Tuumafüüsika seadused erinevad makrofüüsika seadustest. 1. Aatomituum, tuumajõud. Tuumajõud hoiab koos aatomi. See on tugev vastastikmõju, mis on suurem elektrostaatilisest jõust. Tal on väike mõjuraadius ja ei sõltu laengust. 2. Radioaktiivsus on aatomi võime muunduda teise elemendi aatomiks. - kiirgusel (Heeliumi tuum ) on suur mass ja laeng, sellepärast liigub ta aeglaselt ega suuda läbida paberilehte. Sissehingamisel ja toidu kaudu manustamisel on mõju inimesele väga halb. -kiirgus on kiirete elektronide voog, tervist kahjustav. -kiirgusel on suur läbimisvõime, see on lühilaineline elektromagnetiline voog 3
ongström). Aatomituum Aatomituum koosneb lähestikku asetsevatest nukleonidest positiivse elektrilaenguga prootonitest ja elektrilaenguta (neutraalsetest) neutronitest. Prootoni ja neutroni mass on ligikaudu võrdsed. Sõltuvalt tuuma koostisest ja energiatasemest jagunevad tuumad erinevateks nukliidideks. Prootoneid ja neutroneid hoiab tuumas koos tuumajõud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest elektrostaatilisest tõukejõust umbes 100 korda suurem. Et tuumajõudude mõjuulatus on väga väike (efektiivselt mõjub see vaid kõrvuti asetsevate nukleonide vahel), siis ülisuurtes aatomituumades ei suuda tuumajõud tuuma enam koos hoida ning tuum võib laguneda. Aatomi mõõtmed Aatomi mõõtmed määrab elektronkate. Aatomi läbimõõdu suurusjärk on 10-10 m. Ühte sentimeetrisse mahuks ritta asetatuna umbes 100 miljonit aatomit.
Prooton on positiivse elektrilaenguga Prootonid ja neutronid (ühise nimetajaga nukleonid) moodustavad koos aatomituuma Prootonite arv aatomituumas määrab ära keemilise elemendi Sama prootonite arvuga, kuid erineva neutronite arvuga aatomid on üksteise isotoobid *Prooton Neutron on elektriliselt neutraalne, tema elektrilaeng on 0 Prootoneid ja neutroneid hoiab tuumas koos tuumajõud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest elektrostaatilisest tõukejõust umbes 100 korda suurem Et tuumajõudude mõjuulatus on väga väike (efektiivselt mõjub see vaid kõrvuti asetsevate nukleonide vahel), siis ülisuurtes aatomituumades ei suuda tuumajõud tuuma enam koos hoida ning tuum võib laguneda *Neutron
edasi uuesti primaar mähisele ) 9. Transformaatori ülekandetegur, pinget tõstvad ja alandavad transformaatorid, autotransformaator, eraldustransformaator. Ülekandetegur näitab mitu korda transformaator suurendab/vähendab voolu pinget Seisneb selles,et muutuv magnetväli indutseerib elektromootorjõu samas juhis,mida läbib välja tekitanud vool 10. Pööriselektriväli, selle kujutamine välja jõujoonte abil, selle erinevus elektrostaatilisest väljast. Muutuva magnetvälja tekitatud elektrivälja nim põõriselektriväljaks. Temajõujooned on alguse ja lõputa kinnised jooned, ehk pöörised 11. Focault' voolud, nende kasutamine kehade soojendamisel. Miks tuleb efektiivseks soojendamiseks kasutada võimalikult lühilainelist (mikrolainelist) elektromagnetvälja? Foucault voolud on põõrisevoolud, mis on põhjustatud induksiooniseadusest, mille kohaselt hakkavad vabad laengukandijad aines ringjooneliselt liikuma
