*Tuumajõud on aatomtuuma sees tugevamad kui elektrilaengutevahelistes jõududes. *Tuumajõudude ulatus e mõjuraadius on väga väike, ca 5fermi. Lähemal kui 0,5f muutub tõmbumine tõukumiseks. *Tuumajõud ei olene osakeste elektrilaengust, nad mõjuvad ühetugevuselt kõigi nukleonide vahel. Looduslik radioaktiivsus: *Aatomi tuumade iseenesliku muutusega kaasnev kiirgus. *Kiirgus koosneb 3eriliiki kiirtest. *Erinevad kiirgused käituvad magnetväljas erinevalt ja nende aine läbimisvõime on erinev. Alfa-kiirgus : *Magnetväljas kaldub kõrvale nagu positiivsete osakeste voog. *alfa-osake on heeliumi aatomi tuum. *Ioniseerib ainet tugevasti, läbimitungimis võime väike.Neeldub juba paberilehes. Beeta-kiirgus : *Kaldub kõrvale nagu negatiivsete osakeste voog. * alfa-kiirgus on erineva kiirusega elektronide voog. Ioniseerimis võime väiksem, läbimisvõime suurem kui beeta-osakesel. Beeta-osake: *Magnetväli ei kaldu kõrvale. *Suure energiaga prootonite voog.
TUUMAFÜÜSIKA 1.radioaktiivsus e tuumalagunemine teatud keem. elementide omadus iseeneslikult kiirata elektromagnetkiirgust v suure energiaga osakesi 2. ALFA-kiirgus a-osakeste juga, mille kiirus 107 m/s ja nõrk läbimisvõime BEETA-kiirgus kiirete elektronide vool, mis liigub u valguskiirusel (3*108 m/s), tugev läbimisvõime GAMMA-kiirgus elektromagnetvälja kvantsid, millel on väga tugev en. ja kõrge läbimisvõime 3. Poolestusaeg aeg, mille jooksul aine aktiivsus väheneb poole võrra (isotoobi kogus väheneb radioaktiivse lagunemise tõttu kahekordselt) 4. radioaktiivsuse lagunemise seadus (VALEM) määrab lagunemata aatomite arvu (N). 5. Tuumareaktsioon - kahe aatomituuma või elementaarosakese ja aatomituuma kokkupõrge, mille tulemusena tekivad uued aatomituumad ja/või elementaarosakesed. 7 N + 2 He 8 O +1 H .
Alfaosakesed on rasked, suure laenguga ja suhteliselt aeglased, mistõttu on tõenäosus, et nad oma teel mõne teise aatomi vastu põrkavad, suur. Piisab tavalisest paberilehest või mõnesentimeetrisest õhukihist, et kõik alfaosakesed põrkuks mõne ees seisva aatomi vastu ning ioniseeriks selle. Beetakiirgus Beetakiirgus koosneb beetaosakestest sõltuvalt lagunemise tüübist kas elektronist või positronist. Beetaosakeste läbimisvõime on alfaosakeste omast suurem. Aatomiga kokku põrganud beetaosakesed võivad neelduda aatomi elektronkattes tekitades negatiivse iooni või pidurduda aatomi elektronkatte negatiivses elektriväljas. Viimasel juhul annab beetaosake osa oma liikumise energiast üle aatomi elektronkatte elektronidele (ergastades neid), kuid ise aatomiga ei ühine. Ergastatud aatom läheb tagasi oma põhiolekusse, kiirates footoni. Sellisel moel tekkinud röndgenkiirgust nimetatakse teiseks kiirguseks.
Omadused-Väga väikeste vahemaade juures on tuumajõud tõukuv; Tuumajõud on väga väikese mõjuraadiusega; Tuumajõud on laengust sõltumatu. 2. Tuum on stabiilne, kui prootoneid ja neutroneid on sama palju. 3. Radioaktiivsus ehk tuumalagunemine on ebastabiilse aatomituuma iseeneslik lagunemine. 4. Alfakiirgus on ioniseeriv radioaktiivne kiirgus, mis tekib tuumareaktsioonide tulemusel ja koosneb alfaosakestest. Beetakiirgus võib olla negatiivne või positiivne, Beetakiirguse läbimisvõime on umbes sada korda suurem kui alfakiirgusel, kuid palju väiksem kui gammakiirgusel. Beetakiirguse peatamiseks on vaja õhukest metall-lehte. Beetakiirgus võib tekitada inimesel kiirgustõbe, vähki ja raskemal juhul isegi surma. Siiski on beetakiirgusega kaasnev gammakiirgus inimesele palju ohtlikum. Ei suuda läbida alumiiniumi. Gammakiirgus on kõige lühema lainepikkusega ja seega suurima sagedusega ning energiaga elektromagnetiline kiirgus
