Prezentacja - fizyka (jądro atomowe)

Model atomu węgla

Siły przyciągania jądrowego

Protony w jądrze odpychają się siłami elektrostatycznymi, gdyż wszystkie mają ładunek dodatni.

Między nukleonami działają jeszcze siły przyciągania jądrowego - działają one na bardzo małą odległość oraz rónoważą oddziaływania elektrostatyczne.

Aby dokładnie określić skład jądra atomowego, podajemy symbol chemiczny pierwiastka, a obok niego dwie liczby: liczbę atomową, informującą o tym, ile protonów zawiera jądro, oraz liczbę masową, określającą łączną liczbę protonów i neutronów, np.:

Symbole izotopów

Do wykrywania i pomiaru promienia służy m.in. licznik Geigera - Müllera.

Poniżej przedstawiony jego schemat:

Wykrywanie promienowania jądrowego

Promieniowanie alfa

Promieniowanie alfa

Strumień cząstek zbudowanych z 2 protonów i 2 neutronów, czyli jąder helu. Jest to promieniowanie mało przenikliwe.

Promieniowanie beta

Promieniowanie beta

Strumień szybko poruszających się elektronów. Jest bardziej przenikliwe od promieniowania alfa.

Promieniowanie gamma

Promieniowanie gamma jest falą elektromagnetyczną, czyli strumieniem fotonów. Jest bardzo przenikliwe.

Promieniowanie gamma

Energetyka jądrowa

1

Energetyka jądrowa pozwala na praktyczne wykorzystanie procesu rozpadu jąder atomowych. Uwolniona energia może służyć do rozgrzewania pary napędzającej turbiny. W technice kosmicznej wykorzystuje się zasilacze izotopowe w sondach kosmicznych badających zewnętrzne planety Układu Słonecznego. Izotopy promieniotwórcze znalazły też zastosowanie w czujnikach dymu.

Broń jądrowa

2

Zjawisko rozpadu jąder stosuje się również w broni jądrowej, a zjawisko syntezy jądrowej jest podstawą działania bomby wodorowej. Pierwszy raz użyto broni jądrowej podczas II wojny światowej. Dnia 6 sierpnia 1945 roku USA zrzuciły bombę atomową na japońskie miasto Hiroshima. W ułamku sekundy ponad 200-tysięczne miasto zostało zamienione w morze ruin. Zginęło ponad 80 tysięcy ludzi. Wielu innych przez całe lata walczyło ze skutkami choroby popromiennej.

Diagnostyka medyczna

3

Techniki jądrowe wykorzystuje się w diagnostyce medycznej. Dziedzina nauki zajmująca się tego typu badaniami to radiologia. Izotopy promieniotwórcze mają szerokie zastosowania diagnostyczne oraz naukowe. Izotopy promieniotwórcze wprowadza się do badanego organizmu i mierzy się promieniowanie, w ten sposób można określić rozprzestrzenianie się danego pierwiastka w organizmie. Jeżeli wykonany zostanie pomiar promieniowania poszczególnych partii ludzkiego ciała, można w ten sposób uzyskać obraz normalnie niewidocznych struktur anatomicznych.

Promieniowanie jonizujące

1

Powoduje jonizację materii, czyli wybijanie elektronów z atomów.

Promieniowanie niejonizujące

2

Nie powoduje dużych zmian w materii, na którą pada, choć może podgrzewać substancje, na które oddziałuje, a także wywoływać reakcje chemiczne, np. fotosyntezę.

Dawki promieniowania