Mini ankieta
Podaj rok urodzenia:




Kategorie

  1.  
    Poszukuję obszerniejszych materiałów dotyczących promieniotwórczości naturalnej i sztucznej, potrzebne są mi na pracę domową z fizyki. Szukałem i nie ma za dużo może nie umiem szukać ale ok :P bardzo proszę o pomoc
  2.  
    Promieniotwórczość

    Promieniotwórczość - to zjawisko samorzutnego rozpadu jąder połączone z emisją cząstek beta, cząstek alfa, promieniowania gamma. Na przemianę jądra nie mają wpływu czynniki zewnętrzne takie jak: temperatura, pole magnetyczne czy skupienie materiału promieniotwórczego.
    Promieniotwórczość możemy podzielić na promieniotwórczość naturalną (towarzysząca przemianom jądrowym izotopów występujących w przyrodzie) i promieniotwórczość sztuczną (zachodzącą w jądrach atomów otrzymywanych sztucznie - poprzez bombardowanie jąder trwałych pierwiastków cząstkami alfa oraz beta).
    Najkrócej i najprościej mówiąc promieniowanie jest to wysyłanie i przekazywanie energii na odległość. Trzy główne rodzaje promieniowania: elektromagnetyczne, jądrowe, energii fal sprężystych.

    Historia

    W 1895 roku Wilhelm Roentgen odkrył promienie elektromagnetyczne mające zdolność przenikania ciała stałego. Ze względu na ich tajemniczość nazwał je promieniami X.
    W 1896 roku francuski fizyk Antoine Henri Becquerel, badając związek uranu, zauważył, że klisza fotograficzna znajdująca się w pobliżu tego związku ściemniała, mimo braku promieni słonecznych. Wyciągnął, więc wniosek, iż związki uranu wysyłają promieniowanie same z siebie. Stwierdził on również, że uran metaliczny jest źródłem niewidzialnego promieniowania.
    Dokładniejszym zbadaniem tego zjawiska zajęli się Maria Curie-Skłodowska i Piotr Curie. Odkryli oni promieniotwórczość uranu i toru oraz pierwiastki polon i rad. Pierwiastki przez nich odkryte i zbadane należą do najważniejszych naturalnych pierwiastków promieniotwórczych. W 1903 roku Henri Becquerel, Maria Curie-Skłodowska oraz jej mąż Piotr Curie zostali uhonorowani Nagrodą Nobla w dziedzinie fizyki za odkrycie radioaktywności i badania w tej dziedzinie.
    W 1934 roku Córka państwa Curie Irena Joliot-Curie i jej mąż Fryderyk Joliot dokonali odkrycia sztucznej promieniotwórczości. Przeprowadzili doświadczenie polegające na bombardowaniu atomów glinu jądrami helu, w wyniku, czego powstawały atomy fosforu. Rok później otrzymali Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii za to odkrycie.

    Właściwości promieniotwórczości
    Wspomniany wcześniej Henri Becquerel wykrył niewidoczne dla oka, bardzo słabe promieniowanie wysyłane przez ciała zawierające uran. Ciała te nazwano promieniotwórczymi lub radioaktywnymi. Pierwiastki radioaktywne (w tym uran) mają następujące właściwości:
    a) zaczerniają klisze fotograficzne
    b) Pierwiastki promieniotwórcze wysyłają ciepło, a w stanie czystym świecą w ciemności
    c) Wywołują luminescencję niektórych substancji na przykład siarczku cyjanku.
    d) Wywołują działanie chemiczne, pod wpływem promieniowania na przykład tlen zamienia się w ozon, woda czy chlorowodór ulegają rozkładowi
  3.  
    Naturalne źródła promieniowania

