Raskete tuumade lõhustumine Ahelreaktsioon Tuumade lõhustumine Tuumalõhustumine ehk tuumafissioon on tuumareaktsioon, mille puhul suur aatomituum laguneb väiksemateks aatomituumadeks. ÜhesUraanituuma niisuguses lõhustumise aktis vabaneb 200 MeV energiat (osakeste liikumise lõhustumine aeglase neutroni neelamisel . energia näol) Lõhustumine Kui beetalagunemise tagajärjel jääb nukleonide arv tuumas samaks ja alfalagunemise tulemusena kahaneb tuuma nukleonide arv nelja võrra, siis tuumalõhustumise tagajärjel tekkivad uued tuumad on lõhustuvast tuumast palju väiksemad. Lisaks tekib tuumalõhustumisel ka paar-kolm vaba neutronit ja eraldub gammakiirgust. Tuumapommi ajalugu Aatomi- ehk tuumapommi leiutasid USA-s teadlased, keda juhtis füüsik Robert Oppenheimar, ning see valmis 1945. aastal. Kasutatud ainult kahel korral 1963. aastal sõlmiti leping tuumakatsete keelustamise...
Kvantfüüsika See avastus võimaldas püstitada tuuma prootonneutronmudeli. Kuna selleks ajaks kujunes põhijoontes välja ka kvantfüüsika, siis tekkis võimalus mõista, milline on tuuma ehitus ja miks mõned Süsiniku aatom tuumad on radioaktiivsed. Nobeli preemia Elementide radioktiivsuse avastamise eesti sai Antoine Henri Becquerel koos Marie ja Pierre Curie'ga Nobeli preemia. Tuumade lõhustumise avastmine 1938. a detsembris kiiritasid keemikud Otto Hahn ja Fritz Strassmann neutronitega uraani aatomeid. Oma üllatuseks leidsid nad pärast mõnenädalast neutronitega pommitamist uraaniproovis 2 uut elementi: baariumi ja krüptooni. Hahn ja Strassmann olid uraanituumi lõhustanud. Tekkinud kildtuumade 56Ba ja 36Kr järjenumbrite summa võrdus 92U järjenumbriga. Hiljem selgus, et uraanituumad võivad lõhustuda
Tuumaenergia ja selle kasutamine Sandra, Triinu, Sandra, Triin, Marlin Tuumareaktsioon Esimest korda puutus inimene kokku tuumareaktsioonidega radioaktiivsuse juures, seega umbes 19. ja 20. sajandi vahetusel Ernst Rutherford oli mees, kes teostas 1919.aastal esimese tõelise tuumade muundumise. Katse tulemus oli: alfaosake ja lämmastiku tuum moodustasid põrkumisel vahepealse lühiealise fluori tuuma, mis seejärel lagunes hapniku ja vesiniku tuumadeks. Seosenergia keemias ja tuumafüüsikas Samuti nagu paljudes keemilistes reaktsioonides, toimub ka paljudes tuumareaktsioonides energia vabanemine. Tänu energia jäävuse seadusele on energia kogubilanss tasakaalus. Seoseenergia on energia, mida on vaja rakendada, et purustada tervik osadeks. Energia
Kordamine. Radioaktiivsus. 1. Mis on radioaktiivsus? Radioaktiivsus oa aatomi lagunemine laetud osakesteks ja teiseks aatomiks, mille keemilised omadused on esialgse aatomi omadustest erinevad. 2. Millest oleneb tuumade püsivus? Tuumade püsivus oleneb tuumalaengu ja massiarvu suhtest. 3. Mis moodustavad alfakiirguse? Alfakiirguse moodustavad heeliumi aatomite tuumad. 4. Mis moodustavad beetakiirguse? Beetakiirguse moodustavad elektronid, mis tekivad radioaktiivse elemendi ühe neutroni muundumisel prootoniks 5. Mis moodustavad gammakiirguse? Gammakiirguse moodustavad elektomagnetlained. 6. Nihkereeglid. · Alfa-lagunemine tuum kaotab kahekordse elementaarlaengu suuruse positiivse
Tuumareaktsioonide võrrandeid võib kirjutada täpselt nagu keemiliste reaktsioonide võrrandeid. Erinevalt tuumareaktsioonidest, ei toimu keemilises reaktsioonis aatomituumade muutusi. 2. Mis on seoseenergia. Too näiteid Seoseenergia on mehaaniline energia, mida on vaja rakendada, et purustada tervik osadeks. Näiteks elektroni seoseenergia on energiahulk, mis on tarvis elektronile anda, et teda oma orbiidilt välja lüüa 3. Kuidas oleneb tuumade seoseenergia massiarvust? Seoseenergia kasvab massiarvu kasvades 4. Missugustes tingimustes on võimalik kergete tuumade ühinemine? Temperatuur peab tõusma vähemalt 10 miljoni kraadini. Tuumad peavad üksteisele hästi lähedal olema. 5. Too näide lihtsamast sünteesireaktsioonist! Kui palju eraldub selles energiat? Kaks deuteeriumi tuuma ühinevad , tekib uus tuum, kõige lihtsamaks sünteesi saaduseks on heelium 6. Kuidas toimub raskete tuumade lõhustamine?
väljatöötamine energiatootmiseks sobivate tuumareaktorite ja tuumkütusetsükli arengut. USA ja NL lõid tööstuskompleksid suurte 235U koguste rikastamiseks ja plutooniumi 239Pu tootmiseks, aga seega ka eeldused reaktorikütuste valmistamiseks. Katsetati erinevaid reaktoritüüpe - sõjalaevade ning Pu-tootmise reaktoritest arenesid välja hilisemad energiatootmise reaktorid. 1940-1950-ndatel aastatel jõuti tuumasünteesini (kergete tuumade fusioon). Esimene tuumaelektri tootmine eksperimentalreaktorig toimus 1951. aastal USA-s. Esimene riigi elektrivõrku ühendatud 5 MWe võimsusega tuumaelektrijaam avati 1954. aastal NL-s. Reaktorid jaotatakse nelja põlvkonda. Enamus kasutusel olevatest jaamadest kuulub kas teisse või kolmandasse põlvkonda. Põlvkondasid eristavad peamiselt nõuded turvalisusele, efektiivsusele ning säästvale käidule.