Elektromagnetväli on elektromagnetilist vastasikmõju vahendav ühtne väli, mille piirjutudeks on elektriväli ja magnetväli. Elektromagnetväli võib levida elektromagnetlainena, milles elektriväli ja magnetväli perioodiliselt muutuvad. Elektrivälja tekitab ka muutuv magnetväli. Sel juhul on tegemist pööriselektriväljaga. Pööriselektriväljaks nimetatakse muutuva magnetvälja poolt tekitatud elektrivälja. Pööriselektriväli erinev elektrostaatilisest väljast selle poolest, et ta pole vahetult seotud elektriläengutega. Tema jõujoones on suletud kõverad. Pööriselektrivälja töö laengu liikumisel on mööda suletud kõverat võib olla nullist erinev. Sirgvoolu magnetvälja jõujooned: · Suunda saab kindlaks teha: · kruvireegel -kui kruvi teravik liigub voolu suunas, siis kruviga pöördumise suund näitab jõujoone suunda. · parema käe kuldreegel - kui parema käe välja sirutatud pöial näitab voolusuunda,
1) Aatomid võivad eksisteerida nn. statsionaarsetes olekutes, kus nad energiat ei kiirga 2) Üleminekul ühest kvantolekust teise, aatom, kas kiirgab või neelab footoni või mitu footonit Tugev interaktsioon=tuumajõud tugeva interaktsiooni ülesandeks on prootonid ja neutronid tuumadeks siduda. Tuumajõud on jõud, mis mõjuvad prootonite ja neutronite vahel aatomituumas. (Prootoneid ja neutroneid hoiab tuumas koos tuumajõud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest (elektrostaatilisest) tõukejõust umbes 100 korda suurem. Et tuumajõudude mõjuulatus on väga väike (efektiivselt mõjub see vaid kõrvuti asetsevate nukleonide vahel), siis ülisuurtes aatomituumades ei suuda tuumajõud tuuma enam koos hoida ning tuum võib laguneda.<--) Isotoobid – keemiliste elementide erimid, millede tuumades on võrdne arv prootoneid, kuid erinev arv neutroneid Ioonid - Keemilised omadused sarnased, kuid füüsikalised omadused erinevad (?)
5. Mis on isotoobid? Milliste omaduste poolest on nad sarnased, milliste poolest erinevad? Isotoobid on mingi keemilise elemendi aatomi tüübid, mis erinevad massiarvu (A) poolest. Järjenumber ehk aatominumber ehk laenguarv (Z) langeb neil kokku. Massiarvu erinevus tuleneb erinevast neutronite arvust tuumas. 6. Millised jõud hoiavad nukleone aatomituumades? Kirjelda nende jõudude omadusi. Nukleone hoiab aatomituumas tuumajõud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest elektrostaatilisest tõukejõust umbes 100 korda suurem. Et tuumajõudude mõjuulatus on väga väike (efektiivselt mõjub see vaid kõrvuti asetsevate nukleonide vahel), siis ülisuurtes aatomituumades ei suuda tuumajõud tuuma enam koos hoida ning tuum võib laguneda. 7. Mida iseloomustab tuumade seoseenergia? Millest sõltub seoseenergia suurus? Seoseenergia näitab, kui suur energia vabaneb, kui üksikutest neutronitest ja prootonitest panna kokku elemendituum, arvutatakse igal tuumal eraldi.
5. Mis on isotoobid? Milliste omaduste poolest on nad sarnased, milliste poolest erinevad? Isotoobid on mingi keemilise elemendi aatomi tüübid, mis erinevad massiarvu (A) poolest. Järjenumber ehk aatominumber ehk laenguarv (Z) langeb neil kokku. Massiarvu erinevus tuleneb erinevast neutronite arvust tuumas. 6. Millised jõud hoiavad nukleone aatomituumades? Kirjelda nende jõudude omadusi. Nukleone hoiab aatomituumas tuumajõud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest elektrostaatilisest tõukejõust umbes 100 korda suurem. Et tuumajõudude mõjuulatus on väga väike (efektiivselt mõjub see vaid kõrvuti asetsevate nukleonide vahel), siis ülisuurtes aatomituumades ei suuda tuumajõud tuuma enam koos hoida ning tuum võib laguneda. 7. Mida iseloomustab tuumade seoseenergia? Millest sõltub seoseenergia suurus? Seoseenergia näitab, kui suur energia vabaneb, kui üksikutest neutronitest ja prootonitest panna kokku elemendituum, arvutatakse igal tuumal eraldi.
