Juhendaja: Anna Perova Tallinn 2011 Andmed Heeliumi suhteline tihedus gaasina on 0, 14. Suhteline tihedus vedelikuna on 0,12. Sulamis temperatuur on -270ºC ja keemis temperatuur on -269ºC. Lahustuvus vees on 1,5mg/l. Ühest liitrist vedelast heeliumist saab umbes 740 liitrit gaasilist heeliumi. 5l heeliumiballoonist jätkub gaasi 75 keskmise suurusega õhupalli täitmiseks. Looduses leidub heeliumi õhus, paljudes radioaktiivsetes mineraalides, maagaasis ning mõnedes kuumaveeallikates. Tööstuslikult saadakse heeliumi kõrvaltootena maagaasi puhastamisel. Avastamine Heeliumi avastas 1868.aastal J. Jaanssen ning temast sõltumatult J. N.Loukger ja E.Frankland. Heelium avastati Päikeselt. Heeliumi omadused Heelium on teiseks elemendiks peale vesiniku oma leviku poolest maailmaruumis. See on lõhnatu, värvitu ja maitsetu üheaatomiline gaas
keemiliste elementide isotoopidest. 10.04.11 Keemine... Heelium-4 keeb normaalrõhul temperatuuril 4.2 kelvinit (-268.8 ºC) Heelium-3 keeb temperatuuril 3.2 kelvinit (-269.8 ºC) Heelium-4 ja heelium-3 on ainsad ained, mis absoluutsel nulltemperatuuril pole tahked. Mõlemad muutuvad keemistemperatuurist madalamal temperatuuril ülivoolavaks. 10.04.11 Saamine... Sisaldub looduslikes gaasides ja absorbeerunult haruldastes radioaktiivsetes mineraalides kleveiidis, monatsiidis ja torianiidis. Eraldatakse looduslikest gaasidest, kus heeliumi sisaldus on 2-7%. Gaas kuivatatakse ja vabastatakse CO2-st ja jahutatakse, kuni saadakse küllalt puhas He. 10.04.11 Kasutamine... Peamised kasutusalad on raketikütuse tehnoloogia ja tuumaenergeetika (kokku ca 60% toodangust). Laialdaseimalt õhupallides, sest on kergem kui õhk. Sisse hingates muudab hääle ülipeeneks.
Bakterid on üherakulised eeltuumsed organismid, kes suudavad iseseisvalt paljuneda ja kasvada. Bakterid moodustavad fülogeneetiliselt suure prokarüootsete mikroorganismide domeeni. Nad on kujult üsna sarnased, tavaliselt kerakujulised või ka pulkjate või spiraalsete vormidega. Bakterid olid ühed esmastest Maal tekkinud eluvormidest. Nende elupaigad on väga mitmekesised. Baktereid leidub nii pinnases, vees, happelistes kuumavee allikates kui ka radioaktiivsetes jäätmetes. Bakterid on väga olulised aineringes, näiteks surnud orgaanilise aine lagundajatena ja lämmastiku sidujatena atmosfäärist. Mõned lämmastikku fikseerivad bakterid on sümbioosis taimedega, olles viimaste juuremügarates. Näiteks mügarbakterid fikseerivad lämmastikku sümbioosis liblikõielistega. Bakterid tagavad elu säilimise ka veealuste külma- ja kuumaveeallikate lõõride ümbrust asustavatele bioomidele, muundades sealset vees
seisumasside summast. Vastasel korral energia neeldub. Osakuste seoseenergia on energia, mida läheb vaja tuuma täielikuks lõhustamiseks tema koostisosadeks prootoniteks ja neutroniteks. Kriitiline mass aine kogus, mille ületamisel toimub kiire ahelreaktsioon ja ainehulk plahvatab u. mikrosekundi jooksul. Neutronite paljunemistegur - 11. Mis on termotuumareaktsioon. Kergete tuumade liitumine raskemateks tuumadeks. Iseeneslikult toimub tuumade muundumine radioaktiivsetes ainetes kiirguse korral. Tuumade muundamiseks kasutatakse ka kiirendeid. 12. Mis on tuumareaktor ja kuidas reguleeritakse reaktoris eralduvat soojushulka. Toimub juhitav ahelreaktsioon. Tuumkütus on reaktoris varrastena, kus iga varda mass on alla kriitilise. Reaktsiooni kiirust juhitakse juhtvardaga, mis koosneb neutroneid neelavast materjalist. Seda kõike ümbritseb aeglusti ja seda kõike omakorda mitme meetri paksune betoonsein. 13
