prootonite ja neutronite seisumasside summa ja aatomituuma seisumassi vahe. Aatomituuma massidefekt on võrdne tuuma seoseenergiaga. Tuumareaktsioon Tuumareaktsioon on kahe aatomituuma või elementaarosakese ja aatomituuma kokkupõrge, mille tulemusena tekivad uued aatomituumad ja/või elementaarosakesed. Poolestusaeg Suurus, mis iseloomustab aine lagunemise kiirust (eelkõige radioaktiivse). See näitab, kui pika ajavahemiku möödumisel muutub aine kogus poole väiksemaks. Nihkereegel Kui alfa- ja beetaosakesed välja lüüakse siis väheneb laeng ja massiarv teatud arvu võrra. Kiirgusdoosid-1Sv biodoos.2-3 mSv/a looduslik foon.50 mSv/a töökoha kiirgus.1Sv kiiritustõbi.3-5Sv surm. Ahelreaktsioon tuumafüüsikas nimetatakse ahelreaktsiooniks raskete aatomituumade lõhestmaist neutronide toimel. Kriitiline mass on aine kogus, mille korral käivitub ahelreaktsioon. Kui aine mass on võrdne kriitilise massiga, siis toimub reaktsioon
Keskmine läbitungimisvõime. neutraalselt laetud kiirguse komponent. Omadused: läbitungimisvõime palju suurem kui röntgenkiirtel. Levimiskiirus vaakumis 300000km/s. Suurim läbitungimisvõime. Suurima -ga, suure sagedusega elektromagnetlained Mis on radioaktiivsus? On mõningate ainete aatomi tuumade omadus iseenesest muunduda, millega kaasneb eriline suure läbitungimisvõimega kiirgus. -kiirguse võrrand: A-4 Z X ->2 He + Z -2Y A 4 Nihkereegel: -kiirguse tulemusena tekib uus keemiline element, mis asub Mendelejevi tabelis esialgsest 2 kohta eespool. -kiirguse võrrand: Z X ->-1 He +Z +1Y A 0 A Nihkereegel: -kiirguse tulemusena tekib uus keemiline element, mis asub Mendelejevi tabelis esialgsest 1 koht tagapool . kiirguse võrrandit ei ole, sest: 0 0 X (omab energiat, aga ei muutu) Poolestusaeg aeg, mille jooksul antud isotoobi kogus väheneb radioaktiivse lagunemise tõttu kahekordselt(poole võrra).
eralduvad -oskesed (heeliumi aatomituumas) ja -osakesed (kiired elektronid) ja algne tuum muutub teise elemendi tuumaks. Radioaktiivne lagunemine on tõenäosusliku iseloomuga, ühe tuuma lagunemist ei ole võimalk ennustada. Radioaktiivne lagunemine · Radioaktiivse lagunemise kiirust iseloomustab poolestusaeg. Ühe poolestusajaga laguneb pool algsetest tuumadest. Järgmise poolestusajaga laguneb pool allesjäänutest, mitte allesjäänud pool. · Nihkereegel: -lagunemisel muutub laenguarv kahe võrra väiksemaks ja massiarv nelja võrra väiksemaks. Tuum nihkub perioodtabelis kahe koha võrra ettepoole. · -lagunemisel suureneb tuuma laenguarv ühe võrra, massiarv ei muutu ja tuum nihkub perioodtabelis ühe koha võrra tahapoole. Radiosüsiniku meetod materjalide vanuse määramiseks · Uurides looduslikes materjalides radioaktiivse lagunemise produktide sisaldust, saab teha järeldusi nende vanuse kohta
kiirgusena ning elementaarosakeste annihileerumisel. Tulenevalt gammakiirguse poolt kantavast suurest energiast tekitab gammakiirgus eluskudedele suuri kahjustusi. Gammakiirgus on ioniseeriv kiirgus. Gammakiirguse varjestamiseks kasutatakse tavaliselt hästi pakse pliiplaate. 12. Mis toimub aatomituumadega radioaktiivsete osakeste kiirgumise tagajärjel? Aatomituum laguneb, kuna on ebastabiilne ning ülearused prootonid heidetakse välja. 13. Sõnasta nihkereegel alfakiirguse kohta. - lagunemisel kaotab tuum laengu 2e ja tema mass väheneb nelja aatommassiühiku võrra. Selle tulemusena nihkub element perioodilisuse tabelis kahe koha võrra ettepoole. 14. Sõnasta nihkereegel beetakiirguse kohta. - lagunemisel suureneb tuuma laeng ühe võrra ja element nihkub perioodilisuse tabelis ühe koha võrra tahapoole. 15. Millised tingimused peavad olema täidetud, et tuum oleks stabiilne? Tuum on stabiilne, kui prootoneid ja neutroneid on sama palju
