Skocz do zawartości

Witaj na

MultiPlayer Community Forum | Kody, Porady | Gry online


Zarejestruj się aby otrzymać dostęp do pełnej funkcjonalności forum. Po rejestracji i zalogowaniu będziesz mógł tworzyć tematy, wysyłać odpowiedzi na istniejące wątki, wysyłać wiadomości prywatne, wysyłać aktualizacje statusu, zarządzać swoim profilem i wiele więcej. Jeśli masz konto zaloguj się tutaj - w innym przypadku stwórz konto tutaj.

Zdjęcie

Fizyka Promieniowanie Jądrowe


  • Zamknięty temat Ten temat jest zablokowany
2 odpowiedzi na ten temat

#1
tadziu208

tadziu208

    Debiutant

  • Members
  • PipPip
  • 128 postów
  • Płeć:Mężczyzna
Witam

Szukam czegoś na temat"promieniowanie jądrowe"do czego jest wykorzystywane i co to jest.

Proszę o pomoc referat mam na jutro na pisać a dopiero się dowiedziałem.

Pozdrawiam

#2
RMCF1902

RMCF1902

    Hala Madrid!!!

  • Elita
  • PipPipPipPipPipPipPipPip
  • 13844 postów
  • Gadu Gadu:Tylko dla VIPów
  • Lokacja:Łódź
  • Płeć:Mężczyzna
  • Hobby:Real Madryt :)


Promieniowanie jądrowe – emisja cząstek lub promieniowania elektromagnetycznego (promieniowanie gamma) przez jądra atomów. Promieniowanie zachodzi podczas przemiany promieniotwórczej lub w wyniku przejścia wzbudzonego jądra do stanu o niższej energii. Rodzaj wysyłanego promieniowania oraz jego energia zależy od rodzaju przemiany jądrowej.

Do promieniowania jądrowego zalicza się m.in:
promieniowanie alfa
promieniowanie beta
promieniowanie gamma

Promieniowanie alfa to rodzaj promieniowania jonizującego cechującego się małą przenikalnością. Promieniowanie alfa jest to strumień jąder helu.

Cząstka alfa (helion) składa się z dwóch protonów i dwóch neutronów. Ma ładunek dodatni i jest identyczna z jądrem atomu izotopu 4He, więc często oznacza się ją jako He2+. Nazwa pochodzi od greckiej litery α.

Cząstki alfa są wytwarzane przez jądra pierwiastków promieniotwórczych, jak uran (pierwiastek) i rad (pierwiastek). Proces ten określa się jako rozpad alfa. Przykładowa reakcja rozpadu alfa:


Jądro, które wyemituje cząstkę alfa po emisji jest zwykle w stanie wzbudzonym, co powoduje emisją kwantu gamma. W rozpadzie alfa udział biorą oddziaływania silne.

Promieniowanie alfa jest bardzo silnie pochłaniane. Nawet kilka centymetrów powietrza stanowi całkowitą osłonę przed tym promieniowaniem. Podobnie kartka papieru, albo naskórek pochłania całkowicie promienie alfa. Jednak w przypadku pokarmów lub wdychanego powietrza promieniowanie alfa może być zabójcze. Kiedy już radioaktywny materiał znajdzie się w ciele człowieka wytwarzane przez niego cząstki alfa bardzo silnie jonizują tkanki. Prowadzi to do poważnych uszkodzeń i choroby popromiennej.

Większość detektorów dymu zawiera niewielkie ilości wytwarzającego promieniowanie alfa izotopu promieniotwórczego 241Am. Jest to bardzo toksyczny materiał, jeżeli zostanie wchłonięty z powietrzem. Jednak w zamknięciu nie stanowi żadnego zagrożenia. Osoba, która zetknęła się z materiałem wytwarzającym promieniowanie alfa, powinna poddać się dekontaminacji.

Prędkość cząstek wynosi około 90 000 km/s, masa spoczynkowa: 4u, a ładunek elektryczny cząstek wynosi +2.