1)Tuumade lagunemis ahelreaktsioon on reaktsioon, kus üks reaktsioon põhjustab teise ning selle tagajärjel lagunevad tuumad. Et tekiks ahelreaktsioon peab olema vähemalt kriitiline mass ainet või peegelduvad pinnased, mille pealt aatomiosakesed põrkuksid. 2) Neutronite paljunemistegur K- näitab mitu järglast on igal neutronil tuumade lagunemise ahelreaktsioonis. 1) K=1 -juhitav ahelreaktsioon. 2) K>1 -mittekontrollitav(tuumaplahvatus) 3)K<1 -ahelreaktsioon lakkab 3)Kriitiline mass on väikseim kogus ainet millega hakkavad tekkima reaktsioonid. Nt. et uraanium 235 hakkaksid tekkima ahelreaktsioonid peab olema ainet vähemalt 56 kg. 4)Tuumareaktoris toimub juhitav ahelreaktsioon mille reguleerimiseks kasutatakse neutroneid neelavast materjalist juhtvardaid, mida siis vastavalt ahelreaktsiooni
31. Mis on kondenseerumine? Kondenseerumine on aurumise pöördnähtus 32.Mis on põlemine? Põlemine on keemiline reaktsioon, millest eraldub soojust ja valgust. 33. Mis on kütteväärtus? Kütteväärtus on soojushulk, mis vabaneb 1kg kütuse täielikul põlemisel. 34.Nimeta fotosünteesi toimumise tingimused. Fotosünteesi toimumise tingimused on: Valgus ja rohelised taimed. 35.Millest saadakse tuumaenergiat? Tuumaenergiat saadakse kergete tuumade ühinemisel või raskete tuumade lagunemisel. 36.Nimeta tuumaenergia plussid ja miinused. Plussid: See on odav energia ja kergelt muundatav teiseks energiaks. Miinused: Tuumareaktsioonidel tekib ostlik radioaktiivne kiirgus, mis on inimesele ohtlik, võib põhjustada surma.
Kontrolltöö aatomi-ja tuumafüüsikast 1. Tuumafüüsika: tuuma ehitus, tuumajõud, nukleonid, seoseenergia (tuuma seoseenergia arvutamine massidefekti ja eriseoseenergia kaudu). 2. Tuumareaktsiooni mõiste. Tuumareaktsioonide võrrandite kirjutamine, lähtudes laengu ja massi jäävuse seadustest. 3. Radioaktiivsus ja selle liigid. Nihkereeglid alfa-, beeta- ja gammakiirguse kohta. Võrrandite kirjutamine. Poolestusaeg 4. Raskete tuumade lõhustumine neutronite toimel. Kiired ja aeglased neutronid. Ahelreaktsioonid. Kriitiline mass. Neutronite paljunemistegur. Aatomi tuum on mõõtmetelt suurusjärgus 10-13 cm. Tuum on väga suure tihedusega ning oma olemuselt liitosake, mis koosneb prootonitest ja neutronitest, mida kokku nimetatakse tuumaosakesteks ehk nukleonideks. Prootoni laeng on võrdne elektroni laenguga ning seda nimetatakse tuumalaenguks (Z) Mass on 1,6726 · 10-27 kg, Neutroni mass on 1,6749 · 10-27 kg.
Kui keemilistes reaktsioonides toimuvad aatomite ja molekulide ümberkorraldumisedjne siis tuumareaktsioonides toimuvad protsessid, kus tuumad võivad ühineda ümber korralduda ja laguneda . Tuumade ühinemisi , ümberkorraldumisi ja lagunemisi nim tuumareaktsioonideks, mis tavaliselt toimuvad aatomituumade põrkumisel teiste tuumade või elementaarosakestega, radioaktiivse lagunemise jaoks pole aga väliseid põhjuseid vaja. Liitosakese seoseenergia on võrne minimaalse tööga mis kulub selle liitosa lõhkumiseks koostisosadeks. Tuuma seoseenergia oleneb üsna omapärasel viisil massiarvus, mugavaim on seda sõltuvust jälgida , kui tuuma seoseenergia jagada massiarvuga, st. vaadata ühe nukleoni kohta tulevat seoseenergiat. Tuumajõudude ja tuumade seoseenergia olenevus massiarvust viib selleni , et
Seda massi vähenemist nimetatakse massidefektiks. 3) Mis on tuuma 1) seoseenergia, 2) eriseoseenergia, millise ühikuga seda mõõdetakse? – Tuuma 1) seoseenergiaks nimetatakse energiat, mis kuluks tuuma lõhkumiseks üksikuteks osadeks – prootoniteks ja neutroniteks. 2) eriseoseenergiaks nimetatakse energiat, mis kulub üksiku tuumaosakese eraldamiseks aatomituumast. 4) Kirjelda tuumareaktsioone: 1) raskete tuumade lõhustumisreaktsioon ehk ahelreaktsioon, 2) termotuumareaktsioon ehk kergete tuumade ühinemisreaktsioon? – Tuumareaktsiooniks üldiselt nimetatakse aatomituumade muundumisi vastastikmõjus teiste tuumadega või osakestega (prootonid, neutronid, alfaosakesed, footonid jne). Tuumareaktsioonidega kaasneb alati soojusefekt – st reaktsioonil eraldub või neeldub soojus, mis ületab miljoneid kordi keemilisel reaktsioonil (näiteks põlemisel) eralduva
