Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "AINE EHITUS". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
prooton, tuumad, isotoobi, massiarv, koguarv, radioaktiivsus, voog, astmes, olemuselt, liitosake, prootonid, neutronid, erineval, esinemissagedus, suuremaks, becquerel, pierre, uraan, raadium, poloonium, vaevaltAatomi tuum Aatomi tuum on mõõtmetelt suurusjärgus 1013 cm. Tuum on väga suure tihedusega. Oma olemuselt on tuum liitosake. Tuuma põhiline koostisosake on prooton (1913) Lisaks prootonitele on tuumas veel neutronid. (1932) nukleonid (lad k nucleus tuum) prootonid ja neutronid Tuuma laeng ja mass Prootoni laeng on positiivne ja võrdne elektroni laenguga Neutronil laengut ei ole Prootonite arv tuuma laeng. Võrdne järjenumbriga perioodilisuse tabelis. Tähistatakse täisarvuga Z Prootoni mass 1836,1 elektroni massi 1,6726 · 1027 kg Neutroni mass 1838,7 elektroni massi 1,6749 · 1027 kg Tuuma massiarv
2. Tuumareaktsiooni mõiste. Tuumareaktsioonide võrrandite kirjutamine, lähtudes laengu ja massi jäävuse seadustest. 3. Radioaktiivsus ja selle liigid. Nihkereeglid alfa-, beeta- ja gammakiirguse kohta. Võrrandite kirjutamine. Poolestusaeg 4. Raskete tuumade lõhustumine neutronite toimel. Kiired ja aeglased neutronid. Ahelreaktsioonid. Kriitiline mass. Neutronite paljunemistegur. Aatomi tuum on mõõtmetelt suurusjärgus 10-13 cm. Tuum on väga suure tihedusega ning oma olemuselt liitosake, mis koosneb prootonitest ja neutronitest, mida kokku nimetatakse tuumaosakesteks ehk nukleonideks. Prootoni laeng on võrdne elektroni laenguga ning seda nimetatakse tuumalaenguks (Z) Mass on 1,6726 · 10-27 kg, Neutroni mass on 1,6749 · 10-27 kg. Prootonite ja neutronite koguarv on tuuma massiarv (A) A=Z+N . Ühel keemilisel elemendil võib olla erineva massiarvuga tuumi. Neid nimetatakse isotoopideks. Prootonite arv on sama, aga on erinev arv neutroneid
Füüsika! 1) aatomi tuuma ehitus- mõõtmetelt suurusjärgus 10 astmes -13 cm, suure tihedusega, tuum on liitosake, koosneb prootonitest(Z)(laeng pos) ja neutronitest(N)(laeng 0), prootonid+neutronid=nukleonid 2) tuuma laeng, massiarv- nukleonid=tuuma massiarv(A), A=Z+N, prootonite arv=tuumalaeng=järjenr 3) Ühel keemilisel elemendil võib olla erineva massiarvuga tuumi- isotoope. Tuumi, mis sisaldavad sama arvu prootoneid, kuid erineva arvu neutroneid, nim isotoopideks. 4) Radioaktiivsus on tuumade iseeneslik kiirgus. Avastas Antoine Henri Becquerel aastal 1896. Täiesti juhuslikult märkas ta, et uraanitraadi tükike põhjustab musta paberisse mähitud fotoplaaide asetatuna plaadi särituse. Radioaktviised ained on uraan(avastati kõige esimesena), raadium, poloonium. 5)alfakiirgus- läbib vaevalt paberilehte, heeliumi tuumade voog, tuumade koostis muutub, eraldub heelium. beetakiirgus- võib läbi tungida kuni 3 mm Al lehest, eletronide voog,
(E=510eV). 7. teema tuumafüüsika, mõisted Tuumafüüsika - füüsika osa, milles uuritakse aatomituuma ehitust ja selles toimuvaid protsesse Aatomi tuum Kerataoline keha aatomi keskmes, mille ümber tiirlevad elektronid. Tuuma on koondunud suurem osa aatomi massist. Tuum koosneb kahte liiki elementaarosakestest - prootonitest ja neutronitest. Neid nimetatakse ka nukleonideks. Tuumal on positiivne laeng. Tuuma mõõtmed - läbimõõt 10-14 m Prooton 1913.a. hüpotees E. Rutherford, prooton (kr. protos esimene) 1919.a. katseline tõestus (lämmastiku aatomi tuumasid pommitatakse - osakestega, eralduvad prootonid). Positiivselt laetud tuumaosakesed. Prootonite arv (aatomnumber ehk järjekorranumber ehk laenguarv) määrab elemendi tuumalaengu ja on võrdne elektronide arvuga aatomis, nii et aatomid on elektriliselt neutraalsed. Tuuma tähtsaim osake, tähistatakse tähega Z. Neutron 1920.a. hüpotees E. Rutherford 1932.a. J
