Radioaktivita https://www.youtube.com/watch?v=TD-581sS11w&list=PLqmy0o96fQtB0jpks7qSSuDwJl1xNVD12&t=227s&index=3.

Slides:



Advertisements
Podobné prezentace
VY_32_INOVACE_18 - JADRNÁ ENERGIE
Advertisements

Maria Curie-Skłodowska
Využití multimediálních nástrojů pro rozvoj klíčových kompetencí žáků ZŠ Brodek u Konice reg. č.: CZ.1.07/1.1.04/ Předmět : Fyzika Ročník : 9.
Jaderná energie.
Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám
Umělá radioaktivita a rozpadové řady
Radioizotopy Martin Zeman, 4.C.
Tento výukový materiál vznikl v rámci Operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost 1. KŠPA Kladno, s. r. o., Holandská 2531, Kladno,
Vlastnosti atomových jader
PaedDr. Ivana Töpferová
50. Jaderná fyzika II.
Základní škola Zlín, Nová cesta 268, příspěvková organizace
Rozpadový zákon, rozpadová konstanta, poločas rozpadu Aleš Bílík, 4.C.
Speciální vzdělávací potřeby Klíčová slova Druh učebního materiálu
Maria Curie-Skłodowska
Jaderné záření Iveta Neradová Jan Voříšek Michaela Belková
ZKOUMÁ VYUŽITÍ ENERGIE ATOMŮ
REFERÁT na ZÁŘENÍ Kristina Kuboková 4.C.
Fy-kvarta Yveta Ančincová
Radioaktivita Obecný úvod.
RADIOAKTIVNÍ ZÁŘENÍ Fotoelektrický jev byl poprvé popsán v roce 1887 Heinrichem Hertzem. Pozoroval z pohledu tehdejší fyziky nevysvětlitelné chování elektromagnetického.
Základní škola Kladruby 2011  Škola: Základní škola Kladruby Husova 203, Kladruby, Číslo projektu:CZ.1.07/1.4.00/ Modernizace výuky Autor:Petr.
Jaderná fyzika a stavba hmoty
Radioaktivita.
JADERNÁ ENERGIE Co už víme o atomech Atomová jádra Radioaktivita
Jana Brabencová, Martin Brdek, Michal Jirovský, Filip Pertlík
Název projektu: Škola a sport
Jaderná Energie.
Radioaktivita,radioaktivní rozpad
Jaderná energie Radioaktivita.
Radioaktivita.
Jaderná energie.
RADIOAKTIVITA. Radioaktivitou nazýváme vlastnost některých atomových jader samovolně se štěpit a vysílat (vyzařovat) tak záření nebo částice a tím se.
22. JADERNÁ FYZIKA.
Zdravotnický asistent, první ročník Stavba atomu Radioaktivní rozpady Autor: Mgr. Veronika Novosadová Vytvořeno: jaro 2012 SZŠ a VOŠZ Zlín ZA, 1. ročník.
Jaderná energie.
RADIONUKLIDY Zlata Líznerová Michal Šmídek Nela Ornová Jaroslav Zeman
Využití jaderného záření
1 Škola: Chomutovské soukromé gymnázium Číslo projektu:CZ.1.07/1.5.00/ Název projektu:Moderní škola Název materiálu:VY_32_INOVACE_FYZIKA1_11 Tematická.
Elektronický materiál byl vytvořen v rámci projektu OP VK CZ.1.07/1.1.24/ Zvyšování kvality vzdělávání v Moravskoslezském kraji Střední průmyslová.
Nové modulové výukové a inovativní programy - zvýšení kvality ve vzdělávání Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem.
Polovodičová spektroskopie
Jaderná energie při chem. reakcích změny v elektronových obalech za určitých podmínek mohou změnám podléhat i jádra atomů nestabilní jádra atomů některých.
Pavel Vlček ZŠ Jenišovice VY_32_INOVACE_348
Radioaktivita Autor: Mgr. Eliška Vokáčová
Záření alfa a beta Vznikají při radioaktivním rozpadu některých jader.
Neseďte u toho komplu tolik !
Záření, radon a životní prostředí.
Radioaktivita. Struktura prezentace otázky na úvod výklad příklad/praktická aplikace otázky k zopakování shrnutí.
Marie Curie-Sklodowská
Datum: Název školy: Základní škola Městec Králové
50. Jaderná fyzika II.
NÁZEV ŠKOLY: 2. ZÁKLADNÍ ŠKOLA, RAKOVNÍK, HUSOVO NÁMĚSTÍ 3
Název školy Základní škola Šumvald, okres Olomouc Číslo projektu
Marie Curie Sklodowska
Atomová jádra, radioaktivita
Atomová jádra, radioaktivita
Atomová jádra, radioaktivita
Radioaktivita.
Radioaktivní záření, detekce a jeho vlastnosti
RADIOAKTIVITA Tato práce je šířena pod licencí CC BY-SA 3.0. Odkazy a citace jsou platné k datu vytvoření této práce. VY_32_INOVACE_17_32.
Název školy: Gymnázium, Roudnice nad Labem, Havlíčkova 175, příspěvková organizace Název projektu: Moderní škola Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/
NÁZEV ŠKOLY: Základní škola T. G. Masaryka, Bojkovice, okres Uherské Hradiště AUTOR: Ing. Renata Kremlicová NÁZEV: Radioaktivita TÉMATICKÝ CELEK: Energie.
ZÁKLADNÍ ŠKOLA SLOVAN, KROMĚŘÍŽ, PŘÍSPĚVKOVÁ ORGANIZACE
19. Atomová fyzika, jaderná fyzika
Radioaktivita radioaktivita je samovolná schopnost některých druhů atomových jader přeměňovat se na jádra stálejší a emitovat přitom tzv. radioaktivní.
OBECNÁ CHEMIE STAVBA HMOTY Ing. Alena Hejtmánková, CSc. Katedra chemie
NÁZEV ŠKOLY: Masarykova základní škola a mateřská škola Melč, okres Opava, příspěvková organizace ČÍSLO PROJEKTU: CZ.1.07/1.4.00/ AUTOR: Mgr. Tomáš.
Radioaktivita.
VY_32_INOVACE_05-05 Radioaktivita – 1.část
Transkript prezentace:

Radioaktivita https://www.youtube.com/watch?v=TD-581sS11w&list=PLqmy0o96fQtB0jpks7qSSuDwJl1xNVD12&t=227s&index=3

Radioaktivita neboli radioaktivní rozpad je samovolná přeměna atomových jader nestabilních nuklidů na jiná jádra, při níž vzniká ionizující záření. Radioaktivitu objevil v roce 1896 Henri Becquerel u solí uranu. K objasnění podstaty radioaktivity zásadním způsobem přispěli francouzští fyzikové Pierre Curie a Marie Curie-Skłodowska polského původu.

Pierre Curie a Marie Curie Sklodowska

Smolinec – Uraninit UO2 Uraninit - český název smolinec je krychlový minerál nazvaný podle prvku, který obsahuje. Je nejdůležitější rudou uranu a radia. Dříve k výrobě uranových barev, jako zdroj rádia na léčebné preparáty. Nyní v energetice na palivové články do jaderných elektráren, vojenství – jaderné hlavice, ochuzený uran jako střelivo. Další užití v lékařství, biologii, metalurgii a v jiných oborech. V rudě jáchymovského smolince objevili roku 1898 Pierre a Marie Curie radium.

Marie Curie Sklodowska teorie radioaktivity technika dělení radioaktivních izotopů objev dvou nových chemických prvků: radia a polonia. Pod jejím osobním vedením byly též prováděny první výzkumy léčby rakoviny pomocí radioaktivity. Dvakrát byla vyznamenána Nobelovou cenou

Tendenci podléhat radioaktivním přeměnám mají především „těžká jádra“, tj. taková, která obsahují znatelně větší množství neutronů než protonů. U prvků s protonovým číslem do 20 mají tendenci se rozpadat jádra, která mají poměr mezi počtem protonů a neutronů větší, než 1:1 (např. radioaktivní nuklid vodíku 3H obsahuje 1 proton a 2 neutrony). Pro prvky s vyšším protonovým číslem, než 20, platí, že tendenci podléhat radioaktivní přeměně mívají prvky s poměrem počtu protonů a neutronů větším, než 2:3 (např. radioaktivní nuklid uranu 238U obsahuje 92 protonů a 146 neutronů, tj. poměr cca 2:3,2).