Ühed tugevamad jõud looduses, mida tuntakse. Väikese mõjuraadiusega (tuuma läbimõõt). Tuumajõud seob nukleonid tuumas ühtseks ehk hoiab tuumaosakesed koos. Seoseenergia energia, mis tuleb tuumale anda selleks, et tuuma lõhkuda üksikuteks nukleonideks. Mida suurem on tuuma seoseenergia, seda stabiilsem ta on. Eriseoseenergia seoseenergia ühe nukleoni kohta. Radioaktiivsuse liigid: alfakiirgus, beetakiirgus, gammakiirgus, neutronkiirgus. Alfakiirgus väike läbimisvõime, inimesele ohtu, tõkestamiseks piisab paberilehest. Inimese sisse sattunud alfalagunev element võib olla ohtlik. Beetakiirgus läbimisvõime u 100 korda suurem kui alfakiirguses. Tõkestamiseks on vaja õhukest metall-lehte. Võib põhjustada inimesel kiirgustõbe, vähki või isegi surma. Gammakiirgus suurima energia ja sagedusega elektromagnetkiirgus. Varjestamiseks kasutatakse enamasti pliid. Neutronkiirgus kiiratakse vabu elektrone. Kõige ohtlikum radioaktiivne kiirgus
tekib ka veel elektron ja antineutriino Kellaparadoks - seotud ajavoolamise kiiruse relatiivsusega. Kui üks kaksikutest viibib kaua suurel kiirusel, siis vananeb ta aeglasemini, Maale naastes aga vananeb ta õigesse ajavahemiku tagasi Sünteesireaktsioon - tuumade ühinemine; eraldub energia (rohkem kui lõhustumisel); raske teostada tuumade vahel elektrostaatiline tõukejõud 3. Ioniseerivate kiirguste tekkekohad ja läbimisvõime o Alfakiirgus · tekib alfalagunemisel (näiteks uraani lagunemisel), kuid ka kergete aatomituumade ühinemisel ehk tuumasünteesil · väike läbimisvõime; ei läbi paberilehte o Beetakiirgus · tekib beetalagunemisel (prooton muutub neutroniks/neutron muutub prootoniks) · suurem läbimisvõime kui alfakiirgusel, väikem kui
Massidefekt: tuuma moodustavate nukleonide masside summa ja selle tuuma massi vahe. M= Zmp+ Nmn- Mt. 5) Radioaktiivsus: aatomi lagunemine laetud osakesteks (voog= kiirus) ja teiseks aatomiks, mille keem om. on esialgse aatomi omadustest erinevad. Alfakiirgus: radioaktiive elemendi tuumadest väljuv heeliumi aatomi tuumade voog. ZAX= 4 A-4 2 He+ Z-2 Y. Tekib uus el. , mis on tabelis võrreldes lähteelem. 2 kohta eespool.(varjestamine paberilehe või väikese õhukihiga, väike läbimisvõime, ohutu) Beetakiirgus: elektronide voog, mis tekib radioaktiivse el. Ühe neutroni muundumisel prootoniks.uus keem el. mis on tabelis ühe koha võrra tagapool. ZAX= -10e + Z+1AY.(varjestamine metal- lehega, suur läbimisvõime, ohtlik) Gammakiirgus: on elektromagnetvälja kvantide voog, mis tekib tuuma siirdel ergastatud olekust põhiolekusse. Ei muutu massiarv ega tuumalaeng. Vabanenud energia on põhjustatud tuuma oleku muutusest
Radioaktiivsuse avastas 1896. aastalprantsuse füüsik Antoine Becquerel. Radioaktiivne kiirgus koosneb kolmest eri liiki kiirgusest. Magnet- või elektriväljas Jaguneb kiirgus kolmeks: 1. -kiirgus (alfa) 2. -kiirgus (beeta) 3. -kiirgus (gamma) alfa- kiirgus koosneb alfaosakestest ehk heeliumi aatomi tuumadest, mis sisaldavad kahte prootonit ja kahte neutronit.. Tuuma -lagunemisega kaasneb alati ka -kiirgus. Need suhteliselt rasked osakesed liiguvad võrdlemisi aeglaselt ja nende läbimisvõime on väike. On positiivse laenguga. beeta- kiirgus on kiirete elektronide voog. -lagunemisel muundub tuumas üks neutron prootoniks, seejuures tekivad elektron ja antineutriino (väike elementaarosake). Peaaegu valguse kiirusega liikuvad osakesed, suure läbitungimisvõimega. On negatiivse laenguga. gamma- kiirgus koosneb elektromagnetvälja kvantidest, millel on väga suur energia. Neil on väga suur läbimisvõime. On neutraalsed ehk laenguta.