Levimus Planeedil Maa on heelium vähelevinud element, mida leidub looduses vaid vabas olekus. Üldvarusid atmosfääris hinnatakse 3,7*109tonnile, kerguse tõttu esineb peamiselt ülakihtides, kust levib aeglaselt kosmosesse. Sel teel on suurem osa heeliumist, mis Maal on tekkinud radioaktiivse lagunemise käigus miljardite aastate jooksul, planeedilt lahkunud. He sisaldub looduslikes gaasides ja absorbeerunult haruldastes radioaktiivsetes mineraalides kleveiidis, monatsiidis ja torianiidis (kuni 10,5 l/kg). Atmosfääris esineb peamiselt Heelium4, Heelium3 osakaal on väga väike. Universumis on He üks levinumaid elemente. He tekib termotuumasünteesil prootonitest tähtede sisemuses (seejuures vabaneb 175 milj kWh energiat 1 kg He kohta). Saamine Tänapäeval eraldatakse He peaaegu eranditult vastavatest looduslikest gaasidest, kus võib sisalduda isegi 27% He. Tavalises tööstustoormes on enamasti siiski vaid
pidevalt kasutuses terve pere poolt. 3 Taustinfo Bakterid on suur prokarüootsete mikroorganismide domeen. Bakterid on üldiselt mõne mikromeetri pikkused, neil on suur varieeruvus kujudest/vormidest; kera-, varda- ja spiraalikujulised. Bakterid esinevad enamikes planeet Maa asunikes, kasvades mullastikus, happelistes kuumaveeallikates, radioaktiivsetes jäätmetes, vees ja sügaval maakoores, niisamuti ka elusorganismides ja laipades.1 Bakterid paljunevad põhiliselt pooldumisega, esineb aga teisigi mooduseid.2 Inimese flooras on umbes kümme korda rohkem bakteriaalseid rakke, kui inimestele omaseid rakke. Enamik bakteritest asub inimese nahal ja soolestiku mikroflooras. Suur enamus bakteritest muudab kahjutuks immuunsüsteem ja mõned bakterid on ka kasulikud.3
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 suudavad toimida ioniseeriva kiirgusena. Ioniseeriva kiirguse mõjul tekivad keemilised aktiivsed
või teiste tuumadega. Tuumareaktsioonil eraldub energia, kui lähteproduktide seisumasside summa on suurem lõpp-produktide seisumasside summast. Vastasel korral energia neeldub. Ahelreaktsioon raskete tuumade lõhustumine aeglaste neutronite toimel Termotuumareaktsioon kergete tuumade liitumine raskemateks tuumadeks. Iseeneslikult toimub tuumade muundumine radioaktiivsetes ainetes kiirguse korral. Tuumade muundamiseks kasutatakse ka kiirendeid. VI. KOSMOLOOGI A I. Tähistaevas Tähtkuju on taevasfääri üks osa. Taevasfäär on kokkuleppeliselt jaotatud 33 tähtkujuks. II. Päikesesüsteem Päike on meie planeedile lähim täht. Tema mass on 330 000 korda ja diameeter 109 korda suurem kui Maal, keskmine tihedus 1,4·103 kg/m3