Tento graf závislosti počtu neutronů na počtu protonů v jádře se nazývá řeka stability a vykresluje, které nuklidy mají radioaktivní vlastnosti.

Druhy záření Záření ALFA - toto záření je nejméně pronikavé, lze ho odstínit listem papíru či tenkou hliníkovou folií. - má silné ionizační účinky na krátké vzdálenosti - lidské tkáně dokáže závažně poškodit až ve chvíli, kdy člověk požije nějaký α zářič. Záření BETA - středně pronikavé (až 100x více, než záření α), lze ho odstínit například pomocí 1 cm silného plexiskla. - toto záření se dále dělí na β– a β+ Záření β– je doprovázeno přeměnou neutronu n0 na proton p+,elektron e– a neutrino Záření β+ je doprovázeno přeměnou protonu p+ na neutron n0 a pozitron e+a

Druhy záření Záření GAMA - je vysoce energetické elektromagnetické záření vznikající při radioaktivních a jiných jaderných dějích. - toto záření je nejvíce pronikavé, zastavit ho lze až pomocí dostatečně silné desky olova či betonu. Pronikavost záření α, β, γ skrz papír, hliníkovou folii a betonovou desku.

Alfa záření jsou jádra helia (tzn. kladné dvojmocné ionty helia), uvolňované z jader rozpadajících se prvků. to znamená, že z jádra odnášejí dva protony a dva neutrony prvek, který vyzářil α - částici se přemění na prvek s nukleonovým číslem A-4 a s protonovým číslem Z-2. v Mendělejově periodické soustavě prvků se posune o dvě místa doleva

Alfa záření Přeměna typická pro:

Rozpad (přeměna ) β- je charakteristická pro jádra nuklidů, která vybočují z řeky stability svým počtem neutronů (např. 3 1H). V tomto případě se některý z neutronů může přeměnit na proton a elektron. Proton zůstává v jádře a elektron jádro opouští (vyletí z jádra) Původní prvek se mění v prvek s protonovým číslem Z + 1. prvek se posune v PSP o jedno místo doprava Podrobnější studium radioaktivního záření ukázalo, že záření β je dvojího druhu.

Rozpad (přeměna ) β-

Rozpad (přeměna ) β+ Některé radionuklidy, uměle vytvořené, při radioaktivních přeměnách uvolňují z jádra kladné elektrony e+ , tzn. pozitrony. Přeměna typická pro nuklidy s relativním nadbytkem protonů Proton se přemění na neutron a elektron s kladným nábojem - pozitronu e+ pozitron má hmotnost jako elektron, avšak opačný náboj počet protonů v jádře se snižuje o jedno a prvek se posune o jedno místo doleva Radionuklid se mění v nuklid prvku s protonovým číslem Z – 1.

Rozpad (přeměna ) β+

Elektronový záchyt V tomto případě dochází k odstranění přebytku protonů tak, že proton, který je součástí jádra, zachytí nejčastěji některý z elektronů z K sféry – tzv. K-záchyt Chybějící elektron je doplněn elektronem z vyšší vrstvy a přebytek energie je vyzářen v podobě Rtg záření 0-1e + 11p → 10n Elektronovým záchytem vzniká nuklid, který je v PSCHP posunut vzhledem k původnímu o jedno místo vlevo.

Elektronový záchyt

Poločas přeměny T (resp.T1/2) přesněji čas polopřeměny (dříve též poločas rozpadu) je doba, za níž se přemění polovina z počátečního počtu N(0) dosud nepřeměněných jader. Poločas přeměny nezávisí na původním množství radioaktivní látky a není možné ho ovlivnit změnou vnějších faktorů (např. zvýšením teploty). Závisí výhradně na daném nuklidu a je pro něj konstantní veličinou. Po uplynutí deseti poločasů přeměny je radioativní látka prakticky „vymřelá“.