s.o. aeg mis on vajalik alghetkel võetud arvu kahekordseks vähendamiseks. Erinevate radioaktiivsete elementide poolestusajad on erinevad alates sekundi murdosast küündides miljardite aastateni. (2) Radioaktiivne lagunemine võib toimuda mitmesugust mehhanismide kaudu, olulisim neist on lähtetuuma spontaanne lagunemine kaheks laengult ja massilt võrreldavaks tütartuumaks. Spontaanne lagunemine on põhjustatud prootonite vahel valitsevast väga tugevast elektrostaatilisest tõukumisest, mistõttu suure prootoniarvuga tuumad muutuvad äärmiselt ebastabiilseks. (4) Looduslikelt radioaktiivsetelt elementidelt pärit radioaktiivse kiirguse hulk on nii väike, et see inimese tervist ei kahjusta. Lisaks süsiniku radioaktiivsetele aatomitele on meie looduslikus keskkonnas veel teisigi radioaktiivseid elemente.(9) Kõik radioaktiivsed elemendid tekitavad lagunemisel heeliumi. Kui selline lagunemine leiaks aset
suurusjärgus 10-10 m (ehk üks ongström). 2.1 AATOMITUUM. Aatomituum koosneb lähestikku asetsevatest nukleonidest positiivse elektrilaenguga prootonitest ja elektrilaenguta (neutraalsetest) neutronitest. Prootoni ja neutroni mass on ligikaudu võrdsed. Sõltuvalt tuuma koostisest ja energiatasemest jagunevad tuumad erinevateks nukliidideks. Prootoneid ja neutroneid hoiab tuumas koos tuumajõud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest elektrostaatilisest tõukejõust umbes 100 korda suurem. Et tuumajõudude mõjuulatus on väga väike (efektiivselt mõjub see vaid kõrvuti asetsevate nukleonide vahel), siis ülisuurtes aatomituumades ei suuda tuumajõud tuuma enam koos hoida ning tuum võib laguneda. Nii prootonid kui ka neutronid on fermionid, mis tähendab, et nende kohta kehtib Pauli keeluprintsiip kaks samas ruumiosas asuvat sama tüüpi fermioni ei saa korraga olla samas kvantolekus
on mõistlik neid käsitleda seotud nähtusena - elektromagnetväljana. Magnetväli tekib elektrilaengute liikumise ehk elektrivoolu tõttu. Magnetväli põhjustab magnetjõudude tekke, mis seonduvad tavaliselt magnetitega. Elektromagnetismi teoreetilised järeldused viisid erirelatiivsusteooria väljatöötamiseni Albert Einsteini poolt 1905. aastal. 6. Pööriselektriväli Pööriselektriväljaks nimetatakse muutuva magnetvälja poolt tekitatud elektrivälja. Pööriselektriväli erineb elektrostaatilisest väljast selle poolest, et ta pole vahetult seotud elektrilaengutega. Tema jõujooned on suletud kõverad. Pööriselektrivälja töö laengu liikumisel mööda suletud kõverat võib olla nullist erinev. Faraday katsed Liikuv püsimagnet tekitab voolu lähedalasuvas juhtmes. Vooluga juhtme liikumine tekitab magnetvälja vahendusel voolu naaberjuhtmes Voolu muutus juhtmes tekitab vastava magnetväljamuutuse kaudu voolu naaberjuhtmes. 7. Magnetvoog
210,3 239Pe 171,3 7,0 7,0 5,9 9,0 10,0 MeV Radioaktiivne lagunemine võib toimuda mitmesugust mehhanismide kaudu, olulisim neist on lähtetuuma spontaanne lagunemine kaheks laengult ja massilt võrreldavaks tütartuumaks. Spontaanne lagunemine on põhjustatud prootonite vahel valitsevast väga tugevast elektrostaatilisest tõukumisest, mistõttu suure prootoniarvuga tuumad muutuvad äärmiselt ebastabiilseks. Energia eralduse aeg: 33% > 1 minutiga, 60% > 1h, 75% > 1 ööpäev. Reaktori jääkenergiaeraldus. 7% reaktori töövõimsuset. 6. Neutronite aeglustamine. Aeglustite omadused. Neutronite eluiga. Aeglusti on aine, mis aeglustab kütusetuumade lõhustumises tekkivaid kiireid neutroneid ja muudab nad sellega efektiivsemateks ahelreaktsiooni tekitajateks. Kõige rohkem kasutatakse