Promieniowanie beta (promieniowanie β) - to jeden z rodzajów promieniowania jonizującego wysyłanego przez promieniotwórcze jądra atomowe podczas przemiany jądrowej.

Promieniowanie beta powstaje podczas rozpadu beta, jest strumieniem elektronów lub pozytonów poruszających się z prędkością zbliżoną do prędkości światła, jest ono silnie pochłaniane przez materię. Promieniowanie to jest zatrzymywane już przez miedzianą blachę.

Ładunek elektryczny cząstki jest równy -1, masa spoczynkowa jest równa masie elektronu, czyli 1/1840u.

Promieniowanie gamma – wysokoenergetyczna forma promieniowania elektromagnetycznego. Za promieniowanie gamma uznaje się promieniowanie o energii kwantu większej od 10 keV, co odpowiada częstotliwości większej od 2,42 EHz, a długości fali mniejszej od 124 pm. Zakres ten częściowo pokrywa się z zakresem promieniowania rentgenowskiego. W wielu publikacjach rozróżnienie promieniowania gamma oraz promieniowania X opiera się na ich źródłach, a nie na długości fali. Promieniowanie gamma wytwarzane jest w wyniku przemian jądrowych albo zderzeń jąder lub cząstek subatomowych, a promieniowanie rentgenowskie, w wyniku zderzeń elektronów z atomami. Promieniowanie gamma jest promieniowaniem jonizującym i przenikliwym. Nazwa promieniowania gamma pochodzi od greckiej litery γ.

Źródła promieniowania gamma [edytuj]
Reakcja jądrowa – jądra atomowe izotopów promieniotwórczych po rozpadzie znajdują się w stanie wzbudzonym. Powrót do stanu podstawowego, o niższej energii, powoduje emisję fotonu gamma.
Nukleosynteza – dwa jądra atomowe zderzają się, tworząc nowe jądro w stanie wzbudzonym. Jego przejściu do stanu podstawowego może towarzyszyć emisja jednego lub wielu kwantów gamma.
Anihilacja – zderzenie cząstki i antycząstki, np. elektronu i pozytonu, powoduje zniknięcie obu tych cząstek i emisję co najmniej dwóch fotonów gamma.
Oddziaływanie z materią [edytuj]

Zależność absorpcji promieniowania gamma od energii dla aluminium

Promieniowanie gamma przechodząc przez materię ulega pochłanianiu (wielkość pochłaniania zależy od energii promieniowania). Za pochłanianie promieniowania gamma odpowiadają następujące zjawiska (w nawiasie podane są opisy odnoszące się do wykresu):
wewnętrzny efekt fotoelektryczny (Photo) w wyniku którego promieniowanie gamma oddaje energię elektronom odrywając je od atomów lub przenosząc na wyższe poziomy energetyczne,
rozpraszanie komptonowskie (Compton) słabo związane lub swobodne elektrony doznają przyspieszenia w kierunku rozchodzenia się promieniowania. W pojedynczym akcie oddziaływania następuje niewielka zmiana energii kwantu gamma. W wyniku oddziaływania z wieloma elektronami kwant gamma wytraca swą energię. Jest to najważniejszy sposób oddawania energii przez promieniowanie gamma.
kreacja par elektron-pozyton (Pair), kwant gamma uderzając o jądro atomowe powoduje powstanie par cząstka-antycząstka (warunkiem zajścia zjawiska jest energia kwantu gamma > 1,02 MeV – dwukrotnej wartości masy spoczynkowej elektronu),
reakcje fotojądrowe – niezwykle rzadkie, występuje przy odpowiednio dużej energii promieniowania (Eγ>18,6 MeV). W tym oddziaływaniu promieniowanie gamma oddaje energię jądrom atomowym wzbudzając je. Wzbudzone jądro atomowe może wypromieniować kwant gamma, ulec rozpadowi lub rozszczepieniu.
W wybuchu jądrowym [edytuj]
Grubość warstwy materiału redukującej natężenie promieniowania gamma o połowęMateriał Grubość mm
Energia 662 keV Energia 284 keV
Ołów 63,5 35,6
Stal 172,7 94,0
Beton 533,4 355,6


