1 / 37

Radioaktivita

Radioaktivita. Radioaktivita. schopnost atomového jádra přeměnit se na jiný atom a při tom vysílat radioaktivní záření (vysílat neviditelné záření) jádro přitom snižuje svoji energii a stává se stabilnějším atom jednoho prvku se přeměňuje na atom prvku jiného Atom, kt. se mění je NESTABILNÍ.

rianne
Download Presentation

Radioaktivita

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Radioaktivita

  2. Radioaktivita • schopnost atomového jádra přeměnit se na jiný atom a při tom vysílat radioaktivní záření(vysílat neviditelné záření) • jádro přitom snižuje svoji energii a stává se stabilnějším • atom jednoho prvku se přeměňuje na atom prvku jiného • Atom, kt. se mění je NESTABILNÍ

  3. Radioaktivita Stabilita dle poměru N:Z • STABILNÍ: Prvky se Z = od 1 až 20 podíl N:Z = 1 • NESTABILNÍ: Prvky se Z = od 20 a víc podíl N:Z = do 1,5 (do 3:2) nestabilní = radioaktivní VÍCE JAK 3:2 = RADIOAKTIVNÍ Př ) 126C není radioaktivní 20983Bi je radioaktivní ŘEKA stability: Důležitý faktor, rozhodující o tom, zda bude daný nuklid stabilní, či nestabilní. Jedná se o poměr počtu neutronů k počtu protonů. (N:Z)

  4. Řeka stability (vybočí z optimálního rozmezí = stává se nestabilním = radioaktivním)

  5. Objev radioaktivity • 1895 Becquerel • (francouzský fyzik, • Nobelova cena) • Pozoroval, že některé látky vydávají záření i bez předchozí iniciace a že tedy mají svůj vlastní vnitřní zdroj energie.

  6. Objev radioaktivity • 1898 manželé Curieovi (Polonium a radium) (první gram radia izolovala ze smolince pocházejícího z Jáchymova ) • 1934 manželé Iréne a Joliot-Curieovi (umělá radioaktivita) (její dcera) Nobelova cena za Fyz i Ch Marie Curieová-Sklodowská

  7. Typy radioaktivního záření • Záření α • Záření β • Záření γ • Elektronový záchyt • Neutronové záření

  8. Záření α • tok heliových jader 42He • málo průrazné (měkké záření) • zachytí jej i list papíru • kladný • nově vzniklý prvek se v PSP nachází o dvě místa vlevo oproti původnímu prvku

  9. Záření α • Typický pro jádra těžších prvků AZ X A-4Z-2Y + 42He 22688 X 22286Y + 42He (to je vždy)

  10. Záření β • β+ a β- • proud elektronů nebo pozitronů (kladněnabité elektrony) emitovaných z JÁDRA atomu , vznikají zde vzájemnou přeměnou nukleonů • méně hmotné než α , a proto více průrazné • pohltí jej tenký Al plech • náboj kladný nebo záporný

  11. β - • proud elektronů emitovaných z jádra atomu • záporně nabity • vznikají zde rozpadem neutronů • při vyzáření β částice tedy v jádře přibude proton , Z vzroste o 1 , nově vzniklý prvek se v PSP nachází o 1 místo vpravo oproti původnímu prvku

  12. β - • Typický pro jádra s přebytkem počtu neutronů (vybočují z řeky stability) • Nadbytečný neutron se může přeměnit na proton a elektron. • Proton zůstává v jádře, zatímco elektron jádro opouští

  13. β + • proud pozitronů emitovaných z jádra • kladně nabity • vznikají přeměnou protonů • při vyzáření pozitronu tedy v jádře ubude jeden proton , Z se sníží o 1 a nově vzniklý prvek se v PSP nachází o 1 místo vlevo oproti původnímu prvku

  14. β + • Typický pro jádra, která majímoc protonů • Pozitron opouští jádro a velmi rychle zaniká rekombinací s elektronem za vzniku fotonů. (Pozitron existuje jen při některých jaderných přeměnách, nestabilní)

  15. γ záření • elektromagnetické vlnění • nejvíce pronikavé, podoba RTG záření • k zastavení silná vrstva materiálu, např. Pb • bez náboje • vyzářením γ částice se složení jádra nemění, pouze dochází ke snížení energie jádra • (nemění se N ani Z) • doprovází ho záření α a β