1) aatomi tuuma ehitus- mõõtmetelt suurusjärgus 10 astmes -13 cm, suure tihedusega, tuum on liitosake, koosneb prootonitest(Z)(laeng pos) ja neutronitest(N)(laeng 0), prootonid+neutronid=nukleonid 2) tuuma laeng, massiarv- nukleonid=tuuma massiarv(A), A=Z+N, prootonite arv=tuumalaeng=järjenr 3) Ühel keemilisel elemendil võib olla erineva massiarvuga tuumi- isotoope. Tuumi, mis sisaldavad sama arvu prootoneid, kuid erineva arvu neutroneid, nim isotoopideks. 4) Radioaktiivsus on tuumade iseeneslik kiirgus. Avastas Antoine Henri Becquerel aastal 1896. Täiesti juhuslikult märkas ta, et uraanitraadi tükike põhjustab musta paberisse mähitud fotoplaaide asetatuna plaadi särituse. Radioaktviised ained on uraan(avastati kõige esimesena), raadium, poloonium. 5)alfakiirgus- läbib vaevalt paberilehte, heeliumi tuumade voog, tuumade koostis muutub, eraldub heelium. beetakiirgus- võib läbi tungida kuni 3 mm Al lehest, eletronide voog, aatomituum muutub teise aine tuumaks
Missugune kiirgus on tähistatud numbriga 3? a. α-kiirgus. b. β-kiirgus. c. γ-kiirgus. 3. Mida on vaja termotuumareaktsiooni käivitamiseks sobivate komponentide olemasolu korral? a. Vaba neutroni olemasolu. b. Väga suur soojushulk. c. Aine kogus peab ületama kriitilise massi piiri. 4. Missugustes piirkondades on tuumareaktsioonides võimalik kätte saada kõige rohkem energiat? a. Raskete tuumade ühinemisel ja kergete tuumade lagunemisel. b. Kergete tuumade ühinemisel ja raskete tuumade lõhustumisel. 5. Mida on kujutatud joonisel? a. Tuumareaktor. b. Tuumapomm. c. Termotuumapomm. 6. Mille poolest erinevad ühe ja sama keemilise elemendi isotoopide massiarv teise sama elemendi isotoobi massiarvust. a. Nad erinevad prootonite arvu poolest. b. Nad erinevad neutronite arvu poolest. 7. Mida kujutab endast β-kiirgus? a. Heeliumi aatomi tuuma. b. Elektronide voogu. c. Neutronit. 8. Mida on kujutatud joonisel? a
TUUMAENERGIA JA SELLE KASUTAMINE . Risto Vartla 9kl 6. peatükk Tuumareaktsioonid Esimest korda puutus inimene kokku tuumareaktsiooniga 19 ja 20 vaheldumisel. Esimene tuumade muundamine toimus 1919 mille teostas Rutherford . Aineosakese ja lämmastiku tuum moodustasid kokkkupõrkamisel vahepealse lühiajalise flouri tuuma . Soeseenergia keemias ja füüsikas Liitosakesete seoseenergia on võrdne minimaalse tööga,mis kulub selle liitosakese lahutamiseks (lõhkumiseks ) koostisosadeks. C+O2 > CO2 Energia vabanemist näeme me igapäevaselt nt põlemisel .' Energia vabaneb alati seoseenergia arvelt. Et ära lõhkuda aineoskaestst muuyta esialgseks tuleb selle ära
Kuna plutonium on on isegi parem tuumakütus kui 235U o plutooniumi avastamine oluline muutus tuumaenergeetikas.AatompommPommi sisemuses on kaks poolkera kujulist 235U või 239Pu tükki ,mille mass on kriitilisest massist väiksem.Lõhkelaengute plahvatamisel peavad poolekrad kokku puutuma ja nende summaarne mass ületama kriitilse massi mille tulemusel algab ahelreaktsioon mille käigus vabaneb tohutu energiahulk.vesiku pommKergete tuumade sünteesil vabaneval energial põhinev pomm.Kergete tuumade sünteesiks vajalik temperatuur saavutatakse vesinikupommis selle sisse paigutatud aatomipommi plahvatuse tulemusel.Seega on vesiniku pommis ühendatud aatomipommi energia ja kergete tuumade sünteesil vabanev energia.kriitiline massLõhustuva aine väikseima mass,mille korral on võimalik ahelreaktsioon.radioaktiivse aine aktiivsus näitab,kui suur on ajaühikus lagunenud tuumade arv.Tähisa.Ühik Bq(bekrell)Aktiivse süsiniku
Tuumareaktsioon on kahe aatomituuma kokkupõrge, millele järgneb uute aatomituumade teke. Aatomituuma lagunemisel on tegemist tuumareaktsiooniga ainult siis, kui laugememine on põhjustatud kokkupõrkest mõne elementaarosaksesega. Tuumareaktsioonide võrrandeid kirjutatakse täpselt nagu keemiliste reaktsioonide omasid. Energia tekib selles reaktsioonis raske tuuma ehk uraani lagunemisel või kergete tuumade liitumisel. Enargiat saab toota tuumareaktorites (nt joonis 1). Lisaks energiale toodetakse seal ka tehiselemente. Tuumareaktsioonid toimuvad ka looduses, tähtedel. Seosenergia on vastastikmõjuenergia vastandväärtus ja on samaväärne tööga, mis kulub tuuma lahutamiseks koostisosadeks. Kergete tuumade liitumiseks on vaja temeperatuuri, mis ulatuks vähemalt 10 miljoni kraadini ning tuumad peavad olema lähestikku.