Podczas wybuchu jądrowego bomby atomowej około 5% energii wybuchu zamienia się na promieniowanie jonizujące w tym i na promieniowanie gamma. Skutki oddziaływania promieniowania gamma powstałego podczas wybuchu są mniejsze niż efekty wywołane falą uderzeniową i promieniowaniem cieplnym. Większym problemem jest skażenie promieniotwórcze, powstaje opad radioaktywny, który wprowadza promieniotwórcze substancje do wody i żywności. Promieniowanie gamma powstające podczas rozpadu pochłoniętych przez istoty żywe izotopów promieniotwórczych niemalże w całości jest pochłaniane przez organizm powoduje wzrost dawki promieniowania. W związku z tym miejsce eksplozji jest skażone i przez długi czas nie nadaje się do życia. Szacuje się, że w Hiroszimie liczba osób, które umarły w wyniku napromieniowania, jest porównywalna z liczbą osób jakie zmarły w wyniku wybuchu.
Detekcja promieniowania gamma [edytuj]

Człowiek nie posiada narządów zmysłów pozwalających mu na postrzeganie promieniowania gamma, którego detekcja stała się konieczna wraz z rozwojem technologii jądrowej. Ogólnie detektory promieniowania gamma wykorzystują własności jonizacyjne tego promieniowania i można je podzielić na:
detektor barwnikowy
detektory gazowe, do których należą:
komora jonizacyjna
licznik Geigera-Müllera
licznik proporcjonalny
detektor półprzewodnikowy
emulsja fotograficzna
licznik scyntylacyjny
Zastosowania [edytuj]

Promienie gamma mogą służyć do sterylizacji sprzętu medycznego, jak również produktów spożywczych. W medycynie używa się ich w radioterapii (tzw. bomba kobaltowa) do leczenia raka, oraz w diagnostyce np. pozytonowa emisyjna tomografia komputerowa. Ponadto promieniowanie gamma ma zastosowanie w przemyśle oraz nauce, np. pomiar grubości gorących blach stalowych, pomiar grubości papieru, wysokości ciekłego szkła w wannach hutniczych, w geologii otworowej (poszukiwania ropy i gazu ziemnego), w badaniach procesów przemysłowych (np. przepływu mieszanin wielofazowych, przeróbki rudy miedzi). Promieniowanie γ ma zastosowanie w badaniach z dziedziny chemii radiacyjnej.

Wytwarzanie energii

Wykorzystanie energii jądrowej do wytwarzania energii.
Źródło energii jądrowej w niewielki sposób wpływa na środowisko naturalne człowieka oraz przyczynia się do czystego i niezawodnego wytwarzania energii, któremu towarzyszy znikoma emisja zanieczyszczeń i gazów cieplarnianych. Dotychczas energia elektryczna z elektrowni jądrowych pozwoliła zaoszczędzić miliardy ton węgla kamiennego i brunatnego, a także biliardy m3 gazu ziemnego. Niestety w ich wykorzystaniu napotykać można na różnego rodzaju ograniczenia technologiczne (ze względu na postać występowania i możliwości praktycznego wykorzystania) oraz ekonomiczne (związane z dużymi kosztami ich stosowania).

Paliwo jadrowe

Większość nowoczesnych reaktorów to reaktory termiczne, czyli wykorzystujące neutrony termiczne do rozszczepiania jąder atomów paliwa jądrowego.
Niekiedy stosuje się paliwo jądrowe w postaci uranu metalicznego w specjalnych koszulkach ze stopu magnezowego. Jednak zwykle paliwem jest granulowany tlenek uranu zamknięty w długich metalowych rurach - prętach paliwowych. Pełny wsad paliwa do przeciętnego reaktora składa się z kilkuset takich prętów. Pręty pozostają w reaktorze 4-5 lat. Po tym czasie wypalone paliwo jądrowe jest przesyłane do jego dostawcy, który składuje je, odzyskując zwykle wcześniej wytworzony pluton i nie spalony uran. Energia jądrowa jest wyzwalana w reaktorze jądrowym, głównie w postaci ciepła i wykorzystywana albo bezpośrednio do ogrzewania albo przetwarzana na energię mechaniczną lub elektryczną, jak np. na statkach i okrętach z napędem jądrowym.

