A kosarad üres

Vásárlás

Darab: 0

Összesen: 0,00

0

Radioaktivitás

Radioaktivitás

A nem stabil atommagok bomlásának folyamatát nevezzük radioaktivitásnak.

Fizika

Címkék

radioaktivitás, radioaktív bomlás, Becquerel, sugárforrás, radioaktív elem, atommag, Curie, Rutherford, sugárzás, sugárkezelés, sugárbetegség, alfa-részecske, béta-részecske, gamma-sugárzás, alfa-sugárzás, béta-sugárzás, részecskefizika, kvantumfizika, részecske, tumor, elektromágneses, instabil, kvantummechanika, kvantum, fizika

Kapcsolódó extrák

Jelenetek

A részecskék kitérése

  • +
  • α-részecskék - A negatív elektróda felé hajlik el a pályájuk, tehát pozitív töltésűek. Héliumatommagok, azaz két protonból és két neutronból állnak.
  • β-részecskék - A pozitív elektróda felé hajlik el a pályájuk, tehát negatív töltésűek. Elektronok, melyek az atommagban zajló átalakulás során szabadulnak fel. A pálya elhajlása nagyobb mértékű, mint az α-részecskék esetében, mivel a β-részecskék tömege kisebb, mint az α-részecskéké.
  • γ-részecskék - Pályájuk nem hajlik el, tehát töltés nélküli részecskék. Nagy energiájú fotonok, melyek fénysebességgel mozognak.

Radioaktív bomlás

  • α-részecske - Héliumatommag, két protonból és két neutronból áll. Az α-részecske kilépésekor az atommag tömegszáma 4-gyel csökken, rendszáma, azaz protonszáma pedig 2-vel.

A részecskék elnyelődése

  • α-részecskék - Az α-sugárzás áthatolóképessége kicsi, nagy részét már egy papírlap is elnyeli. Testünk szövetei az α-sugárzást a felszín közelében elnyelik, és a sugárzás a szöveteket károsítja.
  • β-részecskék - A β-sugárzást egy vékony alumíniumlemez elnyeli. Ez a sugárzás mélyebben hatol testünk szöveteibe, mint az α-sugárzás, tehát a mélyebben fekvő szöveteket is károsítja.
  • γ-részecskék - A γ-sugárzás elnyeléséhez ólomlemezre van szükség, míg a papírlapon vagy vékonyabb fémlemezen a nagy része akadálytalanul áthalad. Az emberi szervezeten ugyancsak átjut a legnagyobb része; ami azonban elnyelődik, az a nagy energiája miatt súlyosan károsítja a szöveteket, és a szervezet bármely részébe eljut.
  • papírlap
  • vékony alumíniumlemez
  • több deciméter vastagságú ólomlemez

Sugárkezelés

  • sugárforrások - Szövetkárosító γ-sugárzást bocsátanak ki a tumorra irányítva. A sugarak a tumorban találkoznak, itt hatásuk összegződik, és a tumort elroncsolják.
  • tumor - Rosszindulatú (rákos) daganat: sejtjei kontrollálatlanul osztódnak, azaz burjánzanak.

Animáció

  • β-részecske - Elektron, amely akkor szabadul fel, amikor az atommagban egy neutron egy elektronná és egy protonná alakul. A β-bomlás következtében az atommag rendszáma (protonszáma) 1-gyel nő, tömegszáma nem változik.
  • γ-részecske - Nagyenergiájú foton, amelyet az atommag akkor ad le, amikor energiája csökken. A γ-sugárzás során az atommag rendszáma és tömegszáma is változatlan marad.

Narráció

A radioaktív elemek közös tulajdonsága, hogy atommagjaik nem stabilisak, hanem külső hatás nélkül elbomlanak, és radioaktív sugárzás közben más atommagokká alakulnak át. A távozó részecskék sugárzása elektromos és mágneses térben három részre, α-, β- és γ-sugárzásra bontható.
Az α-sugárzás két protonból és két neutronból álló héliumatommagokat, a β-sugárzás nagy sebességű elektronokat tartalmaz, a γ-sugárzás pedig nagy energiájú elektromágneses hullám. A radioaktivitás felfedezéséért Becquerel és a Curie házaspár 1903-ban Nobel-díjat kapott.

Mivel a radioaktív sugárzás az atommagok elbomlásából származik, ezért szokás röviden radioaktív bomlásról beszélni.