Vesiniku kolmas isotoop 31H on triitium, mille tuumas on üks prooton ja kaks neutronit. Triitiumi tuum on ebastabiilne, sest prootonid ja neutronid ei ole tasakaalus. Tuumaenergia Aatomituumad koosnevad prootonitest ja neutronitest, kuid tuuma mass on alati väiksem kui üksikute prootonite ja neutronite masside summa. Selle erinevuse (massidefekti) tekitab tuumaosakesi koos hoidev seoseenergia. Tuumade seoseenergiat saab leida Einsteini valemiga Seoseenergia = mc2 Kus m on massidefekt ning c valguse kiirus vaakuumis. Vaakuumis oleva heeliumituuma (-osakese) jaoks on seoseenergiaks m = 0.0304 u , mille suuruseks on 28.3 MeV, arvestades u väärtust: 1 u = 931.434 M eV C-2. Tuuma seoseenergiad on miljoneid kordi suuremad kui aatomis elektronide sidumiseks vajalikud energiad. Näiteks on vesiniku aatomi ioniseerimiseks vajalik energia 13
Prootonite ja neutronite energiatasemed on tuumas üksteisest sõltumatud, kuid üsna sarnased. Seoseenergiaks nimetatakse energiat, mida oleks vaja osakesele anda, et teda täielikult tuumast vabastada. Elementidel 1 82 on stabiilsed tuumad. Kõik elemendid alates bismutist (Bi; 82) on ebastabiilsed e. radioaktiivsed. Tuuma suurus võib varieeruda sõltuvalt neutronite arvust tuumas. Mida suurem on prootonite ja neutronite arvu erinevus tuumas, seda ebastabiilsem on tuum. Tuumade iseeneslik lagunemine on looduslik radioaktiivsus. Kõikidel ainetel esineb radioaktiivseid isotoope, millel on tavaliselt lühike poolestusaeg. Poolestusaeg on aeg, mille jooksul vaadeldavate radioaktiivsete tuumade arv väheneb pooleni esialgsest. -kiirgus on kiirete elektronide (prootonite) voog. Neutronite lagunemisel vabanevad tuumast elektronid (neutron positron, elektron ja neutriino). Elektromagnetväljas on -kiirgus kardetav, üldiselt kaitseb meid selle eest riietus
Mõisted. Tuumareaktsioon-tuumade ühinemine, ümberkorraldumine ja lagunemine. Termotuumareaktsioon-kergete tuumade ühinemist, mis saab toimuda ainult väga kõrgetel temp.(nt. päike) Raskete tuumade lõhustumine-toimub eelkõige peri. Tabeli lõpus olevate suurte tuumadega, sest nende tuumajõud ei suuda neid enam hästi koos hoida ja piisab ainult 1 neutronist, et neid tuumi ergastada- deformeerub-laguneb 2 kildtuumaks. Tekkinud tuumad hakkavad üksteisest kiirelt eemalduma ja selle käigus vabaneb paar kolm neutronit. Tuuma seoseenergia-on võrdne minimaalse tööga, mis kulub selle liitosakese lahutamiseks koostisosadeks. Vesinikpomm-toimub kergete tuumade ühinemine
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. Aatomituuma seoseenergia on otseselt seotud tuuma moodustavate nukleonide vahel mõjuva tuumajõuga 8. Millist nähtust nimetatakse radioaktiivsuseks? Millised elemendid omavad radioaktiivseid isotoope? Radioaktiivsus ehk tuumalagunemine on ebastabiilse (suure massiga) aatomituuma
NUKLEONIDE ARV TUUMAS Eriseoseenergia ühik on 1 MeV ehk 1,6 * 10 astmel 13 j Eriseoseenergia dzaulides, E1 j = (n p + nn ) E1 j EeV 13 Eriseoseenergia väärtus Kui nukleonide arv kasvab, siis eriseoseenergia absoluutväärtus kasvab. Ent teatud piirist alates on nukleonide arv nii suur, et kõik ei saa enam olla üksteisega koos Järelikult eriseoseenergia absoluutväärtus hakkab nukleonide arvu kasvuga kahanema. Suure hulga energiat saame me kas rauast kergemate tuumade ühinemisel, või rauast raskemate tuumade lõhustumisel Massiarv A Koosneb nukleonidest ehk Prootonid+neutronid=A Näitab tuuma ligikaudset massi Ühikuks on amü Massiarv näitab: prootonite ja neutronite koguarvu tuumas, nukleonide arvu tuumas. Ainult prootonite arvu aatomi tuumas näitab atoomnumber Eriseoseenergia leidmine Eriseoseenergia leidmiseks tuleb seoseenergia: jagada massiarvuga, . jagada nukleonide arvuga. Eriseoseenergia on: erinevatel tuumadel erinev, kõige suurem
Nähtavvalgust tuleb siis, kui elektron tuleb kõrgemalt orbiidilt teisele orbiidile Infrapuna tuleb siis kui kõrgemalt tuleb kolmandale, neljandale, viiendale orbiidile 6. Miks vesinikuaatomi kiirgusspektris on ainult 4 joont. Sellepärast, et elektronil on kõrgemalt orbiidilt madalamale orbiidile tulemikseks 4 võimalust. 7. Mis on radioaktiivsus; loetle radioaktiivsus kiire liigid ja iseloomusta neid (alfa, beeta, gamma) Radioaktiivsus on tuumade iseeneselik sisemine ümberkorraldumine, mille tagajärjel tuumad paiskavad välja alfaosakesi(heeliumi tuumi), beetaosakesi(elektrone) või siis gamma kiirgust(suure energia valguskvante), muutudes ise (alfa- ja beetaradioaktiivsuse korral) teiste elementidetuumadeks. -kiirguse omadused: neeldub paberilehes, magnetväljas kaldub lõunapooluse poole st magnetväljaga saab kiirguse trajektoori muuta, elektriväli mõjutab trajektoori, kuna on laenguga, inimesele ääretult ohtlik
vastandväärtus.Võrdne tööga, mis kulub tuuma lahutamiseks koostisosadeks. Es= mc2= ( Zmp+ Nmn- Mt)* 931,5 MeV. Eriseosenergia on tuuma seosenergia ühe nukleoni kohta. 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
Z-prootonite arv, mis on võrdne elemendi kunagi N=N0/(2t/T), m=m0/(2t/T); N0-aatomite arv alghetkel, järjekorranumbriga perioodilises süsteemis ja võrdne N- aatomite arv aja t pärast, m0- mass alghetkel, m- mass aja tuumalaenguga(elementaarlaengu ühikutega) ja võrdne ka t möödudes Radioakt mõõtühikud: 2 liiki mõõtühikuid: 1) elektronide arvuga neutraalses aatomis Tuumade radio kat ainet iseloomustavad mõisted ja ühikud: liigid:1)massi järgi- kerged(tabeli alguses) ja rasked(tabeli põhimõistes- radioakt preparaadi aktiivsus- näitab, mitu lõpus) 2)stabiilsuse järgi: stabiilsed-püsivad koos kuitahes tuuma sekundis laguneb. SI süsteemi mõõtühik: 1s-1 (loe: 1 kaua. Ebastabiilsed- lagunevad väiksemateks osadeks teatud lagunemine sekundis) Praktikas: 1ci= 37·10-9s-1 (37 milj
Füüsika küsimused. Aatomituum Missugune asjaolu torkab silma elementide aautommasse jälgides? Aatommassid on väga lähedased täisarvule. Mis on tuuma massiarv? Ümardatud aatommass. Miks ei saa tuumade universaalseks koostisosaks olla ainuüksi vesiniku tuum? Puudub neutron. Mida nimetatakse tuuma laenguarvuks, mida see väljendab? P. Arvu tuumas Mis on isotoobid? Keemilise elemendi teisend, prootonid samad, neutronid erinevad. Millest koosneb aatomituum? 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.