Utrwalanie żywności

Innym wykorzystaniem reakcji jądrowych jest utrwalanie żywności. Metoda ta polega na poddaniu żywności oddziaływaniu silnego strumienia kwantów promieniowania g, zwykle pochodzących z rozpadu promieniotwórczego kobaltu 60Co. Silny strumień promieniowania unieszkodliwia drobnoustroje chorobotwórcze, mogące być przyczyną zatruć pokarmowych. Napromieniowanie silnym strumieniem promieniowania g zapobiega również niekorzystnym, z punktu widzenia przydatności do konsumpcji zmianom, jakie zachodzą w żywności od chwili jej wyprodukowania.
Za granicą spotykamy produkty żywnościowe oznaczone napisem „irradiated” i charakterystycznym znakiem. Oznacza to, że były one utrwalane radiacyjnie. Można je kupić i bez obaw spożywać.
Jednak napromieniowanie żywności nie jest i nie będzie uniwersalnym sposobem na jej utrwalanie oraz poprawę jakości. Metoda ta może jednak być pożyteczna i odegrać znaczną rolę w zapewnieniu polskim konsumentom trwałych i zdrowych produktów.
Celem napromieniowania żywności może być:
• utrwalanie – a więc ograniczenie strat przechowalniczych przez zapobieganie niekorzystnym zmianom jakie zachodzą w żywności od chwili jej wyprodukowania lub zbioru (np. hamowanie kiełkowania)
• higienizacja – czyli podniesienie bezpieczeństwa spożycia przez inaktywację(unieszkodliwienie) szkodników, pasożytów oraz drobnoustrojów chorobotwórczych powodujących zatrucia pokarmowe.


Datowania archeologiczne

Izotopowe datowanie pozwala określić wiek szczątków organizmów żywych, materiałów, np. znalezisk archeologicznych. Metody datowania wykorzystujące izotopy radioaktywne można podzielić na dwie grupy:
- metody analityczne - polegają na oznaczaniu całkowitej zawartości izotopów macierzystych oraz produktów ich rozpadu za pomocą metod chemicznych albo innych metod na przykład neutronowej analizy aktywacyjnej. Datowanie skał z wykorzystaniem mokrej analizy chemicznej jest stosowane od początku XX wieku.
- metody spektrometryczne - polegają na określeniu zawartości poszczególnych izotopów za pomocą spektrometrii masowej.
W archeologii stosuje się tzw. metodę węgla C-14. W mineralogii najczęściej wykorzystuje się metodę potasowo-argonową, uranowo-ołowiową i ołowiową. Mineralogiczne metody datowania jądrowego stosuje się do obiektów o wieku od kilkudziesięciu milionów do kilku miliardów lat.


Inne zastosowania

W wyniku reakcji jądrowych otrzymuje się izotopy, mające liczne zastosowania: głównie w technice, medycynie, biologii, fizyce. Są wykorzystywane m. in. do zwalczania nowotworów, wykrywania wad materiałów, pomiarów grubości. Jako wskaźniki izotopowe wykorzystywane są w biologii do śledzenia przemian materii, w geofizyce do badania wędrówki wody w przyrodzie.


Następnym razem wujek google i ciocia wiki nie gryzą:)

Dodany obrazek
Sygna by Cristiano

#3
Przepraszam

Przepraszam

    MPC Popular User

  • Postmaker
  • PipPipPipPipPipPipPip
  • 1296 postów
  • Lokacja:Poland
  • Płeć:Mężczyzna
  • Hobby:Rower ! Lato lato lato lato :D
Google.pl czy to takie trudne ?
Promieniowanie ?
Która Klasa ?
Wypracowanie ?


0 użytkowników czyta ten temat

0 użytkowników, 0 gości, 0 anonimowych użytkowników