Paljud metallid omavad suurt kõvadust toatemperatuuril(mõned ka kõrgel temperatuuridel)ja nendel poleeritud pind omandab läike. 2.Millised aatomi koostisosad määravad ära aine elektrilised ja keemilised omadused? Tuuma ümbritsevad elektronid, eriti välimised elketronkihid määravad ära aatomite elektrilised, mehhaanilised, keemilised ja termilised omadused. 3.Iseloomustage ioonilist sidet? Suhteliselt tugevad aatomitevahelised jõud, mis on põhjustatud elektrostaatilisest tõmbejõududest positiivsete ja neg ioonide vahel, mis tekivad elektronide üleminekul ühelt sidet moodustavalt aatomilt teisele. Iooniline side on suhteliselt tugev, ilma suunata side. 4.Defineerige elektroneutraalsuse kriteerium ioonilise sideme puhul? Ioonsete materjalide struktuuris peavad ioonid olema paigutatud nii, et säiliks materjali elektriline neutraalsus ka lokaalsel tasandil. St, et näiteks ioonse CaF2 ioonpaigutus peab olema selline, et iga Ca2+ iooni kohta on 2 F-iooni. 5
· Tuumalaeng = prootonite arvuga, see on +11 · Väliselektronide arv = A-rühma number, see on 1 · Elektronkihtide arv = perioodi number, see on 3 Aatomituum · Aatomituum koosneb lahestikku asetsevatest nukleonidest positiivse elektrilaenguga prootonitest ja elektrilaenguta (neutraalsetest) neutronitest. Prootoni ja neutroni mass on ligikaudu vordsed. Prootoneid ja neutroneid hoiab tuumas koos tuumajoud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest elektrostaatilisest toukejoust umbes 100 korda suurem. Et tuumajoudude mojuulatus on vaga vaike (efektiivselt mojub see vaid korvuti asetsevate nukleonide vahel), siis ulisuurtes aatomituumades ei suuda tuumajoud tuuma enam koos hoida ning tuum voib laguneda (N:tuumaelektrijaamades). · Prootonite arv tuumas (laenguarv ehk aatomnumber Z) maarab, millise keemilise elemendi aatomiga on tegemist. Et prootonite arv tuumas vordub ka elektronide arvuga elektronkattes
Indutseeritud elektromotoorjõud on pööriselektrivälja iseloomustav füüsikaline suurus, mis võrdub laenguga osakeste ümberpaigutamisel kogu kontuuri ulatuses kõrvaljõudude tehtud töö ja selle osakese laengu suuruse suhtega. Ak = Selle määrab magnetvälja tugevus. q 228. Millise seaduse järgi määratakse indutseeritud elektromotoorse jõu suund? Lenzi seaduse järgi 229. Mille poolest erineb pööriselektriväli harilikust elektrostaatilisest väljast? Pööriselektriväli on allikavaba (nagu magnetväli). 230. Mis on eneseinduktsioon? Eneseinduktsioon on füüsikaline nähtus, mis seisneb selles, et muutuv magnetväli indutseerib elektromotoorjõu samas juhis, mida läbib välja tekitanud vool. 231. Mis on juhi induktiivsus? Induktiivsus näitab endainduktsiooni elektromotoorjõu ja voolutugevuse muutumise kiiruse vahelist seost vooluringis 232. Millest oleneb juhi induktiivsus?
