page 11: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/11.jpg)
Felezési idő: az az idő, amely alatt az atommagok fele elbomlik
jele: T1/2
2
0
2/1
NN
α bomlás β bomlás
![Page 12: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/12.jpg)
A bomlást leíró fizikai mennyiségek
Bomlástörvény:N (t) :a t időpillanatban
jelenlévő bomlatlan atommagok száma
N (0) : kezdeti bomlatlan atommagok száma
1
t
T
t
t NN
2)0()(
Átlagos élettartam:A bomlásállandó reciproka.
![Page 13: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/13.jpg)
A radiokarbonos kormeghatározás: olyan radiometrikus kormeghatározási módszer, amely a természetben előforduló szén-14 izotópot használja a széntartalmú anyagok korának meghatározására kb. 60 000 évre visszamenően.
A szénnek két stabil (nem radioaktív) izotópja van: a szén-12 (12C) és szén-13 (13C). Ráadásul, előfordul kis mennyiségű instabil szén-14 (14C) a Földön. A szén-14-nek a felezési ideje 5730 év és régen eltűnt volna a Földről, ha a Föld légkörében a kozmikus sugárzás nem hozná létre szüntelenül, ez a folyamat nitrogént alakít át szén-14-é. Mikor a kozmikus sugarak belépnek a légkörbe, különböző átalakulásokon mennek keresztül, beleértve a neutronok termelését
![Page 14: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/14.jpg)
Fizinfó cikk a pontosságáról
Mikori az a bor, amiben ez az arány a harmadára csökkent ?
T1/2=5730 év
T
t
t NN
2)0()(
![Page 15: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/15.jpg)
Radioaktivitás észlelése
Wilson-féle ködkamraA kamrában alkohol telített gőze van,a sugárforrásból kilépő részecskék ionokat hoznak létre, körülöttük a gőz lecsapódik.
Charles Thomson Wilson
1869-1959
![Page 16: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/16.jpg)
Radioaktivitás észlelése
Geiger-Müller számláló – GM-csőanód: W-szálkatód:Cu-hengerAnód-katód közötti feszültség:500-2000VTöltőanyag: szerves oldószer gőze, nemesgázA belépő radioaktív részecskék ionokat hoznak létre a gázokban,ez áramlökést hoz létre.
Hans Geiger
1882-1945
![Page 17: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/17.jpg)
Radioaktivitás észleléseSzcintillációs detektorNagy energiájú sugárzás, vagy részecskék hatására fényvillanás következik be.NaI-kristály Tl-mal szennyezve
Félvezető detektorSugárzás hatására a kristály vezetőképessége rövid időre megnő.
Szilárdtest-nyomdetektorSugárzás hatására a kristályszerkezet torzul.
![Page 18: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/18.jpg)
Dozimetria
Fizikai dózisok1.Elnyelt dózisTömegegységre vonatkoztatott elnyeltenergiaJele:DMértékegysége: J/kg, Gy
2.Elnyelt dózisteljesítményAz elnyelt dózis és az idő hányadosa:Mértékegysége:
m
ED
t
D
h
Gy
![Page 19: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/19.jpg)
Dozimetria
3. Besugárzási dózisJele: X Mértékegysége: 1Gy=29,4mC/kg
ΔQ: a Δm tömegű levegőben keltett ionok töltésösszege
4. Besugárzási dózisteljesítményA besugárzási dózis és az idő hányadosa:Mértékegysége: C/kgs
kg
C
m
QX
t
X
![Page 20: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/20.jpg)
Dozimetria
Biológiai dózisok1.DózisegyenértékJele: HMértékegysége: Sv 1Sv=1J/kgH=DQN D: elnyelt dózisQ: sugárzás típusára jellemző faktorN: sugárzás körülményeire jellemző állandó2.Elnyelt dózis
K:dózisállandóA:aktivitásl:besugárzott anyag távolsága
2l
tAKD
![Page 21: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/21.jpg)
Dozimetria
Sugárterhelés hatásai
D (mSv) Hatások
200 Küszöbdózis
orvosilag kimutatható, tünetmentes
750-1000 Kritikus dózis
rosszullét
1000-2000 Vérképző szervek zavarai
4000 Félhalálos dózis
Az 50%-a orvosi kezelés hiányában meghal
6000 Halálos dózis
A sugárdózis átlag értéke mSv/év-ben(Svédország)
![Page 22: A termeszétes radioaktivitás](https://reader033.vdocuments.pub/reader033/viewer/2022061607/56814138550346895dad20af/html5/thumbnails/22.jpg)
Kérdések
•Ki fedezte fel az új sugárzást?•Mit nevezünk természetes radioaktív sugárzásnak?•Milyen összetevőkre bontható a radioaktív sugárzás?•Milyen tulajdonságú a felfedezett sugárzás?•Mit nevezünk radioaktív családoknak?•Mi az aktivitás?•Mi a felezési idő?•Mi a bomlástörvény?•Mi az átlagos élettartam?•Milyen eszközökkel lehet kimutatni a sugárzást?•Milyen dózisok használatosak?