Gammakiirgus · Lühilaineline elektromagnetilise kiirguse voog (valguse kiirus vaakumis) · Suur läbimisvõime · Neeldub seatinas Kiirguste neeldumine Kõik vismutist suurema prootonite arvuga elemendid on radioaktiivsed. Radioaktiivse lagunemise käigus muutub sageli üks radioaktiivne element teiseks, mistõttu esinevad "radioaktiivse lagunemise read". Tuntakse kolme radioaktivse lagunemise rida: Tooriumi rida Uraani rida Aktiiniumi rida Nende lagunemiste lõppproduktideks on plii stabiilsed isotoobid 208Pb, 207Pb ja 206Pb. Kõige ohtlikumad radioaktiivsete ainete poolestusajad on keskmine. Kõige rohkem satub toiduga organismi radiokaaliumi. Radoonikaitseks soovitatakse ümbritseda hoone drenaazitorustikuga, mille kaudu saaks radooni ventilaatori abil majast eemale juhtida. Tuumapommitamised: Hiroshima Nagasaki Tsernobõli tuumakatastroofis · 1919 Rutherford 4
Tuum on kerataoline keha aatomi keskmes, mille ümber tiirlevad elektronid. Tuuma on koondunud enamus aatomi massist. Tuuma tähtsaim koostisosa on positiivse laenguga prooton, mille arv tuumas määrab keemilise elemendi. Tuum seob elektronid ja määrab elektronide arvu neutraalses aatomis.Tuumajõud e. tugev jõud e. tugev vastastikmõju mõjub prootonite ja neutronite vahel ühtviisi tõmbavalt. Väikestel kaugustel on tuumajõud palju tugevam, kui elektrostaatiline jõud prootonite vahel, kuid kaugemal kahaneb ta väga kiiresti olematuks. Tuumajõud hoiab tuumi koos. Radioaktiivsus, ehk tuumalagunemine on ebastabiilse (suure massiga) aatomituuma iseeneselik lagunemine. Selle protsessiga kaasneb radioaktiivne kiirgus. -kiirgus on kiirete elektronide (prootonite) voog. Neutronite lagunemisel vabanevad tuumast elektronid. Elektromagnetväljas on -kiirgus kardetav, üldiselt kaitseb meid selle eest riietus. Kui -kiirgus satub inimese organismi, tekib nah...
TUUMAENERGIA Tüüpilises tuumareaktsioonis eraldub miljoneid kordi rohkem energiat kui seda tüüpilises keemilises reaktsioonis. Aatomite ja molekulide ümberkorraldusi nimetatakse keemilisteks reaktsioonideks (Lihtsamatest osakestest võivad kombineeruda keerulisemad ja omakorda võivad need veel laguneda) Keemiliste reaktsioonide käigus muutuvad ühed ühendid teisteks. Tuumade ümberkorralduste, ühinemiste ja lagunemiste protsesse nimetatakse tuumareaktsioonideks, mis tavaliselt toimuvad aatomite põrkumisel teiste tuumadega või elementaarosakestega, radioaktiivse lagunemise jaoks ei ole aga väliseid põhjuseid tarviski. Tuumade radioaktiivne muundumine on sisuliselt nende lagunemine. Tuumareaktsiooni (kuid ka keemilises reaktsioonis) käigus võib eralduda või neelduda energiat (ehk põlemine) Väiksest aine kogusest saadakse tuumareaktsioonis väga palu energiat, aga keemilises
suhtelist tundlikkust. Ühik: 1 siivert (Sv) = 1 J/kg. (põhjus miks grei ja siivert on mõlemad ühikutes 1 J/kg kohta: efektiivdoos on greides mõõdetud neeldunud doosi ja suhtelise bioloogilise efektiivsuse korrutis) · aktiivsus (SI-ühik bekrell: 1 Bq) radionukliidi spontaansete lagunemiste arv ühikulise ajavahemiku jooksul. SI ühik on bekrell (Bq = 1 siire ajaühikus) mittesüsteemne ühik on kürii (Ci). Aktiivsus on seotud allikaga, neeldumise hindamine on keerulisem, sellest ka erinevate dooside ja ühikute rohkus. · Üks siivert on väga suur kiiritusdoos. Inimene sellega tavaliselt kokku ei puutu