või teiste tuumadega. Tuumareaktsioonil eraldub energia, kui lähteproduktide seisumasside summa on suurem lõpp-produktide seisumasside summast. Vastasel korral energia neeldub. Ahelreaktsioon raskete tuumade lõhustumine aeglaste neutronite toimel Termotuumareaktsioon kergete tuumade liitumine raskemateks tuumadeks. Iseeneslikult toimub tuumade muundumine radioaktiivsetes ainetes kiirguse korral. Tuumade muundamiseks kasutatakse ka kiirendeid. VI. KOSMOLOOGI A I. Tähistaevas Tähtkuju on taevasfääri üks osa. Taevasfäär on kokkuleppeliselt jaotatud 33 tähtkujuks. II. Päikesesüsteem Päike on meie planeedile lähim täht. Tema mass on 330 000 korda ja diameeter 109 korda suurem kui Maal, keskmine tihedus 1,4·103 kg/m3
E/A Eriseoseenergia uhik on 1MeV. Tuumareaktsioonid on tuumade muundumised, mis toimuvad tuumade vastastikmojus elementaarosakeste voi teiste tuumadega. Tuumareaktsioonil eraldub energia, kui lahteproduktide seisumasside summa on suurem lopp-produktide seisumasside summast. Vastasel korral energia neeldub. Ahelreaktsioon raskete tuumade lohustumine aeglaste neutronite toimel Termotuumareaktsioon kergete tuumade liitumine raskemateks tuumadeks. Iseeneslikult toimub tuumade muundumine radioaktiivsetes ainetes kiirguse korral. Tuumade muundamiseks kasutatakse ka kiirendeid. Kosmoloogia. Tahtkuju on taevasfaari uks osa. Taevasfaar on kokkuleppeliselt jaotatud 33 tahtkujuks. aike on meie planeedile lahim taht. Tema mass on 330 000 korda ja diameeter 109 korda suurem kui Maal, keskmine tihedus 1,4103 kg/m3. Paikese ekvaatorilahedased kihid poorlevad kiiremini kui poolustelahedased kihid. Paikese spektris on pidevspektri taustal palju neeldumisjooni, mille jargi on kindlaks tehtud, et Paikese
nukleonide (prootonite pluss neutronite) arvuga aatomituumas (näiteks raud-57, uraan-238, heelium-3). Sümbolkujul lisatakse elemendi keemilise sümboli ette ülaindeksina nukleonide arv (näiteks 57Fe, 238U, 3He). Erandeid sellele tähistamisele on kaks: · Vesiniku isotoopidel on erinimetused: prootium (vesinik-1), deuteerium (vesinik-2) ja triitium (vesinik-3). Deuteeriumil ja triitiumil on eraldi keemilised sümbolid: D ja T; prootiumil erisümbolit pole. · Radioaktiivsetes ridades olevatel isotoopidel on erinimetused. Isotoopide keemilised omadused on sarnased, kuna elektronkatete ehitus on ühesugune. Isotoopide füüsikalised omadused on aga erinevad, eriti väikese järjenumbriga elementidel. Eristatakse stabiilseid ja mittestabiilseid (radioaktiivseid) ning looduslikke ja tehislikke isotoope. Ebastabiilsed isotoobid püüdlevad stabiilsuse poole ja lagunevad aja jooksul mõneks stabiilsemaks elemendiks.
ensüümidega. · Jagunevad: 1. anaeroobsed metanogeenid tekitavad süsihappegaasist ja vesinikust metaani; 2. halofiilid vajavad kõrget soolade kontsentratsiooni; 3. termofiilid vajavad kõrget temperatuuri (80...90 °C) ning happelist keskkonda (pH 2). Bakterid · Väikseimad üherakulised eeltuumsed organismid, kes suudavad iseseisvalt paljuneda ja kasvada. · Baktereid leidub nii pinnases, vees, happelistes kuumavee allikates, radioaktiivsetes jäätmetes. Neid võib leida ka sügavalt Maa koorest, loomade seedekulglatest, taimedest. · Kujult enamasti kerakujulised, pulkjad või spiraalsed. Ühes grammis mullas leidub ca 40 miljonit bakterirakku ja 1 ml vees keskmiselt miljon bakterit. Kogu Maal on ligikaudselt 5×1030 bakterit, ületades biomassilt kõiki taimi ja loomi kokku. Bakterid on väga olulised aineringes surnud orgaanilise aine lagundajatena ja lämmastiku sidujatena atmosfäärist (mügarbakterid) jm