elektonkattest ehk eletronkestast, mis jaguneb eletronkihtidest. Tema summaarne elektrilaeng on null. Niiviisi mõistetud aatomit nimetatakse neutraalseks aatomiks ehk ioniseerimata aatomiks. Aatomituum koosneb lähestikku asetsevatest nukleonidest positiivse elektrilaenguga prootonitest ja elektrilaenguta (neutraalsetest) neutronitest. Prootoni ja neutroni mass on ligikaudu võrdsed. Prootoneid ja neutroneid hoiab tuumas koos tuumajõud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest elektrostaatilisest tõukejõust umbes 100 korda suurem. Nii prootonid kui ka neutronid on fermionid. Prootonite arv tuumas (laenguarv ehk aatomnumber Z) määrab, millise keemilise elemendi aatomiga on tegemist. Et prootonite arv tuumas võrdub ka elektronide arvuga elektronkattes (ioniseerimata aatomi korral), on erineva prootonite arvuga aatomitel erinevad keemilised omadused ja optilised omadused. Sama prootonite arvu, kuid erineva neutronite arvuga (N) aatomid on teineteise isotoobid
Kujund moodustub täppidest. Puuduseks on spetsiaalse paberi vajadus ja trükitu ei säili kaua. Kasutatakse kinopiletite ja kviitungite trükkimisel. 2.2. Fotoelektriline printer 2.2.1. LED-printer 2.2.2. Laserprinter Töö põhineb valgustundliku materjaliga kaetud trumlil. Trumli kattematerjal on isolaator. Trumlile antakse laeng, mille käigus tekkib elektrostaatilisest laengust kujund trumlile. Edasi liigub trummel tooneri lähedale ja tõmbab laetud kohtadega tooneri külge. Toonerist moodustub kujund trumlile. Lõpuks kuumutatakse tooner paberile kinni ning trummel puhastatakse tooneri jääkidest ja laengust. 2.3. Jugaprinter - moodustab kujundi väljapritsitud tindi või vaha tilkadest. 37 2.3.1
Kui kristallile anda laeng, siis muudab see oma mõõtmeid ja lükkab tinditilga välja. Kui kristall tõmbub tagasi tuleb kassettist uus tilk. Fotoelektriline/laser printer. Valgustundliku materjaliga on kaetud trumel. Trumli kattematerjal on isolaator, mis valguse toimel muutub juhiks. Trummel laetakse kõrgepingega ning seejärel mõjutatakse valgusega. Valgusallikaks on laser. Need kohad mis saavad valgust muutuvad juhiks ja neilt kaob laeng. Seega tekib trumli pinnale elektrostaatilisest laengust kujund. Need kohad, mis on laetud tõmbavad toonerit külge ja need mis said valgust ei tõmba. Seega moodustub toonerist trumlile kujund. Seejärel suunatakse trummel vastu puhast paberit. Paberile tekib toonerist kujund, mis kuumutatakse paberile kinni. Tummel puhastatakse jääkidest. Laser on ainult valgusallikas. Pooltoone saadakse punkti jagamisega alamosadeks. Värviprinterid. Printimisel kasutatakse värvide lahutamist. Valge värvus tähendab, et peegeldatakse kõiki värvusi
Fotoelektriline printer, laserprinter – töötab analoogselt koopiamasinaga. Töö põhineb valgustundliku materjaliga kaetud trumlil. Trumli kattematerjal on isolaator, mis valguse toimel muutub juhiks. Trummel laetakse kõrgepingega. Edasi mõjutatakse trumli pinda valgusega. Valgusallikas on laserprinterites laser ja koopiamasinas originaali peegeldus. Need kohad, mis saavad valgust, muutuvad rohkem juhiks ja neilt kaob ka laeng. Seega tekib trumli pinnale elektrostaatilisest laengust kujund. Nüüd pöörleb trummel edasi j aläheb toonerile. Need kohad, mis on laetud, tõmbavad toonerit külge ja need, mis said valgust, ei ole laetud nind sinna ei kinnitu ka tooner. Seega moodustub toonerist trumlile kujund. Seejärel surutakse trummel vastu puhast paberit. Paberile tekkib kujund, mida kinnitatakse kuumutamise teel. Värviprinterid – kuvaritel saadakse värviline kujund kolme põhivalguse liitmisel (RGB). Värvide liitmine sobib, kui on
annaabi.ee 