Tuumafüüsika Tuumafüüsika on haru, mis käsitleb aatomituumas toimuvaid protsesse. See on teadus aatomituumade ehitusest, omadustest ja vastastikustest muundumistest. Tuumamõõtmed o Tuum on kera taoline keha aatomi keskmes, mille ümber tiirlevad elektronid. o Aatomi läbimõõt on 10-10 m. Aatomituuma läbimõõt on 10-5m. o Aatomituum annab aatomile massi (selle tihedus on 1015 korda suurem vee tihedusest). o Tuum on liitosake koosnedes prootonitest ja neutronitest. o Prootonite arv tuumas määrab keemilise elemendi, selle mass on 1836,1 korda suurem kui elektronidel. o Laeng on võrdne elektronide laenguga. o Prootonite arvu tuumas ehk tuumalaengut tähistatakse täisarvuga Z. Seda nimetatakse aatominumbriks ehk laenguarvuks ehk laenguks. o Neutronite arvu tuumastähistatakse tähega N. Isotoobid o Isotoopideks nimetatakse selliseid elemente, millel on sama laeng, kuid erinev
Tuuma mõõtmed Tuum on kerataoline keha aatomi keskmes, mille ümber tiirlevad elektronid. Aatomi läbimõõt 1010m Tuum on umbes 100 000 Tuuma läbimõõt 1015m korda väiksem kui aatom Tuuma on koondunud suurem osa aatomi massist. Tema suurust mõõtis esmakordselt E. Rutherford 1911. aastal. 3 Tuuma koostisosakesed 4 1913.a. Tuuma koostisosakesed nukleonid 1920.a. Prooton Neutron Prootonite arv tuumas Tuuma "täiteaine" määrab keemilise Elektriliselt elemendi. neutraalselt laetud Prooton on positiivselt laetud Tavaliselt on tuumas Prootoni mass neutronid sama palju 1836,1 elektroni massi kui prootonid. 1,6726 · 1027 kg Neutroni mass Prootoni mass on umbes kaks tuhat 1838,7 elektroni massi korda suurem kui 1,6749 · 1027 kg
lakkab. 2,2*10-15m tuuma mõjuraadius). Küllastatavus- ühe nukleoni ümber mahub teatav arv nukleoneid, naabernukleonite vahel on tugev vastastikmõju (veetilk). 3)Tuumamass:aatommassiühikutes( 1/12 612C aatomi massist). Ühele AMÜ-le vastavalt Einsteini valemile E=mc2. Aatommassi ühik: Tuumafüüsikas kasutatav süsteemiväline mõõtühik. Üks AMÜ(u) on võrdne 1/12-ga süsiniku isotoobi 612C aatomi massist.1u= 1,6605402*10- 12 kg= 931,5 MeV Isotoop: keem.el teisend, mille aatomituumas on sama arv pr, kuid erinev arv neutr. 4) Seosenergia: nukl vastastikmõjuen. vastandväärtus.Võrdne tööga, mis kulub tuuma lahutamiseks koostisosadeks. Es= mc2= ( Zmp+ Nmn- Mt)* 931,5 MeV. Eriseosenergia on tuuma seosenergia ühe nukleoni kohta. Massidefekt: tuuma moodustavate nukleonide masside summa ja selle tuuma massi vahe. M= Zmp+ Nmn- Mt. 5) Radioaktiivsus:
Tuuma ehitus: *tuuma osakesed asuvad teatud energiatasemetel *ühel energiatasemel saab olla piiratud arv osakesi *prootonite ja neutronite energiatasemed on üksteisest sõltumatud *prootonite seoseenergia on väiksem kui neutronitel *seoseenergia-energia, mis oleks vaja osakesele anda,et teda täielikult tuumast vabastada 2.Isotoobid *Ühel elemendil võib olla erineva massiarvuga tuumi ehk isotoope. *massiarv-neutronite ja prootonite koguarv (A=Z+N)(Sama Z juures võib N, seega ka A olla erinev) 3.Stabiilse tuuma tingimused 1.Tuuma võimalik suurus on piiratud 2.Stabiilsel tuumal on energiatasemed täitunud järjest 3.Neutroneid on veidi rohkem kui prootoneid 4.Radioaktiivsus,radioaktiivne kiirgus *radioaktiivsus on tuumade võime iseeneslikult kiirata *-radioaktiivsus e -lagunemine: Kui tuum on ergastatud olekus , st 1 madalamaist energiatasemetest pole lõpuni täidetud, prootonite süsteemis on auk, siis langeb sinna