NB! -kiirgus on rasikeim 6. Nihke reegel · -lagunemisel A/Z X-> A-4/Z-2 Y+ 4/2He Tuuma muundumisel tekib teine element. · -lagunemisel A/Z X-> A/Z+1 Y + -1e Neutroni asemele jääb tuuma prooton. Massiarv ei muutu, laeng suureneb. 7. Poolestusaeg ajavahemik, mille jooksul pooled antud ainekoguse aatmi tuumad lagunevad. Seega radioaktiivse aine aktiivsus väheneb selle ajaga 2 korda (aktiivsus lagunemiste arv sekundis). Nº -aine alghulk ajahetkel t=0 Kui t=T, siis N=Nº/2 N- on ainehulk hetkel t Kui t=2T, siis N=Nº/2² T- poolestusaeg Kui t=3T, siis N=Nº/2³ Kui t=4T, siis N=Nº/2 N=Nº2 astmes(t/T) Alles jäänud osakeste arvu mingi aja möödudes-> Radioaktiivse lagunemise seadus. 8. Seosenergia energia, mis on vaja tuuma lõhustamiseks koostisosadeks. Sama suur energia ka eraldub kui
Jäätmete lagundamine Geenide muutmine ja siirdamine Mikroobide kasutamine bioredaktorites Taimede ja loomade aretus ja paljundus · Biotehnoloogia muud kasutusalad Toiduainetööstus juuste tootmine, siirupid Bioplast toodetakse piimhappebakteri abil, laguneb looduses kiiremini Biogaas tegib org aine biokeemiliste (bakteritega) lagunemiste tulemusena ja seda toodetakse linnade prügist, kanalisatsiooni setetest, loomafarmide jäätmetest jne Funktsionaalne toit Põllumajandus seeni kasutatakse taimepatogeenide tõrjeks, silo valmistamine Keskkonnakaitse baktereid kasutatakse õlireostuste eemaldamiseks Tekstiilitööstus amülaasi kasutatakse tärklise lagundamiseks · Biotehnoloogia eelised
Radioaktiivsus. Radioaktiivsuse mõõtühikud. Radioaktiivsus - Keemilise elemendi mittestabiilse isotoobi võime iseeneslikult muunduda teise elemendi isotoobiks. Isotoobid - ühe ja sama keemilise elemendi aatomid, millede tuumas on sama arv prootoneid, aga erinev arv neutroneid. Sellisel elemendil on mitu erineva massiarvuga aatomit. Radioaktiivsuse mõõtühikud · Aktiivsus · Kiirgusdoos · Neeldumisdoos · Bioloogiline efektiivdoos *Aktiivsus on ajaühikus toimuvate radioaktiivsete lagunemiste arv. SI ühik bekerell (Bq) vastab ühele lagunemisaktile sekundis. Varem kasutusel olnud mõõtühik: kürii (1Ci=3,7*1010 Bq). *Kiirgusdoosi saame, kui korrutame aktiivsuse kiirguse toimeajaga. SI ühik Bq*s *Neeldumisdoosi mõõdetakse kiiritatava aine massiühikus neeldunud kiirgusenergia hulgaga. SI mõõtühikuks on grei, (1 Gy = 1 J/kg). Varem kasutusel olnud mõõtühikud: raad 1rad=0.01 Gy , röntgen 1R=0,878*10-2 Gy
1.Aatomi ehituse kvantitatiivse teooria loomisel, mis võimaldaks selgitada aatomite spektrite seaduspärasusi, avastati uued mikroosakeste liikumise seadused kvantmehaanika seadused. Thomsoni mudel oli esimene välja pakutud aatomimudel. Thomson oletas, et positiivne laeng täidab ühesuguse tihedusega kogu aatomi ruumala. Lihtsaim aatom, vesiniku aatom, kujutab endast positiivselt laetud kera raadiusega umb 10 astmel -8cm, mille sees asub elektron. Keerukamates aatomites asub positiivselt laetud kera sees mitu elektroni. Aatom sarnaneb keeskiga, milles rosinate rollis on elektronid. Rutherfordi katsed. Elektronide mass on aatomite massist tuhandeid kordi väiksem. Kuna aatom on tervikuna nautraalne, siis langeb järelikult aatomi massi põhiosa aatomi positiivsele laengule. Ta soovitas aatomi positiivse laengu uurimiseks aatomi sondeerimist alfaosekestega, need tekivad raadiumi ja mõnede teiste keemiliste elementide radioaktiivsel lagunem...
