-A radioaktivitás a nem stabil (úgynevezett radioaktív) atommagok bomlásának folyamata. -Nagyenergiájú ionizáló sugárzást kelt Az elnevezés: - radio

Átírás

1

2 -A radioaktivitás a nem stabil (úgynevezett radioaktív) atommagok bomlásának folyamata. -Nagyenergiájú ionizáló sugárzást kelt Az elnevezés: - radio (sugároz) - activus (cselekvő)

3 Különféle foszforeszkáló anyagokat burkolt fekete papírba egy fényképlemezzel együtt, és a fényképlemez feketedését vizsgálta. Véletlenül felfedezte, hogy a feketedést nem a foszforeszcencia eredménye, valami másfajta sugárzásnak tulajdonítható Henri Becquerel Kimutatta, hogy a sugárzás intenzitása arányos az urán koncentrációjával, így arra következtetett, hogy ez a sugárzás az uránatom tulajdonsága.

4 Új, sugárzó elemek után kutatva fedezték fel, hogy a tórium is sugároz. Az uránércből kivontak még két erősebben sugárzó elemet, a polóniumot és a rádiumot. Pierre és Marie Curie

5 A Curie házaspár és Ernest Rutherford kísérletei a radioaktív sugárzásnak két összetevőjét mutatta ki: 1. A nagyon rövid hatótávolságú (levegőben kevesebb, mint 1 cm) alfasugárzás 2. A béta-sugárzás (pár tíz cm levegőben). Paul Ulrich Villard (1900): 3. A gamma-sugárzást, amit 10 cm ólom sem bír elnyelni. Később bebizonyították, hogy a gamma-sugárzás valójában nagyenergiájú elektromágneses sugárzás!

6 Az alfa-sugárzás hélium atommagokból áll, és akár egy vékony papír is elnyeli őket. A béta-sugárzás elektronsugárzás, és egy alumíniumlemez nyeli el őket. A gamma-sugárzás elnyelésére csak egy vastag ólomlemez képes hatékonyan.

7

8

9 Az időegység alatt elbomlott részecskék száma. bomlás/ sec = 1 Bq Mivel az N részecskeszám exponenciálisan csökken ezért az aktivitás is exponenciálisan csökken.

10 ez megadja, hogy mennyi idő alatt bomlik el az összes radioaktív mag fele. STATISZTIKUS JELLEGŰ!!! vagy anyagtól függően nagyon eltérő

11 egy kémiai elemből (anyaelemből) egy új elem (leányelem) jön létre (Előfordulhat, hogy ez utóbbi is radioaktív)

12 megváltoztatja az elektronszerkezetet, molekulákat, szöveteket, az abból felépülő szerveket DNS lánchasadás: -Közvetlen -közvetett Néhány DNS-károsodás nem érint kódoló szakaszt, vagy csak inaktív marad további sugárzásig. Dózis: 1kg anyag energia elnyelése (gray 1Gy=1J/kg)

13 Kormeghatározás: Élőlények maradványainak a korát a bennük található radioaktív 14 C izotóp (a felezési ideje 5700 év) koncentrációjából lehet meghatározni. Nyomjelzés A radioaktív nyomkövetés vagy nyomjelzés, amelyet Hevesy György dolgozott ki, a következőn alapszik: a rendszerben levő bizonyos elem egy részét ugyanazon elem radioaktív izotópjára cseréljük

14 (Békés) A radioaktivitás alkalmazása az orvostudományban: Az orvosi alkalmazás alapelve, hogy a biológiai rendszerek (pl. az emberi szervezet) az egyes elemek izotópjai között nem tesznek különbséget, ugyanis valamely elem izotópja a nem izotóp, stabil atommal, ill. egy radioizotóppal jelölt vegyület a nem, jelölt, inaktív vegyülettel azonos módon viselkedik az emberi szervezetben. Az izotópdiagnosztika alkalmazási területei a következők: a kivizsgálás elején, de alkalmazható szűrővizsgálatként is, a betegség lefolyásának követésére, ismert diagnózis esetén a terápiás beavatkozások eredményességének lemérésére.

15 Iparban: hegesztési varratok ellenőrzése rétegvastagság mérése elnyelődés függvényében élelmiszeripar: Sterilizálás Csírátlanítás áramlások csővezetékben

16 A radioaktivitás alkalmazása az energiatermelésben: A nukleáris elektromos energiatermelés alapja jelenleg az atomreaktorban a maghasadás által termel hő, amely az ezzel előállított gőzt a turbinák működtetésére és az ezekkel meghajtott generátorok segítségével ez a jelenség elektromos áram előállítására hasznosítható. A fűtőanyag valamennyi reaktor típus esetében az urán, amellyel egységnyi fűtőanyagra számítva lényegesen nagyobb mennyiségű energia állitható elő, mint a hagyományos erőművekben.

17 Ködkamra: kamrában vízgőz és alkohol keveréke, ide helyezik a sugárzó anyagot alfa részecske ködkamrában béta ködkamrában gamma ködkamrában

18 Geiger-Müll-cső: egy hengeres katódból és a henger tengelyében kifeszített anódszálból áll

19 A dozimetria feladata a különböző fajtájú ionizáló sugárzások olyan jellegű mérése, amelynek alapján a biológiai hatásra következtetni lehet. Definíció szerint az egy gray egy joule ionizáló sugárzás elnyelődése egy kilogramm anyagban.

20 Óránkénti háttérsugárzás: Budapesten 0,059-0,135 mikro Sv/h Pakson 0,065-0,085 mikro Sv/h