tõepoolest oli lähedane prootoni omale. Seega sobis sellegi katse seletuseks neutronihüpotees. Aatomituuma ehitus- Rutherfordi Bohri aatomimudel jaotas aatomi tuumaks ja elektronkatteks. Teame, et tuum on positiivse laenguga ja elektronkattel liikuvad elektronid omavad negatiivset laengut. Kokku on aatom elektriliselt neutraalne. Tuum tervikuna määrab ära elektronide arvu elektronkattes ja nende asetuse. Igal keemilisel elemendil on kordumatu elektronskeem ja nende tuumad on erinevate massidega. Mesonid on kvargist ja antikvargist koosnevad elementaarosakesed bosonid. Mesonid osalevad ka tugevas vastastikmõjus. Näiteks vahendavad mesonid aatomiuumades tuumajõudu, nukleonide vahel. Kõik mesonid on ebastabiilsed. Igal mesonil on olemas antimeson, milles kvark ja antikvark on asendatud vastava antikvargi ja kvargiga. Kui meson koosneb kvargist ja selle antikvargist, siis on ta iseenda antiosake. Selliseid mesoneid nimetatakse ka kvarkooniumiks. 8
) Võrdne perioodilisustabeli järjekorranumbriga. Massiarv A – näitab prootonite ja neutronite koguarvu aatomituumas. Neutronite arv N. (A=Z+N) Isotoop – on keemilise elemendi teisend, milles prootonite arv on sama kuid neutronite arv on erinev. Stabiilne ja radioaktiivne tuum – stabiilne tuum püsib muutumatu, radioaktiivne tuum muundub iseenesest. Radioaktiivsus – radioaktiivsest tuumast vabanevat kiirgust nimetatakse radioaktiivseks kiirguseks. α-kiirgus – heeliumi tuumade voog, tekib siis kui radioaktiivse tuuma mass on liiga suur ja seetõttu tuum laguneb, kiirgus on väikese läbimisvõimega. Üldvalem: β-kiirgus – elektronide voog. Tekib siis kui tuumas on liiga palju neutroneid, neutron laguneb ning sellest tekib elektron, prooton ja neutriino, läbimisvõime suurem (neeldub plastikus, klaasis või metallkihis). Üldvalem: γ-kiirgus – suure energiaga elektromagnetkiirgus. Ergastatud tuum läheb põhiolekusse ning kiirgab γ-
A=Z+N (A-massiarv) 3. Isotoobid ühe ja sama keemilise elemendi erineva massiarvuga aatomid (prootonid peab olema ühepalju, aga neutronite arv erinev). 4. Tuuma hoiavad koos tuumajõud. Need on eriliik jõudusi, mis on prootonite ja neutronite sees mõjuvad jõud. Tuumaosakeste vahel on tugev vastastikmõju. Tuumajõudude iseärasus on see, et need on kõige tugevamad looduses olevad jõud. Mõjub ainult tuumas. 5. Radioaktiivsus: · kiirgus, mis väljub mõningate aatomi tuumadest iseeneslikult ilma välismõjuta. · looduslikult radioaktiivseteks loetakse neid keemilisi elemente, mille kõik isotoobid on radioaktiivsed (al plutoonimuist, jrk. Nr. 84, kuni uraanini, jrk. Nr. 92) · Radioaktiivne kiirgus jaguneb kolmeks 1. alfa -osake on võrdne heeliumi aatomituumaga (mille massiarv on 4). 2. beeta -kiirgus on elektron, mille laeng on negatiivne. 3