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. Poolestusaeg on aeg, mille jooksul laguneb pool isotoobi massist. 4. Tuumakiirgus on ioniseeriv, sellepärast on see organismidele kahjulik 5. Neeldumisdoos näitab mingis keskkonnal neeldunud kiirgusele vastavat energiahulka. Ühikuks on grei (Gy), ka raad 6. Kürii on aktiivsuse mõõtühik, röntgen 7. Kiirgusdoos, biodoos on aines neeldunud kiirguse energia ja massi suhe. Ühikuks on Grey (Gy). 8
elektromagnetlained. Alfa lagunemisel kaotab tuum laengu 2e ja mass väheneb 4 aatommassi ühiku võrra, selle tulemusena nihkub element perioodilisuse süsteemis 2 koha võrra ettepoole. Beeta lagunemisel kaotab tuum laengu -1e ja mass ei muutu. Selle tulemusena nihkub element perioodilisuse süsteemis ühe koha võrra ettepoole Gamma lagunemisel 21 Radioaktiivsete kiirte tähtsamaid omadusi ? Alfa- kiirgus : Suur mass, positiivne laeng, suur kiirus, tugev ioniseerimis võime,läbimisvõime väike, kaldub kõrvale elektri ja magnetväljast, nähtamatu. Beeta kiirgus : Kerge osake , negatiivse laenguga, suure kiirusega, suurema läbimisvõimega, väiksem ioniseeriv toime, kaldub kõrvale eletri ja magnetväljast, nähtamatu. Gamma kiirgus: Suure lainepikkusega, kiirus vaakumis 300km/s , suur läbimisvõime, tugev ioniseeriv toime,ei kaldu kõrvale elektri- ja magnetväljast . 22. Osata kirjutada tuumareaktsioone. 23. Mille toimel lõhustuvad rasked tuumad? Reaktsiooni tulemused
Kiirguste liigid Alfakiirgus · Heeliumituumade voog (positiivne laeng) · Kõige ohtlikum (sissehingamine, toit) · Paberilehte ei läbi · Suur mass ja elektrilaeng muudavad liikumise raskeks Kiirguste liigid Beetakiirgus · Kiirete elektronide voog · Negatiivse laenguga · Ohtlik organismi sattumisel Kiirguste liigid Gammakiirgus · Lühilaineline elektromagnetilise kiirguse voog (valguse kiirus vaakumis) · Suur läbimisvõime · Neeldub seatinas Kiirguste neeldumine Poolestusaeg... ... aeg, mille jooksul pool selle isotoobi massist jõuab laguneda 84Po 0,0018 s 215 226 88 Ra 1617 aastat 238 92 U 4,5*109 aastat 222 86 Rn 3,825 päeva Ühikud · Allika kiirguse aktiivsus - Bekrell või Kürii · Isiku poolt kogutud kiirgusdoos Sievert · Organismis neeldunud doos Gray · Gammakiirgust - Röntgen 5 mSv aastas lubatud, 5 Sv tapab
võrra. Massiarv (nukleonide koguarv) nelja võrra. Näiteks on uraani lagunemine tooriumiks alfalagunemine Alfaosake -osake on laetud ja väga kõrge energiaga Alfaosakesed ei liigu väga kiiresti. Ei suuda isegi paberilehte läbida. Alfakiirgus Alfakiirguse avastas Ernest Rutherford 1899. aastal. Alfaosakeste kiirgust nimetatakse ka alfakiirguseks. Alfakiirgus on alfalagunemisel tekkiv alfaosakeste voog. Kõige väiksema läbitungimise võimega kiirgus. Alfakiirguse väike läbimisvõime tuleneb tema suurest massist, tugevast elektrilaengust ja alfaosakeste väikesest kiirusest. Alfakiirgus Väline alfakiirgus inimesele ohtlik ei ole, sest isegi naha surnud rakkudest koosnev väliskiht pidurdab alfakiirguse efektiivselt. Kokkuvõte Alfalagunemine on tuumareaktsioon, mille puhul aatomituumast kiirguvad välja alfaosakesed () Alfaosake koosneb kahest prootonist ja kahest neutronist. Alfakiirgus on alfalagunemisel tekkiv alfaosakeste voog. Kasutatud kirjandus http://et
voog. Gammakiirgus on elektromagnetkiirgus 1.Alfakiirgus · Heeliumituumade voog (positiivne laeng) · Kõige ohtlikum (sissehingamine, toit) · Paberilehte ei läbi · Suur mass ja elektrilaeng muudavad liikumise raskeks 2.Beetakiirgus · Kiirete elektronide voog · Negatiivse laenguga · Ohtlik organismi sattumisel 3.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.
Korrektne tõlgendus sellele oleks, et Maa pind võtab pidevalt vastu laetud osakeste voolu. Algselt usuti, et nende osakeste allikaks on maakoor ning selle tõestuseks korraldati katse õhupalliga. Katse tulemused aga näitasid, et parasiitne vool hoopis kasvab kõrguse suurenedes. 1910 aastal Victor Hess kirjeldas seda tulemust ning väitis, et kiirgus on pärit kosmosest ning tal on äärmiselt suur läbimisvõime. Victor Hess ja Carl Anderson said oma avastuste eest noobeli preemia 1936. aastal. Kosmilise kiirguse osakesed omavad kergetest elementidest tuuma (väga sageli on selleks prootonid ja -osakesed), on pärit enamasti meie enda galaktikast ja omavad energiat 108 kuni 1020 eV-ni. Energeetiliselt kõige nõrgem kosmiline kiirgus on ,,Päikese tuul" ja nende
kiirguseks. Hakati otsima radioaktiivseid elemente, millest olulisimaks on Marie ja Paul Curie poolt avastatud element poloonium, kusjuures hiljem selgus, et kõik elemendid alates 84.-ndast on radioaktiivsed. Henry Becquerel Radioaktiivne kiirgus inimesele Alfakiirgus – nahk ei lase läbi, ohtlikud hingamisel või neelamisel Beetakiirgus – kudedes kuni paari cm sügavusele, kahjustavad kudesid Gammakiirgus – suur läbimisvõime, võib põhjustada suuri kahjusid Neutronkiirgus – tekitab gammakiirgust ning suudab muuta mitteradioaktiivse aine radioaktiivseks Kiirgused ja nende läbilaskevõime Bekrell (tähis Bq) on ühik radioaktiivse preparaadi aktiivsusemõõtmiseks. Bekrell on sellise radioaktiivse preparaadi aktiivsus, milles 1 sekundis toimub üks
osakeste voog Beetakiirgus nii nagu kergete negatiivselt laetud osakeste voog Gammakiirgus magnetväljas suunda ei muuda Alfakiirguse osakesed ehk alfaosakesed on heeliumi aatoni tuumad Beetakiirguse osakesed on elektronid Gammakiirgus kujutab endast suure energiaga footonite voogu. Gammakiirgus on nähtava valguse sugulane, ent tema kvandid-footonid on nähtava valguse omadest miljoneid kordi suurema energiaga Radioaktiivsete kiirguste läbimisvõime Alfakiiri peab kinni isegi paberileht Beetakiirgus läbib millimeetripaksuse alumiiniumplaadi Gammakiirgus on veelgi suurema läbimisvõimega Tuuma radioaktiivne alfalagunemine Alfaradioaktiivsest lähte- ehk ,,ematuumast" väljub alfaosake, tuuma massiarv muutub 4, laenguarv 2 võrra väiksemaks. Lõppoleku tuum ehk ,,tütartuum" võib jääda ergastatud olekusse ja üleminekul põhiolekusse kiirata veel gammakvandi.