Füüsika küsimused. Aatomituum Missugune asjaolu torkab silma elementide aautommasse jälgides? Aatommassid on väga lähedased täisarvule. Mis on tuuma massiarv? Ümardatud aatommass. Miks ei saa tuumade universaalseks koostisosaks olla ainuüksi vesiniku tuum? Puudub neutron. Mida nimetatakse tuuma laenguarvuks, mida see väljendab? P. Arvu tuumas Mis on isotoobid? Keemilise elemendi teisend, prootonid samad, neutronid erinevad. Millest koosneb aatomituum? 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.
oleks vaja osakesele anda,et teda täielikult tuumast vabastada 2.Isotoobid *Ühel elemendil võib olla erineva massiarvuga tuumi ehk isotoope. *massiarv-neutronite ja prootonite koguarv (A=Z+N)(Sama Z juures võib N, seega ka A olla erinev) 3.Stabiilse tuuma tingimused 1.Tuuma võimalik suurus on piiratud 2.Stabiilsel tuumal on energiatasemed täitunud järjest 3.Neutroneid on veidi rohkem kui prootoneid 4.Radioaktiivsus,radioaktiivne kiirgus *radioaktiivsus on tuumade võime iseeneslikult kiirata *-radioaktiivsus e -lagunemine: Kui tuum on ergastatud olekus , st 1 madalamaist energiatasemetest pole lõpuni täidetud, prootonite süsteemis on auk, siis langeb sinna prooton kõrgemalt tasemelt ja kiirgab -kvandi. kiirgus on kõige suurema läbitungimisvõimega ja seda kiirgust peatab u poole meetrine betoonikiht. *-lagunemine--kiirgus tekib siis, kui tuumas on neutroneid liiga palju.Neutron muutub prootoniks ja selle protsessi käigus tekib elektron
Tavaliselt on aatomituumad stabiilsed. Kui vähemalt üks neist tingimustest pole täidetud, hakkab tuum lagunema 1.)uma võimalik suurus on piiratud, suured tuumad muutuvad ebapüsivaks prootonite tõukumise tagajärjel. 2.)stabiilsetel tuumadel on energiatasemed täitunud järjest. 3.)stabiilses tuumas peab alati olema neutroneid veidi rohkem kui prootoneid. Kui üks tuuma stabiilsuse tingimustest pole täidetud, hakkab tuum lagunema. Tuumareaktsioonid: 2 liiki 1.)raskete tuumade lõhustumine 2.)kergete tuumade liitmine ehk termotuumareaktsioonid Tuumade lõhustumise ahelreaktsioon Tuum ergastub ehk neelab neutroni.selle tulemusena aatomituum jaguneb kaheks osatuumaks ja vabanab2-3 kiiret neutroni,mis omakorda võivad põhjustada naabertuumade lõhustumise. Tekib ahelreaktsioon ehk reaktsioon, mis põhjustab iseenda jätkumist. Termotuumareaktsioonid toimuvad tähtedes sh päikeses. Toimub kergete tuumade liitumine
Neutron- laeng0 mass1.Elektron- elektronkihi üks osa.Ioon- laenguga energia osake,kus elektrone on rohkem või vähem prootonite arvust.Isotoop- sama laenguga erineva massiarvuga element.Laenguarv-Z koosneb prootonite arvust.Massiarv- A tuumaosakeste arv kokku.Tuumajõud- jõud, mis hoiab tuumaosakesi koos.Seosenergia- on võrdne minimaalse tööga,mis kulub liitosakeste lahutamiseks koostisosadeks.Tuumareaktsioon- tuumaenergia muutub elektrienergiaks.Termotuumareaktsioon- kergete tuumade ühinemine kõrgel temp.Ahelreaktsioon- nähtus kus tuumade reaktsioon põhjustab neutronide vabanemise mille käigus toimub uute tuumade lagunemine.Radioaktiivsus- nähtus kus aatomituumadest iseeneselikult eraldub osakesi suurel kiirusel.Alfakiirgus- tuumast eraldub aatomituumasi.Beetakiirgus- elektronide kiirgamine aatomituumast tekib siis kui prootone on neutronitest rohkem.Gammakiirgus- suure sagedusega valgusosakeste kiirgamine.
Kõikidel elementidel on isotoobid. Isotoobid on ühesuguste keemiliste omadustega. Näiteks ja Radioaktiivsus On mõningate isotoopide omadus iseeneslikult (spontaanselt) laguneda, muutudes tesiteks isotoopideks või keemilisteks elementideks. Radioaktiivsel lagunemisel muutub aatomi tuum ja sellega kaasneb kiirgus Radioaktiivse kiirguse - kiirgus heeliumi tuumade voog liigid - kiirgus elektronide voog - kiirgus väikese lainepikkusega, suure sagedusega elektromagnetlaine Nihkereeglid: · kui tuum kiirgab alfaosakese, nihkub ta Mendelejevi tabelis kaks kohta vasakule; · kui tuum kiirgab beetaosakese, nihkub ta ühe koha võrra paremale;
Tekib kaks vingugaasi molekuli) Keemilise sideme energia-energia mis eraldub või kulub keemilise sideme tekkel või lõhenemise Kütteväärtus-Soojushulk mis vabaneb 1kg kütuse täielikul põlemisel. Fotosüntees-Keemiline reaktsioon rohelistes taimedes,mille käigus kasutatakse päikeseenergiat süsihappegaasi ja vee muutmiseks glükoosiks ja hapnikuks. 6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 O2 süsihappegaas + vesi + glükoos + hapnik + vesi Tuumareaktsioon-Tuumareaktsioon on tuumade ühinemine, ümber korraldumine või lagunemine. Tavaliselt toimub tuumareaktsioon aatomituumade põrkumisel teiste tuumade või elementaarosakestega.Radioaktiivsus- kiirgatakse välja osakesi NT:uraan Keemilise sideme energia-Tuumaenergia ehk aatomienergia on füüsika seisukohast aatomituuma moodustavate elementaarosakeste süsteemi seoseenergia, mis võib tuumareaktsioonides vabaneda.1.Mida nim. Keemiliseks E?Keemilistesse ühenditesse salvestunud E(põlemine)
Tuum- kerataoline, suure tihedusega objekt ahelreaktsioon- reakt. Mis põhjustab iseenda aatomi keskmes. jätkumist- raskete tuumade lõhustumisel. Paljunemistegur: ahelreaktsiooni mõjutav Tuuma diameeter: 10astmes-15 m prooton- elektrilaeng +e : elementaarlaeng, tema neutoronite paljunemine arv määr. Keemilise elemendi kriitiline mass: vähim tuumkütuse kogus, milles laenguarv- prootonite arv tuumas, perioodilisuse tuumalõhustumine saab toimuda iseseisva ahelreaktsioonina
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)
Keemiliste reaktsioonide puhul oleks ahelreaktsioon näiteks lõkke põlemine, sest põlemisel tekkinud soojus süütab üha uued kütusekogused. Veel parem näide on püssirohu plahvatamine, sest seda ei piira õhu juurdevoolu vajadus ja reaktsioon levib iseseisvalt suure kiirusega. Kuna tuuma lõhustumisel tekib mitu uut neutronit, siis võib ahelreaktsiooni käigus samaaegselt lõhustuvate tuumade arv järjest kasvada. Tekkigu näiteks ühe tuuma lõhustumisel kaks neutronit, mis mõlemad neelduvad ainekoguse teistes tuumades, kutsudes esile vastavalt kaks uut lõhustumist. Ütleme selle kohta, et reaktsiooni paljunemistegur võrdub kahega, üksteisele järgnevate lõhustumiste arv kasvab 1,2,4,8,16.. see kõik toimub väga kiiresti ja tulemuseks on plahvatus. Nii kulgebki tuumapommi lõhkemine.