väliskihil on kaks elektroni. Isotoobid on ühe ja sama keemilise elemendi erinevad aatomid. Keemilise elemendi isotoobid erinevd teineteisest neutronite arvu poolest aatomi tuumas, kuid elektrone ja prootoneid on neil sama palju. Nt. harilik vesinik 11H, raske vesinik 21H, üliraske vesinik 3 1H. Tuuma jõud on jõud, mille mõjul tuum koos püsib: 1)on tunduvalt suuremad teistest jõududest, 2)mõjuvad väga väikestel kaugustel, 3)tuumajõud ei olene osakeste laengust. Looduslik radioaktiivsus on aatomituumade iseeneslik lagunemisnähtus, millega kaasneb elementaarosakeste või aatomituumade kiirgumine, selle avastas Becquerel 1896. Radioaktiivse kiirguse põhiliigid: alfakiirgus, beetakiirgus ja gammakiirgus. -kiirgus: kiired kujutavad heeliumi aatomituumi. Omadused: *-kiirgus on mõjutatav magnetvälja poolt, *-kiirguse läbitungimisvõime on väike. -kiirgused: 1)- lagunemine: kiiratakse elektrone, omadused: *on mõjutatav magnetvälja
1.Milline on aatomi ja tema tuuma suurusjärk? Tuuma mõõtmed on umbes sada tuhat korda väiksemad kui aatomil. Aatomi läbimõõt on suurusjärgus 10 (-10) m , tuumal aga 10 (-15) m . 2.Mis määrab aatomi massiarvu? Aatomi massiarvu määrab prootonite ja neutronite koguarv ehk A=Z+N. 3.Kuidas paiknevad tuumaosakesed tuumas? Tuum on ehituselt liitosake ning koosneb kahesugustest osakestest. Ei tuuma ega ta koostisosakesi ei saa kujutleda kui kõvu kehi, sest neil mõlemal on sisemine struktuur, puudub aga kindel välispind. Tuumaosakesed paiknevad tuumas kihiti. Tuuma osakesed prootonid ja neutrinid paiknevad tuumas tihedalt üksteise kõrval ja nende vahel on vastastikmõju. 4.Kirjelda tuumajõude. (IX kl.) Tuumajõud on ülitugevad, ei levi kaugele ning tuumajõud mõjub kõikidele osakestele ühte moodi.
TUUMAFÜÜSIKA KONSPEKT Uurimuste käigus on selgunud, et aatomi tuuma struktuur on väga keeruline ja see ei ole tänapäevani lõplikult selge. Aatomi tuum mõjutab otseselt elektronkatte struktuuri, sest see kujuneb tuuma positiivse laengu mõju väljas.Tuum valitseb oma elektrilaenguga elektrone tänu elektrilise mõju kaugeleulatuvusega. Aatomi kvantmehaanilises mudelis määrab üheselt elektronkatte kihilise struktuuri elektronide koguarv Tuum tervikuna määrab ära elektronide arvu aatomi elektronkattes ja nende asetuse valemiga 2 n 2 . Muus osas on aatom ja selle tuum täiesti eraldi vaadeldavad, sest neid eraldavad ruumilises ulatuses viis suurusjärku. Kui välja arvata prootonite arv, siis tuuma siseehitus aatomi elektronkattele mõju ei avalda ja tuum ise on on elektronkatte uurimise vahenditele kättesaamatu. Seepärast käsitletakse tuumamudelit täiesti eraldi, kuigi see peaks olema osa aatomimudelist.
Ajadilatsioon tähendab seda, et igale vaatlejale tundub, et teistes süsteemides on aja kulg aeglustunud. Pikkuste kontraktsioon tekib mistahes liikumise sihilise pikkuse puhul · Kuidas sõltub mass kiirusest? Mass kasvab võrdeliselt kinemaatilise teguriga. · Iseloomusta tuuma (suurus, massi koondumine) Tuuma läbimõõt on 10-15 m. Tuuma on koondunud u 99,5% aatomi massist, tuuma tihedus väga suur. · Tuumaosakesed, massiarv, laenguarv Tähtsaim osake on prooton(tähtsaim,sest prootonite arv tuumas määrab keemilise elemendi) + laeng, Laenguarvu ehk aatominumbit ehk järjenumbrit tähistatakse täisarvuga Z ja see näitab prootonite arvu selle elemendi aatomi tuumas. Järgmine osake neutron, veidi suurema massiga kui prooton. Neutraalse laenguga. Ligikaudu on neid samapalju kui prootoneid. Prootonite ja neutronite koguarvu A=Z+N(neutronite laenguarvu tähis) nimetatakse tuuma massiarvuks.