Radioaktiivsuse avastamine Radioaktiivsuse avastas prantsuse füüsik Antoine Henri Becquerel. 1896. aastal avastas ta, et uraan jätab jälje fotoplaadile. Järelikult Uraan kiirgab silmale nähtamatut kiirgust, mis on võimeline läbima mitmesuguste matarjalide üsna pakse kihte. Radioaktiivsuse liigid alfakiirgus liiguvad nagu positiivse laenguga osakesed, väike läbimisvõime, suhteliselt ohutu. Tekib alfalagunemisel, kuid ta võib tekkida ka kergete aatomituumade (näiteks vesinik 2 ja liitium 6) ühinemisel ehk tuumasünteesil.
tagajärjel tuumad paiskavad välja alfaosakesi, beetaosakesi või siis gammakiirgust, muutudes ise teiste elementide tuumadeks Missugused on radioaktiivsuse põhiliigid? Alfa-, beeta- ja gammakiirgus. Mis on alfaosake?Alfaosake on He(heeliumi)aatomi tuum. Mis on beetaosake? Beetaosake on elektron. Mida kujutab gammakiirgus? Gammakiirgus kujutab endast suure energiaga footonite voogu. Missugune on radioaktiivsete kiirguste erinevate liikude läbimisvõime? Alfa ei lähe läbi paberi, puidu ega betooni; beeta ei lähe läbi puidu, läheb läbi paberi; gamma läheb läbi betooni, läheb läbi paberi ja puidu. Kuidas muutub tuum alfalagunemisel? Tuuma massiarv muutub 4, laenguarv 2 võrra väiksemaks ehk tuumast väljub 2 prootonit ja 2 neutronit. Lõppoleku tuum võib jääda ergastatud olekusse ja üleminekul põhiolekusse kiirata veel. Missugune on beetalagunemise protsess? Beetalagunemisel muutub 1 neutron prootoniks,
ebastabiilsete tuumade lagunemisel ● Samuti kergete tuumade ühinemisel vesinikupommi lõhkemisel ja tähtede termotuumareaktsioonis Radioaktiivsuse liigid Alfakiirgus ● Koosneb kahest osakesest - kahest prootonist ja kahest neutronist koosnevatest heeliumi aatomituumadest ● Rasked, suure laenguga ja aeglased ● Varjendiks piisab paberilehest Radioaktiivsuse liigid Beetakiirgus ● Koosneb beetaosakestest - kas elektronist või positronist ● Läbimisvõime alfaosakestest suurem ● Teisese kiirgusena tekib ka röntgenkiirgus ● Varjestamiseks piisab õhukesest metall-lehest, näiteks alumiiniumilehest. Radioaktiivsuse liigid Gammakiirgus ● Koosneb suure energiaga gammakvantidest ● Inimesele ohtlikuim tänu suurele läbimisvõimele ● Kuna gammakvandil puudub elektrilaeng, siis nad elektromagnetväljas ei pidurdu. ● Varjestamiseks on vaja suure aatomnumbriga materjale, näiteks kasutatakse pakse pliiplaate. Radioaktiivsuse liigid
Prootonitest ja neutronitest. Millega võrdub tuuma massiarv? Pr. Ja N. Arv. Mis on looduslik radioaktiivsus? Aatomituumade iseenelik muundumine. Missugused on radioaktiivsuse põhiliigid (kiirgused)? a,b,y. Kuidas need kiirgused käituvad magnetväljas? a kaldub kõrvale, b kergelt, y ei muuda. Mis on alfaosake? Heeliumiaatomituum. Mis on beetaosake? Elektron. Mida kujutab endast gammakiirgus? Elektromagnet laine. Missugune on radioaktiivsete kiirguste erinevate liikide läbimisvõime? a halb, b keskmine, y hea. Mida kujutab endast radioaktiivsus tuuma siseehituse seisukohalt? Massiarv 4, koguarv 2 võrra väiksemaks Kuidas muutub tuum alfalagunemisel? Üks neutron muutub prootoniks, elektroniks ja neutroniks. Mis toimub tuumas gammakiirgusel? Toimub kvantide kiirgamine. Kas kõik ühe elemendi isotoobid on stabiilsed? Ei Kas kõikidel elementidel on stabiilseid isotoope? Ei Kirjelda tuumajõudude iseloomu! Ulatus väga väike, mõjutavad ühesuguselt Tuumaenergia 1
