A radioaktivitás…

1. Jó? A radioaktivitás… Rossz?

2. A radioaktivitás felfedezése Henri Becquerel, francia tudós, a fiókjában tárolt egy fényképlemezt amelyre egyszer rátett egy uránérc darabot. Amikor egy nap elővette a papírt észrevett rajta egy elszíneződést. Becquerel a felfedezését ismertette a Curie-házaspárral akik folytatták a kísérletezést. Antoine Henri Becquerel

3. A radioaktivitás felfedezése Pierre és Marie Curie új sugárzó elemek után kutatva fedezték fel, hogy a tórium is sugároz. Az uránércből kivontak még két erősebben sugárzó elemet, a polóniumot, amit Marie szülőföldjéről (Lengyelországról) neveztek el és a rádiumot. Marie Curie Pierre Curie

4. Radioaktív anyag? A természetben előforduló atommagok – bár különböző mértékben, de – stabilisak. A tapasztalat azt mutatja, hogy ezekben a stabilis izotópmagokban a protonok és a neutronok aránya nem tetszőleges. Radioaktív egy atommag ha képes átalakulni egy másik atommaggá, miközben valamilyen radioaktív sugárzást bocsát ki. Ez az átalakulás a radioaktív bomlás. Atommag belső szerkezete

5. Radioaktív anyag? Nagyobb tömegszám felé haladva azonban a mag stabilitásának a fenntartásához egyre több neutron szükséges. Minél inkább nagyobb a protonok és neutronok száma közötti eltérés annál bomlékonyabb az anyag. A természetben csak azok az elemek maradnak meg amelyeknek az atommagjaik stabilisak. Ha az atommag stabilitása kicsi, akkor az atommag könnyen átalakulhat.

6. Természetes/Mesterséges Azokat az elemeket amelyeket atomjai, illetve atommagjai külső behatás nélkül elbomlanak, természetes radioaktív izotóp elemeknek nevezzük. Például az urán, a tórium, a rádium… • A mesterségesen előállított elemek nem állandók. • Bomlanak vagyis radioaktívak. • Általában kicsi a felezési idejük, ezért nem fordulnak elő a • Természetben, de kivétel például a szén, melynek felezési ideje 5770 év. Tórium

7. A radioaktív sugarak A bomlás közben fellépő sugárzás a radioaktív sugárzás Az elektromágneses tér a sugarakat részeire bontja. 3. A gamma- (γ) sugarak nagy energiájú elektromágneses sugarak. Az elektromos tér nem téríti el, mert semlegesek. 1. Az alfa- (α) sugarak pozitív töltésű He- atommagok amelyek a negatív pólus felé hajlanak el. 2. A béta- (β) sugarak negatív töltésű elektronok amelyek a pozitív pólus felé hajlanak el. Olyan mag nem létezik amely egyszerre mind a három sugárzás közben bomlana. Valamely mag vagy α-γ- vagy β- γ- sugárzással bomlik!

8. A bomlási sor Sugárzással, vagyis a mag bomlásával a mag stabilitása nő. Ha azonban a mag – egyszeri bomlással- még mindig labilis, akkor a keletkezett mag tovább bomlik egészen addig amíg kellően stabilis állapotba nem kerül. Ilyen például az urán bomlási végterméke az ólom.

9. A sugárzás biológiai hatásai A gamma sugárzás az élő sejteket szétroncsolja. Szilárd Leó a II. világháború után kezdett biológiával foglalkozni. Amikor szervezetét rák támadta meg, maga irányította a radiológiai kezelést, számította ki a szükséges dózisokat, miközben új terápiás eljárást dolgozott ki: a rák radioterápiáját. A rákos daganata a kezelést követően teljesen eltűnt a szervezetéből. Szilárd Leó

10. A sugárzás biológiai hatásai Azonban a radioaktivitás veszélyes is lehet az emberi szervezetre. Kiválthatja a fehérvérsejtek kóros elszaporodását, a fehérvérűséget, idegen szóval leukémiát. A radioaktív kisugárzás különböző méreteket ölthet: 1. Küszöbdózis: Orvosilag kimutatható, de tünetmentes. 2. Kritikus dózis: Múló rosszullét, fáradékonyság. Hosszabb ideig tartó zavarok a vérképző sejtek működésében. 3. Félhalálos dózis: Az emberek 50%-a orvosi kezelés hiányában meghal. 4. Halálos dózis: Speciális orvosi kezelés hiányában két héten belüli halál. Marie Curie is leukémia áldozata lett.

