Rádioaktívne žiarenie

1. Kód ITMS projektu: 26110130519 Gymnázium Pavla Jozefa Šafárika – moderná škola tretieho tisícročia Rádioaktívne žiarenie

2. Obsah • Umelá rádioaktivita • Využitie rádioaktivity v priemysle • Využitie rádioaktivity vo vede • Využitie rádioaktivity v medicíne • Zdroje • Rádioaktivita • Prirodzená rádioaktivita • Druhy rádioaktívneho žiarenia • Žiarenie α • Žiarenie β • Žiarenie γ

3. Rádioaktivita • je schopnosť atómových jadier vysielať žiarenie a nestabilné atómové jadrá sa tým postupne menia na stabilné jadrá iných prvkov • Rádioaktívne nuklidy sú nuklidy, ktorých jadrá vysielajú jadrové žiarenie je dôsledkom samovoľného rozpadu atómového jadra prirodzená Rádioaktivita jadrové reakcie, pri ktorých nastáva umelá premena jadier nuklidov umelá radius – lat. lúč activus– lat. činný

4. Prirodzená rádioaktivita • Prirodzenú rádioaktivitu objavil v roku 1896 H. Becquerel • Becquerel skúmal, či fluoreskujúce minerály po ožiarení slnečným svetlom nevydávajú podobné žiarenie, soli uránu vysielali žiarenie aj bez osvetlenia – rádioaktívne žiarenie • Preskúmali ju manželia M. Curie-Sklodowská a P. Curie(objavili rádium a polónium)

5. Druhy rádioaktívneho žiarenia • pri prírodných rádionuklidoch sa zistili 3 druhy rádioaktívneho žiarenia α, β, γ

6. Žiarenie α • je prúd atómových jadier hélia • častice α majú veľkú kinetickú energie a silné ionizačné účinky • vychyľujú sa v elektrickom i magnetickom poli a sú pohltené už listom papiera alebo niekoľkými centimetrami vzduchu • žiarič α môže byť nebezpečný pri vdýchnutí, požití Rozpad

7. Žiarenie β β- je prúd elektrónov s energiou 10 MeV emitovaných z jadra • pohybujú sa rýchlosťou blízkourýchlosti svetla • vychyľujú sa v elektrickom i magnetickom poli • sú pohlcované tenkým plechom β+je prúd kladne nabitých pozitrónov • oba druhy žiarenia β vznikajú premenou nukleónov

8. Žiarenie β Rozpad • napr.: • napr.: - elektrón Rozpad - pozitrón

9. Žiarenie γ • elektromagnetické vlnenie s krátkou vlnovou dĺžkou • najprenikavejšie z týchto troch žiarení • možno ho oslabiť hrubou vrstvou železobetónu alebo materiálom obsahujúcim jadrá ťažkých prvkov (olovo) • v magnetickom i elektrickompoli sa nevychyľuje • sprevádza žiarenie α alebo β

10. Umelá rádioaktivita • existuje pri rádionuklidoch pripravených umelo jadrovými reakciami • objavili ju v r. 1934 manželia Frederic aIréneJoliot-Curieovcipri ostreľovaní hliníka časticami • vznikajúci nuklid fosforu v prírode neexistuje, je žiaričom s polčasom rozpadu T=130 s • umelé rádionuklidy sa pripravujú priemyselne a využívajú sa v poľnohospodárstve, technike, medicíne

11. Využitie rádioaktivity v priemysle • meranie hrúbky materiálu (papier, fólie)  • meranie vlhkosti, hustoty a koncentrácie látok  • meranie polohy  • sledovanie technologických procesov  • zisťovanie kvality materiálov (defektoskopia)  • kontrola opotrebovania kritických súčiastok  • detektory plynov a dymu  • neutralizácia statickej elektriny  • úprava vlastností plastov  • konzervácia potravín  • dezinfekcia odpadových vôd 

12. Využitie rádioaktivity vo vede • uhlíková metóda určovania veku organických nálezov • ochrana drevených pamiatok pred škodcami  • sledovanie fotosyntézy rastlín  • sledovanie príjmu živín rastlinami  • sledovanie mechanizmu a priebehu chem. reakcií  • sterilizácia medziplanetárnych sond  • indikátory iných druhov žiarenia 

13. Využitie rádioaktivity v medicíne ožarovanie nádorov -rádioterapia sa používa na ničenie nádorových buniek sledovanie pohybu jódu v organizme - rádioaktívne prvky sa používajú na skoré odhaľovanie chorôb, napr. pri štítnej žľaze, ktorá v ľudskom tele spracováva z potravy jód Riziká ožarovania 13

14. Použité zdroje • Pišút J. a kol.: Fyzika pre 4.ročník gymnázia, 1987, SPN, Bratislava • Tarábek, P. a kol.: Zmaturuj z fyziky, Didaktis, Bratislava, 2011 • LankV., Vondra M.: Fyzika, 2008, Fragment s.r.o.