  16. záření

  17. Elektronový záchyt • další typ β přeměny • jádro se zbaví nadbytku protonů. • Proton v jádře zachytí některý el. z el. obalu. • vrstvy obalu K, L, M…, nejblíže jádru je K. • ze které vrstvy byl e zachycen -hovoříme o záchytu K, záchytu L • doprovází záření α a β

  18. Elektronový záchyt • Nuklid je v PSP posunut o jedno místo vlevo, vzhledem k původnímu prvku.

  19. Neutronové záření • proud neutronů • uměle vyvolané • velmi pronikavé

  20. Poločas rozpadu T • čas, za který klesne počet atomů rad. prvku a intenzita jeho záření na ½ • hodnoty od zlomku sekundy po miliardy let • Využití: k určování stáří hornin, odumřelých org. • (časový interval), za který se rozpadne ½ přítomných jader radioaktivního nuklidu • nuklidy mají T různé

  21. Poločas rozpadu T

  22. Radioaktivní řady • z prvkupůvodního vzniká rozpadem prveknový • není-li nový prvek stálý (je radioaktivní), rozpadá se dále • rozpad probíhá až do vzniku stabilních (neradioaktivních produktů)

  23. Rozpadové řady • končí stabilními izotopy (Pb) • A = nukleonové číslo

  24. Transurany • uměle připravené radioaktivní prvky v PSP za uranem (Z>92) • nestálé Starý (vlevo) a nový (vpravo) symbol radioaktivity

  25. Jaderné reakce • neutron štěpí těžké jádro na 2 přibližně stejně těžká a uvolňují se další neutrony, • ty štěpí další jádra >>>> lavinovitě narůstá počet štěpených jader • (řetězová jaderná reakce) • přeměna : samovolně nebo vyvolaná působením jiného jádra nebo částice jaderné zbraně

  26. Řetězová jaderná reakce

  27. Řetězová jaderná reakce

  28. využití radioaktivity • 1) Lékařství • 2) Jaderná elektrárna • 3) určování stáří hornin i odumřelých živých organismů (uhlíková metoda) • 4) metoda značených atomů:diagnostika, chemie, geologie

  29. 1) Lékařství • Rentgenové záření • Léčení nádorových onemocnění • Radiochirurgie – operace mozku

  30. ad2) Jaderné elektrárny - Jaderná řetězová řízená reakce - Energie se získává štěpením jader 235U. 1) moderátor = grafitová tyč (řídí reakce, brzdí to, zastavuje se tím, že vychytává neutrony)(zpomaluje při jaderných reakcích neutrony) 2) Primární okruh: odebírá teplo z reaktoru a předává ho sekundárnímu

  31. 2) Jaderné elektrárny 3) Sekundární okruh: odebírá teplo z primárního a roztáčí turbínu 4) Terciární okruh: Vytváří v kondenzátoru největší turbínou využitelný podtlak části a) chladící věž b) oběhová čerpadla c) potrubí a kanály chladící vody REAKTOR = zařízení, kde probíhá řetězová jaderná reakce

  32. 2) Jaderné elektrárny

  33. 2) Jaderné elektrárny http://www.cez.cz/cs/vyroba-elektriny/jaderna-energetika/interaktivni-model-je-jak-funguje-jaderka.html

  34. Výhody a nevýhody jaderných elektráren VÝHODY: NEVÝHODY: * Obsah uranu v rudách se pohybuje v řádu pouhých desetin procent (odpad při zpracování) * Nebezpečí jaderného výbuchu * Nebezpečný odpad * Malé množství paliva * Malé množství odpadu * Mnohem menší znečištění prostředí (včetně kontaminace radioaktivními látkami)

  35. 3) Radiouhlíková metoda • K určení stáří archeologických nálezů biologického materiálu • Živý organismus obsahuje určité množství % radioaktivního izotopu 14C • Po smrti přestane přijímat 14C zvenčí • Radioaktivní 14C se rozpadá a jeho obsah klesá • 1g 14C z živ.org. vykazuje 16 přeměn/ 1 min

  36. Zneužití • jaderné zbraně Atomová bomba svržená 9. srpna 1945 na Nagasaki.

  37. Zneužití • jaderné zbraně Hirošima – den poté

More Related