Mis on isotoop:Ühe elemendi erineva massiarvuga tuumad.(võib olla erinev neutroni arv) Kriitiline mass on minimaalne aine mass, mis on vajalik ahelreaktsiooni kaivitamiseks. Paljunemistegur- Ühe tuuma lõhustumisel tekib 2neutroni, mis mõlemad neelduvad ainekoguse teistes tuumades, kutsudes esile vastavalt 2 uut õhustumist.(nt2;4;8;16etc )Millised on Tuumareaktori põhiosad ja ülesanne? Põhiosad: soojusvaheti, soojuskandja, juhtvardad,varje ,tuumkütus, aeglusti Ülesanne: Tuumade lõhustumise ahelreaktsioon kasuliku energia tootmiseks, selleks kasutatakse tuumareakt.sünteesireaktsioonid:väikeste tuumade ühinemine keskmisteks või suurteks - tekkimise tingimused: kõrge temp. Mis on massidefekt Tuuma moodustavate nukleonide masside summa ja selle tuuma massi vahe Tuumafüüsika rakendused:energiatootm, meditsiinis, tehnika, tootmine & teadus Radioaktiivsete ainete keskmine eluiga- Kujutab endast poolestusaega,mida suurem on
üks neutron prootoniks, neutroniks ja elektroniks, massi arv jääb samaks, laengu arv suureneb 1 võrra, eraldub energia. Iseloomusta alfa kiirgust- alfakiirgus osakesed ehk alfaosakesed on heeliumi aatomituumad, rasked tuumad, pos. laetud. Kaldub magnet väljast kõrvale.Millest on tingitud aatomi seoseenergia?- elektrilisest jõustMis on tuuma reaktsioon?- kahe aatomituuma kokkupõrge, mile tulemusel tekivad uued aatomituumad ja lihtained. Kokkuvõttes tuumade muutumine teisteks tuumadeks, vabaneb energia, lagunemis reaktsioon. Mis toimub kergete tuumade ühinemisel?- keregte tuumade ühinemisel tekib uus aine, vesinikupomm. Selle käigus vabaneb suur hulk energiat.Mida tähendab kriitiline mass?- R.aktiivse aine minimaalne mass, mille olemasolul ahelreaktsioon saab toimuda. Kus ja mis tingimustel toimuvad termotuuma reaktsioonid?- Tt.R toimuvad suure elektronide arvuga aines, suure rõhuga, kõrgel temp. ning tuumadel on suur kiirus.Kuidas kaitsda
· Isatoobide esinemissagedus ei ole ühesugune, enamasti domineerub üks või kaks isotoobi · Väiksema aatominumbriga elementide stabiilsetes isatoobides on neutronite ja prootonite arv ligikaudu võrdne. · Raskemate elementide (Z>30) stabiilsetes isotoobides muutub aga neutronite arv võrreldes prootonitega üha suuremaks. Radioaktiivsus · 1896 Atonie Henri Becquerel · Marie Pierre lurile · Uraan, raadium, poloonium · Tuumade iseeneselik kiirgus. Radioaktiivsus on tuumade võime iseenesest kiirata. Radioaktiivsest kiirgust on kolme liiki. · . kiirgus läbib vaevalt paberilehe. Heeliumi tuumade voog. · . kiirgus võib läbitungida kuni 3 mm alumiiniumilehest. Elektronide voog. · . kiirgus läbib mitme cm beetoni. Suure sagedusega elektromagnettained. · Kirguse tekke mehhanismi seletatakse tuuma füüsikas mittestabiilsete aatomituumade spontaanse muundumisega.
AHELREAKTSIOON reaktsioon, mis põhjustab iseenda jätkamist- Toimub raskete tuumade lõhustumisel. Neutronite paljunemistegur- Neutronite paljunemistegur võrdub ahelreaktsiooni antud lülis olevate neutronite arvu ja sellele eelnevas lülis osalenud neutronite arvu suhtega. Nn- ahelreaktsiooni n-das lülis osalevate neutronite arv Nn-1- ahelreaktsiooni (n-1)-ses lülis osalenud neuronite arv k- Neutronite paljunemistegur kui k>=1, siis neutronite arv ajas kas suureneb või jääb samaks ja ahelreaktsioon toimub.