Prootonitest ja neutronitest. Millega võrdub tuuma massiarv? Pr. Ja N. Arv. Mis on looduslik radioaktiivsus? Aatomituumade iseenelik muundumine. Missugused on radioaktiivsuse põhiliigid (kiirgused)? a,b,y. Kuidas need kiirgused käituvad magnetväljas? a kaldub kõrvale, b kergelt, y ei muuda. Mis on alfaosake? Heeliumiaatomituum. Mis on beetaosake? Elektron. Mida kujutab endast gammakiirgus? Elektromagnet laine. Missugune on radioaktiivsete kiirguste erinevate liikide läbimisvõime? a halb, b keskmine, y hea. Mida kujutab endast radioaktiivsus tuuma siseehituse seisukohalt? Massiarv 4, koguarv 2 võrra väiksemaks Kuidas muutub tuum alfalagunemisel? Üks neutron muutub prootoniks, elektroniks ja neutroniks. Mis toimub tuumas gammakiirgusel? Toimub kvantide kiirgamine. Kas kõik ühe elemendi isotoobid on stabiilsed? Ei Kas kõikidel elementidel on stabiilseid isotoope? Ei Kirjelda tuumajõudude iseloomu! Ulatus väga väike, mõjutavad ühesuguselt Tuumaenergia 1
neutrontähtede või mustade aukudena.Enne seda aga paiskavad tähed suurema osa oma ainest laiali ja see saab tooraineks uutele tähtedele. Radioaktiivsuse liigid: Alfakiirgus: Piisab tavalisest paberilehest või mõnesentimeetrisest õhukihist, et kõik alfaosakesed põrkuks mõne ees seisva aatomi vastu ning ioniseeriks selle. Beetakiirgus: Beetakiirguse varjestamiseks piisab õhukesest metall-lehest. Gammakiirgus: Gammakvantide läbimisvõime on kõige suurem. gammakiirguse varjestamiseks kasutatakse tavaliselt hästi pakse pliiplaate. Tuumareaktsioonid: Tuumareaktsioon on kahe aatomituuma või elementaarosakese ja aatomituuma kokkupõrge, mille tulemusena tekivad uued aatomituumad ja/või elementaarosakesed. Kui peale kokkupõrget kokku põrganud osakesed ei muutu, ega anna teineteisele üle olulisel määral energiat (muudavad ainult oma liikumise suunda), siis on tegemist elastse hajumisega, mitte tuumareaktsiooniga. Aatomituuma
Osakesed lõhuvad hõbebromiidi molekule, pärast ilmutamist on näha osakese jälg ka tuumarektsioonil. 6.Mida kujutab endast Beta-kiirgus?Kirjeldage selle kiirguse tähtsamaid omadusi. Beetakiirgus on beetaosakestest koosnev ioniseeriv radioaktiivne kiirgus, mis tekib beetalagunemisel. Beetakiirgus võib olla negatiivne (koosneb negatiivsetest beetaosakestest elektronidest) või positiivne (koosneb positiivsetest beetaosakestest positronidest). Beetakiirguse läbimisvõime on umbes sada korda suurem kui alfakiirgusel, kuid palju väiksem kui gammakiirgusel. Beetakiirguse peatamiseks on vaja õhukest metall-lehte. Beetakiirgus võib tekitada inimesel kiirgustõbe, vähki ja raskemal juhul isegi surma. Siiski on beetakiirgusega kaasnev gammakiirgus inimesele palju ohtlikum. Ei suuda läbida alumiiniumi.
tuumafüüsika-alasteks teaduslikeks uuringuteks. 13. Millised on tuumaasjandustega seotud põhilised looduskaitseprobleemid? Radioaktiivne kiirgus on eluohtlik ja võib suuremate kiirgusdooside korral põhjustada kiiritushaigust. Suuretehnoloogia tingimused raiskavad loodusvarasid ja saastab keskkonda. 14. Millised on bioloogilistele organismidele ohtlikud kiirgused? Kahjulikud ja ohtlikud on radioaktiivsed kiirgused. Väga ohtlik on inimesele gammakiirgus, kuna tema läbimisvõime on suur. Eriti ohtlik on gammakiirgus arenevatele organismidele. Alfa- ja beetakiirgustega pole probleemi seni, kuni neid ei organism ei hinga sisse või neela neid toiduainetes 15. Mis on kiirgusdoos? Millistes ühikutes seda mõõdetakse? Kiirgusdoos on aines neeldunud kiirguse energia ja selle aine massi suhe. Kiirgusdoosi ühikuks on 1 J/kg. Seda ühikut nimetatakse greiks. Kiirgusdoosi saame, kui korrutame aktiivsuse kiirguse toimeajaga. 16. Mis on dosimeeter?