Tuumafüüsika. Põhifaktid:*Aatomid koosnevad + metall-leht kaitseb, tekib lagunemisel, kui elektron lendab laenguga tuumast ja selle ümber kihtidena paiknevatest välja tuumast ja tuumast muutub prooton kiirgus- elektronidest* 99,95% aine massist asub tuumades *1mm elektromagnetlainetus, kõige läbitungivam. Teke a) koosneb pikkusel lõigul mahub 10milj keskmist aatomit *Tuumad on lagunemistega b)koosneb mõnede lagunemistega c) aatomitest kuni 100 000korda väiksemad. Seda tõestas eraldub radioakt. ainetest, kui nukleonid lähevad suure inglise füüsik Ernest Rutherford
kiirguse eest kaitseb spetsiaalne varjend (50 cm Takistab? neeldub pea igas aines. (paber, üldiselt kaitseb meid selle paksune betoonsein, 10 cm Kaitse?: puit jne) eest riietus, klaas, puit jne. paksune pliikiht). IONISEERIMISE VÕIME: Neutronite voog -> -kiirgus -> -kiirgus-> -kiirgus Radioaktiivse kiirguse kasutamine- · Tuumaenergeetika · Pommid · Erinevate kivimite vm leidude dateerimine -kiirgus- kiiritusravis (vähkkasvaja), hävitab kiiresti kavavaid rakke neeldub koes./Märgistusmeetodil- märgistatakse aine radioakt
Ta nimenat selle kiirguse uraankiirteks *Umbes samal ajal avastasid Marie ja Pierre Curie, et nn uraanikiired on omased ka mõnedele teistele ainetele ( nt tooriumile) ja nad nimetasid need kiired ümber radioaktiivseks kiirguseks *1898a. Avastas abielupaar Curie veel ühe radioaktiivse elemendi polooniumi ja raadiumi *1911a. avastas E. Rutherford oma katsete käigus aatomituuma *1939a. avastasid Otto Hahn ja Fritz Strassmann er uraani isotoobi 235 tmm lõhustub aeglaste neutronite mõjul, kiirates välja energiat ja veel 2-3 neutronit, mis on omakorda võimelised teisi uraanituumi lõhustama, tekitades nii ahelreaktsiooni. See avastus avaski tee tuumaenergia kasutamisele, mida hakati ka kiiresti realiseerima. Esimene tuumapomm lõhati 16.juulil USA-s New Mexico kõrbes. 6. augustil 1945 visati pomm Hiroshimale ja 3 päeva hiljem Nagasakile. Üks viimaseid suuremaid tuumakatastroofe oli 1986.a
Prootonid ja neutronid koosnevad kvarkidest. o Ainult kolmest erineva tugeva vastastikmõju laenguga e. värvilaenguga kvarkidest. 35. Iseloomusta tuumajõudusid Tuuma hoiab koos tuumajõud Tuumajõud ei sõltu osakese laengust. Need mõjuvad sama tugevalt kõigile nukleonidele. Tuumajõud on väga palju tugevamad kui elektrilaengute vahelised jõud. Tuumajõud on väga väikse mõjuraadiusega. 36. Mida näitavad laenguarv ja massiarv Laenguarv Z näitab prootonite arvu tuumas ja on ka järjekorranumbriks perioodilisuse tabelis. Massiarv A on prootonite ja neutronite koguarv. 37. Iseloomusta radioaktiivsuse liike Esineb kolme liiki tuuma lagunemist: Alfalagunemine - osake liigub magnetväljas lõunapoolsuse poole. Tekib, kui tuum on liiga suur ja tuumajõud ei jõua tuuma enam koos hoida. Tuumast lahkub 2 prootonit ja 2 neutronit, mis moodustavad He tuuma (alfaosakese).