Stabiilne tuum püsib muutumatu. Radioaktiivne tuum muundub iseenesest. Füüsika üldprintsiip: süsteem on stabiilsem olekus, kus energia on minimaalne. Tuuma stabiilsuse tingimused: *tuum ei saa olla väga suur; *tuuma energia peab olema madalaim võimalikest. Radioaktiivsest tuumast vabanevat kiirgust nim radioaktiivseks kiirguseks. Magnetväljas jaguneb radioaktiivne kiirgus kolmeks: alfa-, beeta- ja gammakiirguseks. Alfakiirgus on heeliumi tuumade voog , *tekib siis kui radioaktiivse tuuma mass on liiga suur, *a-kiirgus on väikese läbimisvõimega, peatab juba paberileht. RAK: *vähieavis vähirakkude tapmiseks; *tööstuses (nt paberivabrikutes) staatilise elektrilaengu kõrvaldamiseks; *mõnedes suitsuandurites; *pikaajaliselt ilma hoolduseta töötavate aparaatide energiaallikates (kosmoseaparaadid, südamestimulaator) Beetakiirgus on elektronide voog, *tekib kui tuumas on liiga palju neutroneid
Jaanika Orav ja Margo Martis 12c Tuumareaktsioonid Tuumateaktsioonides tekkivad uued keemilised elemendid e isotoobid. Tuumareaktsioone on väga palju, neid kasutatakse peamiselt looduses mitteesinevate isotoopide tootmiseks. Sobivaim vahend tuumareaktsiooni esilekutsumiseks on neutronite voog, sest tänu neutroni laengu puudumisele liitub ta kergesti iga tuumaga, tuues kaasa reaktsioonika vajalikku kineetilist energiat. Näiteks : Chadwicki eksperiment, milles berülliumi ja heeliumi tuumade kokkupõrkel tekkis süsiniku tuum. Kui tuuma satub neutron, siis muutub tuuma massiarv ühe võrra suuremaks. Tekib uus isotoop, reeglina ergastatud seisundis ja ebastabiilne. Ta laguneb, kiirates kas - või - osakese ja - kvante, mis omakorda võib osutuda radioaktiivseks. Looduses on kõige raskema tuumaga element uraan. Tuumade lõhustumine See on tuuma jagunemine kaheks. Ahelreaktsioon : tuuma lõhustumisel vabanenud neutronid kutsuvad esile uusi lõhustumisi.
tuumareaktsiooniks. Siin kehtivad laengu jäävuse seadus (7+2=8+1) ja massi jäävuse seadus (14+4=17+1). Neutron avastati mäletatavasti 1932 (Chadwick). 9 4 Be+24He126C +01n Protsessi käigus avastati tegelikult suure läbitungimisvõimega kiirgus, mis läbis isegi 10-20 cm paksuse pliiplaadi, kiirguse osakesteks osutusid neutronid. Nii pärast 1919. aastast kui ka 1932. aastat intensiivistusid uurimistööd tuumareaktsioonide alal. 1939 jõuti selgusele, et uraani tuumade lagundamisel, kui neid pommitada neutronitega, võib saada väga suurt energiat. Põhimõtteliselt on energia kättesaamine aatomist lihtne. Joonisel mõjutab neutron uraani tuuma poolduma ja muunduma kaheks uueks elemendiks, seejuures aga vabaneb 2-3 neutronit. Need tungivad omakorda uutesse uraani tuumadesse jne protsess kujuneb laviiniks, mida nimetatakse ahelreaktsiooniks: energia vabanemine on plahvatuslik. Tegelikkuses kujuneb protsess
laevades. Kiiritustõbi- äge( lühiajaline , suur kiirgus), krooniline ( pikkaajaline , võike kogus) ( pealvalu , iiveldus, palavik, pearinglus- teris parneb- uus haigus- paraneb, haige... ). Tosimeeter- sedae kiirguse kindlask tegemine. · Keemiline reaktsioon-1. Toimub molekulide ja aatomite vahel, C+=2-> CO2; 2.saab vähem energiat ,kulub vähem energiat; 3. Ei vaja erilist vahendit. · Tuumareaktsioon- 1. Toimub tuumade muutumine, Fe -> Au; 2. Saab rohkem energiat kulub rohkem energiat. Vajab spetsiaalset tehnikat. I tuumareaktsioon- 1919.a E Rutherford , He + N-> O+ H, alfa osake. Energia vabaneb siis kui osakeste vahelised jõud teevadtööd ja energia kulub kui osakesed on seotud nendevaheliste jõududega, süsteemi lõhkumisesk tuleb teha tööd . Kõige väikse mseose energia on H2. 2 3 4 1H + 1H -> 2He +n ( +17,6 MeV) Aatompomm- raskete tuumade lagunemine , vaja : U, Pu.
Looduslik radioaktiivsus on aatomituumade iseeneslik kiirgus alates järjenumbrist 84. 5. Loodusliku radioaktiivse kiirguse komponentide nimetused ja koostis? kiirgus : heeliumi aatomi tuumad, 24 He kiirgus: suure kiirusega liikuvad elektronid, -10 e kiirgus: suure sagedusega elektromagnetlained, 00 6. Reasta kiirguse komponendid läbitungimisvõime alusel? Kõige suurem läbitungimis võime on kiirgusel. kiirgus, kiirgus 7. Nimeta kolm tuumade stabiilsuse tingimust? *Püsiva tuuma suurus on piiratud (tuum ei tohi olla liiga suur) *Prootonite ja neutronite energiatasemed peavad olema täidetud madalaimast. *Prootonite ja neutronite energiatasemed peavad olema täidetud võrdselt. 8. Sõnasta ja kirjuta valemid nihkereeglitele alfa, gamma ja beeta lagunemise kohta? Milline stabiilsusnõue ei ole täidetud? -lagunemise reegel: elemendi massiarv väheneb 4 võrra. Järjekorra number väheneb 2 võrra. A A-4
Reaktsioon kus üks neutron tungib aineosakese vahele, lõhustades selle, sealt vabaneb veel 2- 3 neutronit mis lõhustavad järgmised aatomituumad, kust vabanevad järgmised neutronid, jne... 7. Millal aatom kiirgab, millal neelab kvandi? -Aatom kiirgab energiat kui elektron liigub lubatud orbiitidel aatomi tuuma poole. -Aatom neelab energiat kui elektron liigub orbiitidel aatomi tuumast kaugemale. 8. Selgita termotuumareaktsioon ja kus ta esineb? Saadakse energiat kõige kergemate tuumade ühinemisel raskemateks. Kergete tuumade ühinemiseks on vaja ülikõrget temperatuuri. Sellepärast nim neid tuumareaktsioone ka termotuumareaktsioonideks. Esineb tähtede keskmes, vesiniku- ehk termotuumapommis. 9. Võrdle tuumareaktorit tuumapommiga! Tuumareaktoris ei lasta ahelreaktsioonil lõpuni minna, seda kontrollitakse tuumavarrastega. 10. Kuidas on omavahel seotud aatomimass, tuumalaeng, elektronide arv, prootonite arv, neutronite arv?