mis tekib beetalagunemise käigus. Beetaosakeste energia beetakiirguses varieerub tugevasti. Suurima energiaga beetaosakesed võivad liikuda isegi peaaegu valguse kiirusega. 28. Mida kujutleb endast gammakiirgus ? Gammakiirgus on kõige lühema lainepikkusega (suurusjärgus alla 10 pikomeetri) ja seega suurima sagedusega ning energiagaelektromagn etiline kiirgus. 29. Missugune on radioaktiivse kiirguse erinevate liikide läbimisvõime ? 30. Mis on radioaktiivsus ? Kiiritustöbi. 31. Mida nimetatakse tuuma laenguarvuks ja mida see väljendab ? 32. Missugune asjaolu torkab silma elementide aatommasse jälgides ? 33. Mis on massiarv? 34. Miks ei saa tuumade unuversaalseks koostisosaks olla ainuüksi vesiniku tuum (prooton) ? 35. Mis on isotoobid ? Sõna "isotoop" tuleb vanakreeka sõnadest (ísos 'sama') ja (tópos 'koht'): isotoobid
· 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. gamma -kiirgus kujutab endast elektromagnetilaineid. ·Nad erinevad · keskkonna läbimisvõime poolest (väikesimaga on -kiirgus, suurimaiga gamma). · kõrvalkalde erinevus sirgjoonelisest teest elektriväljas ja magnetväljas. 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
koosneb alfaosakestest. Alfakiirgus on tulenevalt oma väikesest läbimisvõimest inimesele suhteliselt ohutu, ei suuda läbida isegi paberit. 10. Mida kujutab endast beetakiirgus ja millised on selle kiirguse omadused? Beetakiirgus on beetaosakestest koosnev ioniseeriv radioaktiivne kiirgus, mis tekib beetalagunemisel. Beetakiirgus võib olla negatiivne (koosneb negatiivsetest beetaosakestest elektronidest) või positiivne (koosneb positiivsetest beetaosakestest positronidest). Beetakiirguse läbimisvõime on umbes sada korda suurem kui alfakiirgusel, kuid palju väiksem kui gammakiirgusel. Beetakiirguse peatamiseks on vaja õhukest metall-lehte. Beetakiirgus võib tekitada inimesel kiirgustõbe, vähki ja raskemal juhul isegi surma. Siiski on beetakiirgusega kaasnev gammakiirgus inimesele palju ohtlikum. Ei suuda läbida alumiiniumi. 11. Mida kujutab endast gammakiirgus ja millised on selle kiirguse omadused? Gammakiirgus on kõige lühema lainepikkusega (suurusjärgus alla 10 pikomeetri) ja
alfaosakestest. Alfakiirgus on tulenevalt oma väikesest läbimisvõimest inimesele suhteliselt ohutu, ei suuda läbida isegi paberit. 10. Mida kujutab endast beetakiirgus ja millised on selle kiirguse omadused? Beetakiirgus on beetaosakestest koosnev ioniseeriv radioaktiivne kiirgus, mis tekib beetalagunemisel. Beetakiirgus võib olla negatiivne (koosneb negatiivsetest beetaosakestest elektronidest) või positiivne (koosneb positiivsetest beetaosakestest positronidest). Beetakiirguse läbimisvõime on umbes sada korda suurem kui alfakiirgusel, kuid palju väiksem kui gammakiirgusel. Beetakiirguse peatamiseks on vaja õhukest metall-lehte. Beetakiirgus võib tekitada inimesel kiirgustõbe, vähki ja raskemal juhul isegi surma. Siiski on beetakiirgusega kaasnev gammakiirgus inimesele palju ohtlikum. Ei suuda läbida alumiiniumi. 11. Mida kujutab endast gammakiirgus ja millised on selle kiirguse omadused?