Az elbomló atommagból α-bomláskor egy héliumatommag távozik, amely két protonból és két neutronból áll. Az α-részecske kilépésekor az atommag tömegszáma 4-gyel csökken, rendszáma, azaz protonszáma pedig 2-vel.

A β-bomlás során az atommagban egy neutron egy elektronná és egy protonná alakul. A β-bomlás következtében az atommag rendszáma 1-gyel nő, tömegszáma nem változik.

A γ-sugárzás esetében valójában nincs szó magátalakulásról, mivel sem a tömegszám, sem a rendszám nem változik. A gerjesztett atommag egy γ-fotont bocsát ki, és energiája csökken.

Az α-sugárzás ionizálóképessége nagy, ezért áthatolóképessége kicsi, nagy részét már egy papírlap is elnyeli. Testünk szövetei az α-sugárzást a felszín közelében elnyelik, és a sugárzás a szöveteket itt károsítja.
A β-sugárzást egy vékony alumíniumlemez elnyeli. Ez a sugárzás mélyebben hatol testünk szöveteibe, mint az α-sugárzás, tehát a mélyebben fekvő szöveteket is károsítja.
A legkevésbé ionizáló hatású a γ-sugárzás, ezért nagy az áthatolóképessége: csak vastag ólomlemez vagy több méter vastagságú betonfal nyeli el. Az emberi szervezeten átjut a legnagyobb része, ami azonban elnyelődik, az a nagy energiája miatt súlyosan károsítja a szöveteket, és a szervezet bármely részébe eljut.
Nagy dózisú radioaktív sugárzás következtében sugárbetegség alakulhat ki, ami akár halált okozhat, illetve a DNS károsodása miatt hosszabb távon rákos megbetegedések, illetve fejlődési rendellenességek jelentkezhetnek.

A radioaktivitást a gyakorlatban széles körben alkalmazzák, például régészeti leletek kormeghatározásában vagy a gyógyászatban is. Egyik legfontosabb alkalmazási területe a sugárterápia, mellyel rákos daganatokat, azaz tumorokat pusztítanak el.
A módszer lényege, hogy γ-sugárzást bocsátanak ki a tumorra irányítva. A sugarak a daganatban találkoznak, itt hatásuk összegződik, és a tumort elroncsolják. A módszer a sebészeti eljárások és a kemoterápia mellett rengeteg rákos beteg életét menti meg.

Kapcsolódó extrák

Atombomba (1945)

A történelem egyik legpusztítóbb fegyverének kifejlesztésében magyar tudósok is részt vettek.

Atomerőmű

A magreakció eredményeként felszabaduló energiát villamosenergia-termelésre használják.

Láncreakció

Az atommaghasadás során felszabaduló energia felhasználható békés és hadászati célokra is.

A Rutherford-kísérlet

A Rutherford-kísérlettel sikerült kimutatni a pozitív töltésű atommagok létét. Az eredmények egy új atommodell kidolgozásához szolgáltak alapul.

Az atommodellek fejlődése

Az atom szerkezetéről alkotott felfogások, nézetek kialakulásának főbb állomásai napjainkig.

Fizikusok, akik megváltoztatták a világot

E nagyszerű tudósok tevékenysége óriási hatást gyakorolt a fizika tudományának fejlődésére.

Fúziós reaktor

Az atommagfúzió környezetbarát, gyakorlatilag korlátlan energiaforrásként fog szolgálni.

Hogyan működik a PET-CT?

A PET-CT segítségével sebek ejtése nélkül szerezhetünk vizuális információt szervezetünk belső részének anatómiai felépítéséről és működéséről.

Hullámok típusai

A hullámok az életünk számtalan területén játszanak nagyon fontos szerepet.

Marie Curie laboratóriuma

A fizikai és a kémiai Nobel-díjat is elnyerő Marie Curie a tudománytörténet talán legismertebb női alakja.

Elemi részecskék

A kvarkok és a leptonok építik fel az anyagot, a kölcsönhatásokat a bozonok közvetítik.

Az örökítőanyag szerveződése

Sejtjeink néhány ezredmilliméter átmérőjű magjában közel 2 m hosszúságú DNS található többszörösen feltekeredve.

Medveállatka

A medveállatkák képesek extrém körülményeket túlélni: akár a világűrben is életben maradhatnak.

Kosárba helyezve!