Ainel on kolm agregaatolekut, milles aine võib esineda: gaasiline, vedel ja tahke olek. Ühe oleku erinevate omadustega olekuid nimetatakse faasideks. Näiteks tahke agregaatoleku raames on ainel eri faasides erinev kristallstruktuur. Näiteks tina, mis on üldjuhul pehme ja hõbedase võib madalamal temperatuuril muutuda hallikaks pulbriks. 6. Mida tähendab isotroopia ja anisotroopia? Isotroopia – füüsikaliste omaduste mittesõltuvus suunast. Gaas, vedelik, tahkis. Radioaktiivsus. Anisotroopia – füüsikaliste omaduste sõltuvus suunast. See on omane ainult tahkistele. Valguse murdumine 7. Kirjelda aurumist (ka mikrotasandil) ja kondenseerumine; kummal juhul neeldub, kummal eraldub soojus Aurumine: vedel gaas. Energia neeldub: mol vaheliste vastastikmõju ületamine, vedeliku pindpinevuse ületamine. Kondenseerumine: gaas vedel. Energia eraldub: gaasimolekulide liikumiskiirusvähene. 8
Erinevate statsionaarsete olekute tõttu on iga keemilise elemendi aatomispektri kiirgus- ja neeldumisjoonte kogum kordumatu, ainult sellele elemendile omane. II. Tuumafüüsika Aatomituum koosneb nukleonidest prootonitest ja neutronitest, mida hoiavad koos tuumajõud. Prootoni laeng on +e, neutronil laeng puudub. Mõlema mass 1u. Keemilise elemendi A A aatomi massiarv, nukleonide (prootonite + neutronite) arv, ligikaudne Z X tähis aatomi mass aatommassiühikutes Z keemilise elemendi järjekorranumber, prootonite arv, elektronide arv A Z neutraalse aatomis, tuuma laeng elementaarlaengutes Isotoobid on keemilise elemendi aatomid, mille tuumades on sama arv prootoneid, kuid erinev arv neutroneid
Erinevate statsionaarsete olekute tõttu on iga keemilise elemendi aatomispektri kiirgus- ja neeldumisjoonte kogum kordumatu, ainult sellele elemendile omane. II. Tuumafüüsika Aatomituum koosneb nukleonidest prootonitest ja neutronitest, mida hoiavad koos tuumajõud. Prootoni laeng on +e, neutronil laeng puudub. Mõlema mass 1u. Keemilise elemendi A A aatomi massiarv, nukleonide (prootonite + neutronite) arv, ligikaudne Z X tähis aatomi mass aatommassiühikutes Z keemilise elemendi järjekorranumber, prootonite arv, elektronide arv A Z neutraalse aatomis, tuuma laeng elementaarlaengutes Isotoobid on keemilise elemendi aatomid, mille tuumades on sama arv prootoneid, kuid erinev arv neutroneid
Sest klassikalise valemi u' = u + v järgi tekiks kiiremad kiirused kui kõige kiirem kiirus valguse kiirus. 10. Relatiivsusteooria postulaat. Pole olemas absoluutset liikumist ega absoluutset paigalseisu. 11. Kuidas oleneb mass kiirusest? Mass kasvab võrdeliselt kinemaatilise liikumisega. 12. Aine ja energia jäävus seadus. Keha energia ja seisuenergia summa vastastikuse muundumise võimalus. 13. Kirjelda tuuma ehitust. Prooton. Neutron. Tuum on kerataoline keha aatomi keskmes, mille ümber tiirlevad elektronid. Tuuma mõõtmed on ligi 100 000 korda väiksemad kui aatomil. Tihedus on tuumal väga suur. Prooton on tuuma tähtsaim osake, sest nende arv määrab keemilise elemendi. Prootoni mass on ligi 2000 korda suurem kui elektronil, elektrilaeng on võrdne kuid vastasmärgiline. Prootoni laeng on positiivne. Tuuma massi suurendajateks on neutraalse laenguga neutronid
Kuupäev: 18.05.2010 Tallinn 2010 Sisukord 1. Sissejuhatus.............................................................................................................lk 3 2. Radioaktiivsuse avastamine ja uurimine.............................................................lk 4-5 3. Radioaktiivne lagunemine...................................................................................lk 6 4. Radioaktiivsus meie elukeskkonnas....................................................................lk 7-8 5. Radioaktiivsus Eestis..............................................................................................lk 9 6. Radioaktiivsuse toime inimorganismile..........................................................lk 10-11 7. Tuntuimad radioaktiivsed elemendid....................................................................lk 12 7.1 Raadium..............................................
aatomi tuum - Aatomituum on aatomi väga väike ja tihe keskosa, mis moodustab põhilise osa aatomi massist. Aatomituum koosneb nukleonidest positiivse laenguga prootonitest ja neutraalse laenguga neutronitest. Tuuma läbimõõt on suurusjärgus 1015 m. neutron laenguta tuuma osake. Mass on ligilähedale võrdne prootoni seisumassiga ehk 1 aatommassi ühik. prooton positiivse laenguga tuuma osake. Seisumass on umbes 1 aatommassi ühik. massiarv nukleonide (prootonite ja neutronite) koguarv tuumas. isotoop isotoobid on elemendid, kus on prootoneid tuumas sama palju, kuid neutronite arv on erinev. radioaktiivsus - on ebastabiilse (suure massiga) aatomituuma iseeneselik lagunemine. Selle protsessiga kaasneb radioaktiivne kiirgus. Samuti nimetatakse radioaktiivsuseks ebastabiilsete elementaarosakeste (nt neutron) lagunemist. poolestusaeg aeg, mille jooksul laguneb pool radioaktiivsest ainest. seosenergia energia, mis tuleks kulutada, et lagundada aatomi tuum nukleonideks.