ioniseerib aatomeid ning lõhub keemilisi sidemeid molekulide vahel. On nelja tüüpi radioaktiivset kiirgust: 1)Alfakiirgus- Alfakiirgus koosneb alfaosakestest kahest prootonist ja kahest neutronist koosnevatest heeliumi aatomituumdest. 2)Beetakiirgus-Beetakiirgus koosneb beetaosakestest sõltuvalt lagunemise tüübist kas elektronist või positronist. 3)Gammakiirgus-koosneb suure energiaga gammakvantidest. See on inimesele kõige ohtlikum kiirgus, kuna tema läbimisvõime on suur ning ta on tugeva ioniseeriva toimega. 4)Neutronkiirgus- tekib raskete aatomituumade spontaansel lõhustumisel, koosneb neutronitest. Tuuma katastroofid ja nende tagajärjed: Üks maailma suurimaid ja tuntumaid tuuma katastroofe toimus 26. aprillil 1986 Tsernobõlis. Õnnetuse täpne põhjus on siiamaani teadmata, kuid on teada, et see plahvatas testi ajal. Kell 01.23 alustatakse katsega. Kuid reaktoris juhtub midagi ja toimub plahvatus
kahest neutronist koosnevate heeliumi aatomi tuumade (nn. alfaosakeste) voogu. Suure energiaga alfaosakesed neelduvad ümbritsevas keskkonnas kiiresti. Õhus suudavad nad läbida vaid mõnesentimeetrise vahemaa ega suuda läbida näiteks paberilehte või inimnahka. Ent inimorganismi sattununa (sissehingamise või söömise tõttu) võivad nad siiski tervisele olulist kahju tekitada. Beetakiirguse näol on tegemist suure energiaga elektronide vooga. Tema läbimisvõime on oluliselt suurem kui alfakiirgusel. Beetaosakesed on suutelised õhus läbima kuni meetrise vahemaa ning nende täielikuks peatamiseks läheb näiteks vaja 1 mm paksust metall-lehte. Väliselt ohtlik silmadele ja nahale. Beetakiirgus võib tekitada inimesel kiirgustõbe, vähki ja raskemal juhul isegi surma. Gammakiirgus on lühilaineline elektromagnetkiirgus. Gammakiirgus on kõige ohtlikum ja kõige suurema läbimisvõimega radioaktiivne kiirgus. Gammakiirguse varjestamiseks
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- kvandi, kiirgus suure läbimisvõimega, neeldub paksus tiheda aine kihis (teras, plii, betoon). Üldvalem: Poolestusaeg – ajavahemik, mille jooksul pooled radioaktiivse aine tuumadest on lagunenud. Tuumareaktsioon – aatomituumade muundumine vastastikmõjus mingi osakese või teise tuumaga. Kutsub
aastal prantsuse füüsik Antoine Becquerel. Radioaktiivne kiirgus koosneb kolmest eri liiki kiirgusest. Magnet- või elektriväljas jaguneb kiirgus kolmeks (vaata all olevat joonist): 1. -kiirgus (alfa) 2. -kiirgus (beeta) 3. -kiirgus (gamma) -kiirgus koosneb alfaosakestest ehk heeliumi aatomi tuumadest, mis sisaldavad kahte prootonit ja kahte neutronit. Tuuma -lagunemisega kaasneb alati ka -kiirgus. Need suhteliselt rasked osakesed liiguvad võrdlemisi aeglaselt ja nende läbimisvõime on väike. On positiivse laenguga. -kiirgus on kiirete elektronide voog. -lagunemisel muundub tuumas üks neutron prootoniks, seejuures tekivad elektron ja antineutriino (väike elementaarosake). Peaaegu valguse kiirusega liikuvad osakesed, suure läbitungimisvõimega. On negatiivse laenguga. -kiirgus koosneb elektromagnetvälja kvantidest, millel on väga suur energia. Neil on väga suur läbimisvõime. On neutraalsed ehk laenguta. Radioaktiivsete tuumade lagunemine
Beeta-radioaktiivsus Beetakiirgus kujutab endast kiirete elektronide voogu ja on seega negatiivse elektrilaenguga. Beetakiirguse läbitungimisvõime on suurem kui alfaosakestel. Ka beetaosakeste puhul on suurimaks ohuks organismi sisemusse sattumine. Gamma- radioaktiivsus Gamma-radioaktiivsus kujutab endast lühilainelise elektromagnetilise kiirguse voogu. Gammakiirguse kvantide energia on suurem kui röntgenkiirgusel ja seega on gammakiirgusel väga suur läbimisvõime. Gammakiirgus võib läbida koguni paksu betoonmüüri. Gammakiirgus neeldub efektiivselt seatinas. Läbimisvõime Erinevat liiki radioaktiivsel kiirgusel on erinev aine läbimise võime. Radioaktiivse kiirgusest tulenevad terviseriskid Radioaktiivsetes protsessides tekivad väga kõrgete energiatega osakesed, mis
nende kiirguste erinevused. Gammakiirgus, mis on kõige lühema lainepikkusega ja seega suurima sagedusega on neist kõie ohtlikum ja läbistavam. Gammakiirgus koosneb gammakvantidest ehk suure energiaga footonitest ning tekib näiteks tuumaprotsessides või 7 elementaarosakeste annihileerumisel. Beetakiirgus on beetaosakestest koosnev ioniseeriv radioaktiivne kiirgus, mis tekib beetalagunemisel. Beetakiirguse läbimisvõime on umbes sada korda suurem kui alfakiirgusel, kuid palju väiksem kui gammakiirgusel. Beetakiirguse peatamiseks on vaja õhukest metall-lehte. Kõige ohutum neist kolmest on alfakiirgus, mis tekib tuumareaktsioonide tulemusel ja koosneb alfaosakestest. Elementide transmutatsioon 1919. aastal sai Rutherfordist esimene inimene, kes muundas tuumareaktsiooni kaudu ühe elemendi teiseks. Ta lagundas lämmastiku alfaosakeste toimel hapnikuks ning protsessi käigus eradus prootone:
Radioaktiivne kiirgus on ioniseeriv kiirgus ja seetõttu inimesele ohtlik, kuna ta ioniseerib aatomeid ning lõhub seetõttu keemilisi sidemeid molekulide vahel. Kolm tähtsamat kiirgusliiki on : · Alfakiirgus positiivse laenguga osakeste voog. Alfaosakesed on rasked, suure laenguga ja suhteliselt aeglased · Beetakiirgus negatiivse laenguga osakeste voog. · Gammakiirgus on elektromagnetkiirgus. Inimesele kõige kahjulikum. Suur läbimisvõime Radioaktiivsuse levik · Võime leida radioaktiivseid komponente · Kinnistes ruumides · Ehitusmaterjalides · Ehitistes · Maakoores Radioaktiivsuse kahjulikkus Radioaktiivsuse kahjulik mõju elusorganismidele seisneb tuumakiirguse ioniseerivas toimes. Aatomite ning molekulide ionisatsioonienergia on vahemikus mõnest mõnekümne elektronvoldini; seevastu on radioaktiivsel lagunemisel tekkivate osakeste energia megaelektronvoldi suurusjärgus.