Beeta- lagunemisel lendab tuumast välja elektron, mille tõttu tuumalaeng suureneb ühe ühiku võrra, tuuma mass aga jääb samaks element nihkub ühe ruudu võrra perioodilisuse süsteemi lõpu pool. 16. Poolestusaeg- iga radioaktiivse isotoobi jaoks on olemas kindel aeg (poolestusaeg), mille jooksul tema kiirguse intensiivsus väheneb poole võrra. 17. Tuumareaktsioon- protsesse, kus tuumad võivad ühineda, ümber korralduda ja laguneda. *Tuumareaktsioonid *Raskete tuumade lõhustumine *Kergete tuumade liitumine *Süntees 18. Raskete tuumade lõhustamise reaktsioon- protsess, tuumareaktsioon, mille puhul suur aatomituum laguneb väiksemateks aatomituumadeks. 19. Kergete tuumade ühinemine e tuumasüntees- kergete aatomituumade ühinemine raskemateks tuumadeks. 20. Tuumareaktor- seade, kus toimub juhitud ahelreaktsioon, mida kontrollitakse neutronite abil. Seadet kasutatakse elektrijaamades ja elektri tootmiseks. 21
Tsooniteooria - teooria, mille kohaselt võivad aatomi (molekuli, kristalli) elektronid eksisteerida ainult teatud kindlatel energiatasemetel, mille vahel võib olla keelutsoon; juhtidel keelutsoon praktiliselt puudub, dielektrikutel on ulatuslik keelutsoon Radioaktiivsus - ebastabiilse (suure massiga) aatomituuma iseeneselik lagunemine, millega kaasneb radioaktiivne kiirgus; samuti ebastabiilsete elementaarosakeste (nt neutron) lagunemine; samuti igasugune tuumade võime iseeneslikult kiirata Termotuumareaktor - seade, millega tekitatakse kontrollitud termotuuma- reaktsiooni; hetkel sellist seadet ei eksisteeri, mis annaks rohkem energiat, kui esialgse reaktsiooni esilekutsumiseks üldse kulus Tuumareaktor - seade, millega tekitatakse kontrollitud tuumareaktsioon; levinud on uraani/plutooniumi tuuma lõhustumisel kõigepealt soojust ja seejärel elektrienergiat tootvad Tuumareaktsioon - kahe aatomituuma või elementaarosakese ja aatomituuma
1. Mis on keemilise reaktsiooni ja tuumareaktsiooni vahe? Keemilise reaktsiooni korral tekivad uued ained, kuid tuumareaktsioonide korral tekivad uued keemilised elemendid. 2. Mis on seoseenergia? Seoseenergia on mehaaniline energia, mida on vaja rakendada, et purustada tervik osadeks. Mida suurem on seoseenergia, seda raskem on terviku lammutamine ja vastupidi. 3. Mis on kergete tuumade ühinemisreaktsioon? kui kaks kerget ainet kõrgel temperatuuril ja kõrgel rõhul ühinevad ning tulemuseks on tohutu energia ( näiteks kahe vesiniku ühendumisel) 4. Millised on tuumareaktsiooni toimumiseks vajalikud tingimused? Kõrge temp ja kõrge rõhk. 5. Milles seisneb raskete tuumade lõhustumine? Tuumade lagunemine kaheks kergemaks kildtuumaks, võime saada tuumaenergiat. Lõhustumine toimub neutronite toimel. 6. Miks rasked tuumad lõhustuvad
TUUMAFÜÜSIKA SISSEJUHATUS: Aatomit tervikulikult uurides, tegeldi elektron katte ehituse... Hiljem hakati tegelema ka aatomituuma ehituse ja seal toimuvate seaduspärasuste uurmisega Samal aastal püstitas Rutherford hüpoteesi ,et vesinike aatomi tuum on kõigi teiste keemilistelementide tuumade koostises. Seda osakest hakatigi nim. Prootoniks. 1920.A ennustas Rutherford ,et tuumas on ka laenguta osakesi. Neutron ise avastati 1932.a. Chadwick poolt .Füüsikud avastasid ,et tuumade lagunemisel vabaneb ,suurel hulgal energies , mida võiks kasutada energia tootmiseks ,kui ka aatompommi loomiseks. 1942a. Läks käiku esimene TUUMAREAKTOR Chicagos. 1945 a. visati esimene pomm Hiroshimale ja Nagasaki . 1954 a. hakkas tööle esimene aatomi Elektri jaam . TUUMAJÕUD :
plahvatamiseks viia üle ahelreaktsiooni tekitamiseks vajaliku kriitilise massi. · Määrab ära kütuse koguse, mis on vaja, et piisavalt palju tuumalõhustumisel tekkivaid neutroneid algataks uue tuumalõhustumise reaktsiooni. · Tuumapommides kasutatavad neutronpeeglid tehakse paari cm paksusest berülliumi kihist. Vesinikpomm · Vesinikpomm ehk termotuumapomm on massihävitusrelv. · Sarnaneb aatompommiga · Aatompommis toimub raskete tuumade lagunemine. · vesinikupommis toimub lisaks raskete tuumade lagunemisele ka kergete tuumade ühinemine. · 16. juuli 1945, mil USA-s New Mexico osariigi kõrbes katsetati esimest tuumapommi. · Eksistentsi lõpp. · Tuumarelvade vähendamise lepped. · Ohustab Maa tulevikku oma koguse tõttu. Ajalugu · Tuumarelva hakati looma Teise maailmasõja ajal USA-s, kuhu oli emigreerunud suur osa maailma tippfüüsikuid.
232 Th tuumaga toimus a-lagunemine, siis kaks B-lagunemist, veel üks a-lagunemine. Millised tuumad tekkisid? Z (90) 2 + 2*1 2 = 88 ehk tekkisid raadiumi tuumad. / a = -2; B = +1. Aatomi massiarv on 115. Seal on 49 prootonit, 66 neutronit, 49 elektroni ja see on Indium (In). / P = jrk number; N = mass P; E = P. Kuidas toimuvad sünteesireaktsioonid? Kõrgel temperatuuril väikeste tuumade ühinemisel. Miks on ioniseeriv kiirgus inimesele kahjulik? Kahjustab kesknärvisüsteemi ja veresoonkonnaelundeid. Miks suured aatomid ei ole stabiilsed? Side nende tuumade ja väliskihi elektronide vahel on väike ja seega on nad kergesti kõikuvad. Millega on seletav, et tuumade massid on väiksemad kui neid moodustavate neutronite ja prootonite summa? P ja N moodustumisel vabaneb energia, mass väheneb ja tekkivatel tuumadel on väiksem mass.