    Przez całe życie nasze organizmy ludzkie są narażone na systematyczne aczkolwiek niezbyt duże promieniowanie naturalne.
    Na naturalne źródła promieniowania składają się:
    a) Ziemia, jest naturalnym źródłem promieniowania, które jest związane z występowaniem w skorupie ziemskiej i glebie naturalnych izotopów promieniotwórczych
    b) Nieodpowiednie materiały budowlane użyte przy budowie domów, budynków. Takim materiałem jest na przykład granit. Nieodpowiednie jest także dodawanie do tych materiałów popiołów i żużlów hutniczych zawierających zagęszczone ilości radioaktywnego węgla.
    c) Radon (gaz szlachetny, Rn) w powietrzu, emitowany z niektórych rodzajów wód na przykład mineralnych.
    d) Radon w budynkach, wydzielany z gleby i gromadzący się w niewietrzonych pomieszczeniach. Ze wszystkich źródeł naturalnych daje największą dawkę promieniowania. Dlatego mieszkania bezwzględnie należy wietrzyć.
    e) Promieniotwórcze jądra atomów zawartych w organizmie człowieka: 40K, 226Ra, 218Po.
    f) Izotop uranu, używany między innymi w reaktorach atomowych.
    g) Izotop węgla, który pomaga w określeniu wieku skamieniałości.
    h) Izotop kryptonu, który jest wysoce promieniotwórczy i szkodliwy. (dotychczas nie znalazł zastosowania)
  4.  
    k) Słoneczne, w postaci strumienia fal elektromagnetycznych i cząstek elementarnych, do Ziemi dociera ze Słońca. Około 30% fal promieniowania słonecznego jest odbijane od atmosfery, 20% jest przez nią pochłaniane, a 50% dociera do powierzchni Ziemi
    l) Promieniowanie reliktowe (promieniowanie tła), mikrofalowe promieniowanie stanowiące pozostałość po wczesnych etapach ewolucji Wszechświata. Przyjęło nazwę reliktowe bądź szczątkowe falowe promieniowanie. Nie jest ono związane z cząstkami materii, lecz wypełnia Wszechświat w postaci kwantów.



    Zastosowanie promieniotwórczości (ogólnie)

    We współczesnym świecie promieniotwórczość ma szerokie zastosowanie, jest praktycznie niezbędna do poznania i zrozumienia mikro i makro świata, a także ewolucji Wszechświata.
    Enrico Fermi, włoski fizyk, jako pierwszy człowiek w historii ludzkości (1942r.) wykorzystał rozszczepienie atomu i promieniotwórczość do zbudowania reaktora jądrowego i doprowadził do pierwszej kontrolowanej reakcji łańcuchowej. Dzięki tej reakcji możliwe stało się utworzenie bomby atomowej, gdzie wykorzystywana jest reakcja rozszczepiania jąder plutonu-239 lub uranu-233. To z kolei pozwoliło na stworzenie bomby termojądrowej, która zawiera bombę jądrową w celu utworzenia odpowiedniej temperatury (107K). Ta temperatura pozwala na syntezę jąder helu z izotopami wodoru i litu (reakcja podobnej do tej na słońcu). Po wybuchu takiej bomby mamy do czynienia ze skażeniem popromiennym.
    Na całe szczęście dla ludzkości promieniotwórczość znalazła zastosowanie nie tylko w produkcji niszczycielskiej broni. Reaktory jądrowe są wykorzystywane do napędzania ogromnych statków na przykład lodołamaczy, okrętów wojskowych (lotniskowiec Enterprise), jak i łodzi podwodnych. Takie jednostki mogą osiągać dużo większe prędkości i dłużej pływać. Są to duże korzyści jednak w przypadku zatonięcia danej jednostki skutki w stosunku środowiska będą katastrofalne.
    Promieniotwórczość znalazła także swoje zastosowanie w medycynie. Urządzenie o nazwie bomba kobaltowa służące do napromieniowywania organizmów żywych bądź przedmiotów. Pierwiastkiem promieniotwórczym jest tam kobalt-60 lub cez-137, pierwiastek ten znajduje się osłonie biologicznej (ołowianej kuli). Takowa osłona posiada specjalne kanały służące do wyprowadzania promieniowania gamma na zewnątrz. Bomba kobaltowa służy do sterylizacji żywności, leczenia nowotworów, celów diagnostycznych (na przykład wykrywania uszkodzeń kości).
    Kolejnym zastosowaniem promieniotwórczości jest datowanie, czyli określanie wieku na przykład skał, czy wykopalisk. Stosowany jest dla przykładu „zegar helowy”, ale najpopularniejszym jednak „zegarem archeologicznym” jest izotop węgla-14. Jest on przyswajany przez rośliny, które z kolei są zjadane przez organizmy zwierzęce. W tych organizmach po obumarciu spada poziom izotopu węgla-14 co powoduje zmniejszenie intensywności jego promieniowania, co pozwala na określenie wieku badanych szczątków.


Rozwiąż to zadanie