ioniseeriv kiirgus ja seetõttu inimesele ohtlik, kuna ta ioniseerib aatomeid ning lõhub seetõttu keemilisi sidemeid molekulide vahel . [1] Radioaktiivsed kiirgused jaguneva otseselt ja kaudselt ioniseerivateks kiirgusteks. Otsesed ioniseerivad kiirgused on alfa-, beeta- ja gammakiirgused. Neutronkiirgus on kaudselt ioniseeriv, sest tema ioniseeriv toime tuleneb võimest tuuma ergastada ning lagunema sundida. Gammakiirgus on inimesele kõige ohtlikum kiirgus, kuna tema läbimisvõime on suur ning ta on tugeva ioniseeriva toimega. Gammakiirgus lõhub inimese kehas orgaanilisi molekule põhjustades kiiritustõbe. Lõhkudes DNA molekuli võib gammakiirgus põhjustada geneetilist mutatsioone ja vähki, võõrad pole ka kasvajad ning põletusele sarnanevad kahjustused nahal. Eriti ohtlik on gammakiirgus arenevatele organismidele, kuna kasvava organismi aktiivsus rakupooldumise tulemusena levib gammakiirguse tekitatud geneetiline defekt kiiresti . [2]
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. Tuum koosneb nukleonidest. Jõu...
juhtivuse suurenemine, membraani K+ juhtivus toimub K+ väljumisel. Membraani läbivust kontrollitakse Ohmi seadusega. 95. Mis on radioaktiivsus? Ühe keemilise elemendi isotoobi spontaanne muundumine, millega kaasneb elementaarosakeste või tuumade kiirgumine. 96. Iseloomustada -, -, -kiirgust. -kiirgus: heeliumi tuumade 2He4 voog laenguga +2 ja kiirgusega (3,9-5,6)*107 m/s. Osakeste kineetiline energia on suurusjärgus 4-9 MeV. -kiirgus: suure kiirusega, 1,6*108 m/s, läbimisvõime on 100 korda suurem ja ioniseerimisvõime 100 korda väiksem kui -osakestel. -kiirgus: footonite voog sagedusega 1020 Hz 97. Ultra- ja infrakiirguse bioloogiline toime. UV kiirgus toodab D-vitamiini, päevitus, nahavähk, melanoom jt nahahaigused. IP kiirgus põhjustab liigtarbimisel haavu. 98. Nähtava valguse, raadiolainete ja ultraheli mõju. Nähtav valgus annab valguse meile ümberringi. Tänu raadiolainetele saab kasutada mobiile, raadiosid, telereid jm side- ja radaritehnikaid.
Sarnaselt alfakiirgusele põhjustab beetakiirgus samuti ionisatsiooni. Tulenevalt beetaosakeste väiksemale massile, suuremale kiirusele ja väiksemale laengule, suudavad beetaosakesed tungida sügavamale ioniseeritava aine sisse. Suure energiaga beetaosakesed tekitavad oma teel samuti terve kaskaadi vabu elektrone, mis võivad samuti olla ioniseeriva toimega. Beetakiirgus on alfakiirgusest ohtlikum (sada korda suurem läbimisvõime), kuid võrreldes gammakiirgusega siiski väheohtlik. Beetakiirguse varjestamiseks piisab õhukesest metalllehest või paarikümnesentimeetrisest õhukihist kiirgava objekti ja inimese vahel. Ohtlik väliselt silmadele ja nahale (suure energiaga beetaosakesed). Beetakiirgus võib tekitada inimesel kiirgustõbe, vähki ja raskemal juhul isegi surma. Siiski on beetakiirgusega kaasnev gammakiirgus inimesele palju ohtlikum. Mõõtmisvõimalused sõltuvad osakeste energiast.
tulekahju ajal teatud aja jooksul . Põledes kaabel tekitab siutsu, mis ärritab ja raskendab hingamist, takistab nägemast 29 evakuatsiooniteid ja tekitab seega paanikat. Suits aeglustab ja raskendab pääste- ja kustutustõid. Nõue suitsu eraldamisest on viimastel aastatel tulnud mõningatesse kaablistandarditesse ja selle osatähtsus on kasvamas. Suitsulekke ja mära suurust möödetakse kaableid põletades ja valguskiire läbimisvõime abil standardite IEC-610034-1 ja IEC-610034-2 põhjal. Nõudeks on n äiteks 60% läbimisvõime. Suitsugaaside sööbivus on kolmas oluline tegija kaablite tuleohutuses. PVC-plastik täidab küll isekustumise nõude ja sellepärast in teda kasutatud laialdaselt sisekaablite kattematerjalidena. Põledes PVC-plastik toodab kloorigaasi, mis veega moodustab soolhappe. Alternatiivina PVC-le on halogeenivabad plastikud. Nende osatähtsus kasvab ja nõudes Euroopa kaablistandardites ongi
annaabi.ee 