RADIOAKTIVNÍ ROZPADOVÉ ŘADY JSOU ŘADY radionuklidů ve které každý radionuklid (člen řady) s výjimkou prvního vzniká radioaktivní přeměnou předešlého radionuklidu v řadě.  Přeměnová řada končí vždy stabilním nuklidem, který se již dále nepřeměňuje. Jsou známy tři přirozené přeměnové řady, jejichž členy se vyskytují v přírodě, a jedna tzv. umělá přeměnová řada, jejíž počáteční radionuklid – neptunium se běžně v přírodě nenachází a musí být připraven uměle

RADIOAKTIVNÍ ROZPADOVÉ ŘADY Všechny základní rozpadové řady přirozeně probíhají na Zemi. Neptuniová řada však byla donedávna označována za umělou, protože na základě poločasu rozpadu izotopu neptunia 237Np byl jeho přirozený výskyt na Zemi považován za nemožný. Později však byla prokázána přítomnost stopového množství tohoto izotopu v uranových rudách. Za konečný stabilní izotop neptuniové řady byl dlouho považován bismut 209Bi, než bylo v r. 2003 objeveno, že se přeměnou alfa přeměňuje s poločasem rozpadu 1,9×1019 let (miliardkrát delší než předpokládaný věk vesmíru) na stabilní thallium 205Tl.

UMĚLÁ RADIOAKTIVITA V roce 1934 objevili manželé Frédéric (1900 - 1958) a Iréne (1897 - 1956, oba získali Nobelovu cenu za fyziku roku 1935) Joliot – Curieovi umělou radioaktivitu. Zjistili, že ostřelováním hliníku   částicemi α vznikne nový v přírodě neexistující nuklid fosforu a neutron podle reakce:  Fosfor má poločas přeměny pouze 130s a přeměnou přechází na stabilní izotop křemíku

Využití radioaktivních izotopů značkované sloučeniny- Na(23) – rychlost oběhu krve, místa hromadění tělních tekutin radiodiagnostika- lokalizace a zjištění rozsahu nádorového onemocnění P(32), I(131)- radioizotop se rychleji hromadí ve tkáni zhoubného nádoru než v tkáni zdravé radioterapie I(131)- hromadí se v štítné žláze, nádorové buňky jsou citlivější na záření než zdravé buňky sterilizace léčiv, která nesnášejí vysoké teploty-injekční stříkačky, jehly, obvazový materiál určení stáří materiálu C(14) 5730 let poločas rozpadu– vzniká reakcí vzdušného N s neutrony http://fyzika.jreichl.com/main.article/view/834-vyuziti-radionuklidu

Radiouhlíková metoda Radiokarbonová metoda datování (též uhlíková nebo radiouhlíková metoda) je chemicko-fyzikální metoda určená pro zjištění stáří biologického materiálu. Je založena na výpočtu stáří z poklesu počtu atomů radioaktivního izotopu uhlíku 14C v původně živých objektech. Radiokarbonová metoda byla objevena roku 1940 a používá se především v archeologii.

Radiouhlíková metoda Uhlík se pro zjišťování stáří využívá proto, že je z velké části zastoupen v každém živém organismu. V přírodě se izotop 14C vyskytuje jako 0,000 000 000 1 % veškerého uhlíku (na každých 1012 atomů 12C se vyskytuje jeden atom 14C). Zároveň však v živých organizmech, stejně jako kdekoliv jinde, dochází k jeho rozpadu. Změřením poměru jeho koncentrace k stabilnímu 12C je pak možné vypočíst dobu, kdy byl vzorek vyřazen z koloběhu v přírodě (kdy organizmus zemřel).

Alfa záření. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online] Alfa záření. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2001- [cit. 2013-03-20]. Dostupné z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d7/Alphadecay.jpg Beta záření. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2001- [cit. 2013-03-20]. Dostupné z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/ff/Betadecay.jpg Gama záření. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2001- [cit. 2013-03-20]. Dostupné z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/fc/Gammadecay-1.jpg Vojtěch Ulmann, Radiofyzika http://astronuklfyzika.cz/JadRadFyzika2.htm Radiouhlíkové datování: jak funguje nejrozšířenější datovací metoda [online]. Atom, 2012-11-19, [cit. 2015-02-19]. Dostupné online. Smolinec. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2001- [cit. 2013-03-20]. Dostupné z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0b/Pichblende.jpg