Võrdluseks tuletame meelde, et 1 kg põlevkivi keskmiseks kütteväärtuseks on hinnatud 12 106 J. Uraan-235 lõhustumine 235 U tuum suudab haarata endasse aeglase neutroni, mis muudab selle tuuma ebastabiilseks ja tekitab lagunemiste rea. Seejuures on märkimisväärne, et kiired neutronid ei suuda lagunemist initsieerida. Tuumareaktsiooni ülalhoidmiseks tuleb neutroneid aeglustada, et suurendada nende haaramise tõenäosust tuuma poolt. Üksiku lagunemisakti käigus eraldub
tuumapommides ning nende ülesandeks on elude hävitamine. 11 Tuntuimad radioaktiivsed elemendid Kõik vismutist suurema prootonite arvuga elemendid on radioaktiivsed. Radioaktiivse lagunemise käigus muutub sageli üks radioaktiivne element teiseks, mistõttu esinevad "radioaktiivse lagunemise read". Tuntakse kolme radioaktivse lagunemise rida: 1. Tooriumi rida 2. Uraani rida 3. Aktiiniumi rida Nende lagunemiste lõppproduktideks on plii stabiilsed isotoobid 208Pb, 207Pb ja 206Pb. Raadium Raadium on maakoores väga haruldane element, Elementide levimuselt on see maakoores 84. kohal. Raadium esineb uraani ja tooriumi isotoopide lagunemissaadustes. Raadium on haruldane ja hajutatud element, mis esineb uraanimaagis vahekorras umbes 1mg raadiumi/kolme kilogrammi uraani kohta. Tööstuslikul tootmisel saadakse 10 tonnist maagist kuni 1g raadiumi. Erakordselt väikseses kontsentratsioonis sisaldavad
Komeete(kohustuslik ka joonis) 3. Meteoore, meteoriite PÄIKE Massilt on Maast 330 000 x suurem. Kogu Päikesesüsteemi taevakehade massist on ta 750x suurem. Läbimõõt on 109x suurem. Tohutu energiaallikas. Maani jõuab sellest 1/2miljardik. Astronoomias on Päikene keskmine täht (massilt, läbimõõdult ja temperatuurilt). Tegelikult on ta hüüguv gaaskera(plasma), kus toimub pidevalt termotuumareaktsioon. Päike koosneb põhiliselt vesinikust, 10% on heeliumit, lagunemiste tulemustena ka raske metalle on väga vähe. Reaktsioon on toimunud 4-5 miljardit aastat, samapalju toimub veel. Massilt u pool vesinikku on reageerinud. Päikese keskmine tihedus on suhteliselt väike. 1400 kg/kuupmeetri kohta. Tsentris aga kuskil 100x suurem. Gravitatsiooni jõud on Päikesel umbes 280x suurem. Kõigi selle tulemusena termotuumareaktsioon ei plahvata. Sisemuse rõhk on kuskil 2000 miljardit atmosfääri. Tsentri temp on kuskil 15 milj kelvinit.
Maal on asi natuke kehvem, sest alati pole taevas selge. 25 5.5.3. Tuumaenergeetika Raskete tuumade lagunemisel eraldub palju energiat8. Lagunemist põhjustavad tuumas neelduvad neutronid. Raskemates tuumades on rohkem neutroneid kui kergemates tuumades. Järelikult jääb lagunemisel neutroneid üle. Kui ühe lagunemise käigus eraldub rohkem kui üks neutron, siis lagunemiste arv hakkab kasvama ja tekib nn. ahelreaktsioon. Tuumareaktoris kasutataksegi uraani ahelreaktsiooni. Et ahelreaktsioon ei väljuks kontrolli alt, tuleb vältida neutronite suurt paljunemist. Selleks kasutatakse tuumareaktoris neutroneid neelavat ainet, milleks on kaadmium. Tehniliselt on see lahendatud nii, et kütuse sees on kaadmiumvardad, mida saab reaktsiooni piirkonda rohkem või vähem sisse viia. Täielikult sisseviidud vardad peatavad tuumareaktsiooni.
annaabi.ee 