11. A felezési idő A radioaktív elemek teljes elbomlása sokszor igen hosszú ideig tart. A bomlási sebességet a felezési idővel jellemezzük. Az az idő, amely alatt egy radioaktív elem bármely mennyisége éppen a felére bomlik. Vannak néhány másodperces, de többnapos vagy többéves felezési idejű radioaktív elemek is. Például a polónium felezési ideje 138 nap.

12. Kormeghatározás Az élő és az elhalt növényben megváltozik a C-12- és a C-14 atomok aránya. Az arány és a felezési idő ismeretében megállapítható a maradvány kora. Urántartalmú kőzetek korának meghatározását úgy végzik, hogy meghatározák a kőzet urán- és ólomtartalmának az arányát. Az urán radioaktív bomlásának a terméke ugyanis az ólom, ezért az ólom mennyiségéből megállapítható a kőzet kora. Ólom Uránszurokérc

13. A radioaktivitás felhasználása Nyomjelzés: Hevesy György dolgozta ki 1913-ban. Az orvostudományban több probléma vizsgálatára is használták. Például, egy rossz emésztéssel rendelkező emberrel megetettek egy kis radioaktív elemet tartalmazó anyagot, amit utána különböző detektorok segítségével nyomon tudtak követni, ezáltal meg tudták állapítani, hogy a szervezet mely részén van a baj vagy hol akad meg az étel. Ugyanezen az elven alapszik a pajzsmirigy működésének,és az erek átjárhatóságának vizsgálata.

14. Atomerőmű A mesterséges magreakciók között vannak olyanok, amelyek igen nagy energia felszabadulással járnak. Ezt az energiát termelik az atomreaktorok. Az erőművek a maghasadás vagy a magfúzió során keletkezett hőt használják áramtermelés céljára. Az atomreaktorok fajtái: A reaktorokban végbemenő folyamatok alapján FISSZIÓS és FÚZIÓS reaktorokba osztjuk őket.

15. Az atomreaktorok fajtái Fúziós reaktorok: A könnyű atommagok (H, Li) egyesülésével járó nukleáris reakció. A folyamat ma még irányíthatatlan. Ennek az oka, hogy a fúzió megindulásához óriási mennyiségű energia szükséges. A reakció végén körülbelül ötször annyi energia szabadul fel mint amennyi a fúzió beindításához kellett. Fissziós reaktorok:A nehéz atommagok (U, P) hasadását okozó nukleáris reakció. A folyamat vezethető és irányítható. láncreakció

16. A véletlen áldozatai A csernobili atomerőműben 1986. április 26-án a védőépületek hiánya miatt hatalmas területek szennyeződtek radioaktív hulladék által és több mint 200.000 embert kellett kitelepíteni. Körülbelül 4000 ember vesztette életét. A majaki atomerőműben az egyik radioaktív hulladékot tartalmazó tartály hűtővezetéke meglazult, ennek következtében a hűtés leállt. 1957. szeptember 29-én egy szikrától a tartály tartalma felrobbant, így nagy mennyiségű radioaktív anyag szabadult fel. A robbanást 400 km-es körzetben látni lehetett.

17. Az erőszak áldozatai 1940-ben a II. világháború alatt az USA atombombát dobott le Hiroshima ás Nagaszaki városaira. A vakító villanással és gombaszerű füsttel rendelkező fegyver a halottak és a romok városává tette őket. Helyenként 140.000 ember vesztette életét. 70.000 helyben, a többi sugárzás okozta betegségben.

18. Köszönöm a figyelmet és a lehetőséget! Sok boldog kisugárzást kívánok!!!!!