radioaktiivse kiirguse teisese kiirgusena ning elementaarosakeste annihileerumisel. Tulenevalt gammakiirguse poolt kantavast suurest energiast tekitab gammakiirgus eluskudedele suuri kahjustusi. Gammakiirgus on ioniseeriv kiirgus. Gammakiirguse varjestamiseks kasutatakse tavaliselt hästi pakse pliiplaate. 12. Mis toimub aatomituumadega radioaktiivsete osakeste kiirgumise tagajärjel? Aatomituum laguneb, kuna on ebastabiilne ning ülearused prootonid heidetakse välja. 13. Sõnasta nihkereegel alfakiirguse kohta. - lagunemisel kaotab tuum laengu 2e ja tema mass väheneb nelja aatommassiühiku võrra. Selle tulemusena nihkub element perioodilisuse tabelis kahe koha võrra ettepoole. 14. Sõnasta nihkereegel beetakiirguse kohta. - lagunemisel suureneb tuuma laeng ühe võrra ja element nihkub perioodilisuse tabelis ühe koha võrra tahapoole. 15. Millised tingimused peavad olema täidetud, et tuum oleks stabiilne? Tuum on stabiilne, kui prootoneid ja neutroneid on sama palju
Alfa-kiirgus-24He, suhteliselt nõrga läbitungimisvõimega, + laenguga, heeliumi aatomituum Beeta-kiirgus- elektron, suure läbitungimisvõimega, - laenguga, ülikiire Gamma- gamma00, ülisuur sagedus, väike lainepikkusega elektromagnetlained. 83-looduslikult radioakt. M M-4 4 I nihkereedel Z X -----Z-2 Y+ 2He 2 ruutu ettepoole M M II nihkereegel Z X----- Z+1 Y + neutriin+elektron 1 ruut lõpu poole M M III nihkereege Z X------ Z Y + gamma00 tekkinud tuumad on ka radioaktiivsed, aga tuumalaengu muutust pole Poolestusaeg- 3*10-7 sek N(aatomite arv)=N0(algne arv)*2 t/T SEOSE ENERGIA. I kunstlik Rutherford pomm.alfa-osakestega 147N+24He---178O + 11H 9 4 12 1
omadustega, kuid nad erinevad radioaktiivsuse suhtes. Isotoobid on Mendeleejevi tabelis ühes ja samas ruudus. Igal elemendil on isotoobid, kuid kõikidel elementidel pole nad stabiilsed. Vesinikul on kolm isotoopi aatommassidega 1,2 ja 3. Isotoopi aatommassiga 2 nim DEUTREERIUMIKS, tema tuum sisaldab 1 prootonit ja 1 neutronit. Isotoopi aatommassiga 3 nim TRIITIUMIKS, tema tuum sisaldab 1 prootonit ja 2 neutronit. Deuteeriumi ühinemisel hapnikuga saame nn raske vee. NIHKEREEGEL Radioaktiivsed muundumised alluvad nn nihkereeglile, mille sõnastas inglise füüsik Soddi. 1) alfa lagunemisel (eraldub alfa-osake, st He tuum) väheneb elemendi mass nelja aatommassi ühiku (2 prootoni + 2 neutroni mass) ja laeng 2 laenguühiku võrra (2 prootoni laeng). Selle tulemusel nihkub element Mendeleejevi tabelis 2 koha võrra ettepoole (nt 56 kohalt 54 kohale). X (all z, üleval m) -> m-4, z-2 Y +He (4,2) heeliumi tuum. Tuumalaeng
element, mille tuuma mass on 4 suhtelise aatommassi ühiku võrra ja tuumalaeng 2 laenguühiku võtta väiksem, kui lähteelemendil Beeta lagunemine – elektron välja – tekib uus keemiline element, mille tuumamass on sama, kuid tuumalaeng ühe ühiku võrra suurem , kui lähteainel Poolestusaeg - Radioaktiivse aine poolestusaeg on aeg, mille jooksul aine aktiivsus väheneb pooleni esialgsest Tuumajäätmete radioaktiivsus Nihkereegel - alfa lagunemisel kaotab tuum laengu 2e ja tema mass väheneb nelja aatommassiühiku võrra. Selle tulemusena nihkub element perioodilisuse tabelis kahe koha võrra ettepoole. Beeta lagunemisel suureneb tuuma laeng ühe võrra ja element nihkub perioodilisuse tabelis ühe koha võrra tahapoole. Kriitiline mass - aine kogus, millest väiksema korral ahelreaktsioonid ei vallandu Aatomituumade seoseenergia - Aatomituumade seoseenergia on see energia,