energiate vahega. hf=|E2-E1| hf kiirgunud voi neeldunud kvandi energia, E1, E2 aatomi energiatasemed Elektromagnetilaine kvant kiirgub siis, kui aatom laheb suurema energiaga olekust vaiksema energiaga olekusse (tuumale lahemale) ning neeldub siis, kui toimub vastupidine protsess. Tuumafuusika: Aatomituum koosneb nukleonidest prootonitest ja neutronitest, mida hoiavad koos tuumajoud. Prootoni laeng on +e, neutronil laeng puudub. Molema mass ~1u. Keemilise elemendi tahis ZAX ;A aatomi massiarv, nukleonide (prootonite + neutronite) arv, ligikaudne aatomi mass aatommassiuhikutes; Z keemilise elemendi jarjekorranumber, prootonite arv, elektronide arv neutraalse aatomis, tuuma laeng elementaarlaengutes. Isotoobid on keemilise elemendi aatomid, mille tuumades on sama arv prootoneid, kuid erinev arv neutroneid. Koikidel elementidel on isotoobid. Isotoobid on uhesuguste keemiliste omadustega.
negatiivse elektrilaenguga elektronkattest. Kui aatomituuma oleks võimalik suurendada nööpnõelapea suuruseks, siis terve aatom oleks suure staadioni suurune. Neutron Neutron on aatomituuma koostisosa. Neutroni elektrilaeng on 0, st ta on neutraalne. Neutroni mass on 1,0005 amü ehk 1,6749 × 10-27 kg (939,573 MeV/c², pisut rohkem kui prooton). Neutroni lagunemisel prootoniks eralduvad elektron ja antielektronneutriino. Prooton Prooton on aatomituuma osake e. nukleon, mis on positiivse elektrilaenguga (+1 e ehk 1,602 × 10-19 C). Prootoni mass on 1 amü ehk 1,6726 × 10-27 kg ning läbimõõt umbes 1,5×10-15 m. Lisaks prootonitele kuuluvad nukleonide hulka ka neutronid, mis võivad koos prootonitega moodustada aatomituuma. Prootonite arv tuumas määrab aatomi keemilised omadused ning seega ütleb, millise keemilise elemendiga on tegemist. Kergeima keemilise
Põhjus on sama, miks elektronid on üle kogu aatomi laiali jagunenud? Vastuse annab mitteklassikaline füüsika KVANTMEHAANIKA Tähtsaim osa on ENERGIAL Kehtivad ranged reeglid Siin on oma osa mitmel füüsikalisel suurusel. : 1. Osake saab omada vaid teatud kindlaid energiaväärtusi (lubatud energiatasemed) 2. Ühel energiatasemel saab olla vaid kindel piiratud arv osakesi (igal tasemel on see arv erinev) 2.tuuma jõud prooton neutron, Kuna nukleonid on neutraalse värvilaenguga, siis ei saa nende vahel olla tugevat vastasmõju (kuigi prootonid ja neutronid koosnevad kvarkidest, ei saa nad vahetada omavahel gluuoneid). Nukleonide vahelist jõudu vahendav osake peab ise olema samuti neutraalse värvilaenguga, kuid koosnema siiski kvarkidest, millel on värvilaeng.umajõud Prooton, 3. nucleon, Nucleon on kollektiivse nime kaks baryons: neutron ja prooton füüsikas
moolruumalad võrdsed. P*V = n*R*T 9. Aine koostise püsivuse seadus. igal puhtal ainel on püsiv koostis sõltumata tema saamisviisist või leiukohast. 10. Aatomi mass ja aatomkaalud ning molekulkaalud. Aatomi mass on kontsentreerunud põhiliselt tuuma, samas on tuum kogu aatomi mõõtmetega võrreldes väga väike. Alates 1961. a kasutatakse aatommassiühikuna süsinikuühikut, mis on 1/12 süsiniku isotoobi 12C aatomi massist. 11. Bohri vesiniku aatomi mudel ja aatomite kiirgusspektrite kujunemine. Aatomi keskel on tuum, selle ümber tiirleb ringikujulisel orbiidil elektron. 12. Aatomite elektronkate. Aatomi tuuma ümbritsevasse ruumiossa kuuluvad elektronid moodustavad elektronkatte. 13. Valentselektronid ja nende osa keemilise sideme moodustamisel. Neid elektrone, mis osalevad keemilise sideme moodustamisel, nimetatakse valentselektronideks
Elektronile lainepikkuse omistamine ja tema asukoha sidumine seisevlaine maksimumidega tähendab, et asukoht on määratav lainepikkuse täpsuseni. (Heisenbergi määramatuse printsiip (relatsioon) seob osakese asukoha ruumis tema kiirusega, ajamomendi aga energiaga.) Pauli keeluprintsiip - Aatomis ei saa olla kaht elektroni, millel oleks samasugune kvantarvude nelik 21. Tuumafüüsika Põhimõisted: aatomituum, tuuma koostisosad, tuumajõud, seose-energia, massidefekt. Tuuma valem: massiarv, laenguarv, nende seos prootonite ja neutronite arvudega. Tuumaenergeetika: selle olemus, ahelreaktsioon, termotuumareaktsioon. Kiirguskaitse: radioaktiivne kiirgus ja seda iseloomustavad suurused; nende SI- ühikud. Aatomituum koosneb prootonitest ja neutronitest. Prooton on aatomituuma algosake (kr. esimene); Positiivse elementaarlaeguga ning massiarvuga 1 osakest nimetatakse prootoniks; Prootoniga ligikaudu sama massi omav laenguta (neutraalne) osake on neutron.