*Elektron neeldub prootonis, tekib neutron. Kuna elektroniga koos kiirgub antineutriiono, siis elektroni neeldumisel kiirgub neutriiino 2.Miks on igal keemilisel elemendil ainult mõni üksik stabiilne isotoop? *Sest neutronite & prootonite arv ei saa üksteisest palju erineda 1.Miks on radioaktiivsed isotoobid looduses haruldased? *Sest radioaktiivsed isotoobid on üldiselt jõudnud Maa ajaloo jooksul stabiilseiks laguneda 15.Ülesanded poolestusaja arvutamine,nihkereegel *Rad isotoobi poolestusaeg on 1 ööpäev. Mitu korda väheneb radioaktiivsete aatomite arv 3-e ööpäevaga? 8 korda 14.Kiirguse kahjulikkuse mõõtmine,ühikud *neeldumisdoos grei Gy; biodoos e kiiritusdoos siivert SV; bekrell Bq 13Tuumafüüsika rakendusi *Kütus, elektrienergia; Arheoloogia; Teaduses uute ainete tootmiseks; Meditsiinis raviks ja röntgenis; Tuumarelvades; Allveelaevades 12.Mis on sünteesireaktsioonid-tekkimise tingimused. *Kergete tuumade ühinemine
Selle laeng on võrdne kahekordse elemetaarlaenguga. Alfaosakese kummagi elementaarlaengu kohta tuleb kahe aatommassiühiku suurune mass. Sama suur laeng ja mass on heeliumituumal. Seega Alfaosake on heeliumituum. Radioaktiivsel alfaosakese lagunemisel tekib heelium. a- kiirgus Heeliumi tuumade voog b- kiirgus elektronide voog g- kiirgus suure sagedusega elektromagnetlained Nihkereegel. Alfa-lagunemisel kaotab tuum laengu 2e ja tema mass väheneb ligikaudu nelja aaotmmassi ühiku võrra. Selle tulemusena nihkub element perioodilisuse süsteemis kahe ruudu võrra ettepoole. - Alfa-lagunemine Beeta-lagunemine. Tuumast väljub elektron, mille tõttu tuuma laeng suureneb ühe võrra, mass jääb aga peaaegu muutumatuks. Radioaktiivsel lagunemisel tekkinud uued tuumad on tavaliselt samuti radioaktiivsed.
1. Mis on tuumajõud, nende omadused? 2.Millised on stabiilsed tuumad? 3.Mis on radioaktiivsus? 4.Iseloomusta alfa, beeta, gamma kiirgust. 5.Soddy nihkereegel. Be+n=?+alfa 6.Mis on erinevus tuuma reaktsioonil ja keemilisel reaktsioonil? 7.Mis on seoseenergia? 8.Mis on massidefekt? 9.Tremotuuma tekkimise tingimused. 10.Selgita ahelreaktsiooni. 11.Mida näitab paljunemistegur? 12.Tuumafüüsika rakendused. 13. Mis on kiirgusdoos, millega mõõdetakse, kaks ühikut? 1.Tuumajõud on kahe või enama nukleoni vahel mõjuv jõud, mis hoiab koos aatomituuma. Omadused-Väga väikeste vahemaade juures on tuumajõud tõukuv; Tuumajõud on väga
seda intensiivsem ja ohtlikum on tema poolt emiteerunud rad kiirgus 11. Isotoop: X elemendi lisa, mis erineb põhielemendist neutronite arvu poolest. Tuntumad isotoobid: (esimene number on ülaindeks, teine alaindeks) H1 2 - deuteerium. (Tema ühend hapnikuga on raske vesi) H1 3 - triitium. (Beetaaktiivne aine, mille poolestusaeg on 12 aastat) U92 235 - rikastatud uraan (aatompommi põhikomponent) 12. Nihkereegel: Alfalagunemine - tuuma laeng väheneb kahe võrra, mass 4amü värra, ning element liigub tabelis kaks kohta ettepoole (valemites on esikohal ülaindeks, teisel alaindeks): Xz m > Yz-2 + He2 4 Beetalagunemine - Tuuma laeng suureneb kahe võrra, mass 4amü võrra ning element liigub ühe võrra tahapoole: Xz m > Yz+1 m + e-1 0 Gammalagunemine - sellist asja ei ole olemas, aga energia siiski eraldub teatud määral tuuma massi arvelt
14 6 C 147 N + e - + nukleonide koguarv jääb samaks, prootonite arv suureneb ühe võrra, massiarv jääb muutumatuks, laeng suureneb ühe võrra (tekib uus element) neutron muutub prootoniks, tekib elektron ja veel üks väike osake neutriino (väike neutron) neutraalne, peaaegu massita, valguse kiirusega leviv osake, mida on äärmiselt raske avastada Ilma neutriinota oleks rikutud energia jäävuse seadus Nihkereegel lagunemisel kaotab tuum laengu 2e ja tema mass väheneb nelja aatommassiühiku võrra. Selle tulemusena nihkub element perioodilisuse tabelis kahe koha võrra ettepoole. lagunemisel suureneb tuuma laeng ühe võrra ja element nihkub perioodilisuse tabelis ühe koha võrra tahapoole. kiirgus Seletatav tuuma üleminekuga ergastatud olekust põhiolekusse Tuuma ergastatud olek võib tekkida tuumareaktsioonide käigus, kus
1).Skaleermisireegel: Kui