Elektronile lainepikkuse omistamine ja tema asukoha sidumine seisevlaine maksimumidega tähendab, et asukoht on määratav lainepikkuse täpsuseni. (Heisenbergi määramatuse printsiip (relatsioon) seob osakese asukoha ruumis tema kiirusega, ajamomendi aga energiaga.) Pauli keeluprintsiip - Aatomis ei saa olla kaht elektroni, millel oleks samasugune kvantarvude nelik 21. Tuumafüüsika Põhimõisted: aatomituum, tuuma koostisosad, tuumajõud, seose-energia, massidefekt. Tuuma valem: massiarv, laenguarv, nende seos prootonite ja neutronite arvudega. Tuumaenergeetika: selle olemus, ahelreaktsioon, termotuumareaktsioon. Kiirguskaitse: radioaktiivne kiirgus ja seda iseloomustavad suurused; nende SI- ühikud. Aatomituum koosneb prootonitest ja neutronitest. Prooton on aatomituuma algosake (kr. esimene); Positiivse elementaarlaeguga ning massiarvuga 1 osakest nimetatakse prootoniks; Prootoniga ligikaudu sama massi omav laenguta (neutraalne) osake on neutron.
energia vabaneb soojusena. Viimast rakendatakse vee kuumutamiseks ja auru tekitamiseks, auru abil pannakse tööle elektrienergia tootmiseks kasutatavad turbogeneraatorid. Kontrollitud ahelreaktsiooni käigus pommitatakse suure massiarvuga tuumi aeglustatud neutronitega, protsessi tulemusel liitub neutron tuumaga põhjustades viimase ergastatud oleku.. Tuumajõudude tõttu lõhustub ergastunud tuum kaheks erineva massiga osaks (kildtuumaks), põhjustades nii kahe uue isotoobi tekke. Lisaks isotoopide tekkele eraldub lõhustumisel alati ka neutroneid ning gamma- kiirgust. Analoogiliselt lõhustub näiteks reaktorites kütusena kasutatav U-235 kaheks väiksema massiarvuga isotoobiks ning sellise protsessi käigus vabaneb suur kogus energiat. Olemus ja mehhanism Tuumareaktsioon reaktoris käib nii: Uraani tuum kiirgab iseeneslikult neutroneid ja laguneb. Kui vabanenud neutron tabab uraan-235 tuuma, lõhustub ka see tuum (haarab neutroni ja liidab selle enda
Tegelemine nii väikeste arvudega on ebamugav ja seetõttu kasutatakse arvutuste hõlbustamiseks suhtarve. Taoline põhimõte on keemias rakendust leidnud juba alates 19. saj. teisest poolest. Alates 1960-61 aastast võeti aatommasside skaala aluseks 1/12 C-12 massist. Süsinikuühiku asemel kasutatakse nüüdisajal terminit aatommassiühik (amü). 33 1amü on 1/12 C isotoobi C-12 aatommassist (~1,66054×10-27kg). Amü-d kasutatakse ka aatomite koostisosade massi (m) väljendamiseks: m (prooton) = 1,007 amü; neutroni mass m (neutron) = 1,008 amü. 34 Aatomi mass moodustub tuuma massist ja elektronide massist. Kuna tuuma moodustumisel esineb massidefekt (palju väiksem massidefekt esineb ka aatomite moodustumisel tuumast ja elektronidest) määratakse aatomite massid eksperimentaalselt