Atomfysik (att kunna)

Question 1

Förklara hur en kärnreaktor fungerar

Answer 1

I ett kärnkraftverk används ett bränsle av urandioxid som
pressats till så kallade kutsar. I kärnreaktorn startar en självgående kedjereaktion av atomklyvningar. Från de delade kärnorna frigörs neutroner som i sin tur klyver andra atomkärnor. Klyvningen kallas fission och avger mycket energi, som omvandlas till värme. Vatten i reaktortanken hettas upp och bildar ånga. Ångan leds till turbiner som driver en generator och därigenom omvandlas ångtrycket till elektricitet. Ångan leds sedan från turbinen vidare till en kondensor där ångan kyls ner och blir till vatten igen vilket kommer igen in i reaktortanken.

Question 2

Förklara kärnenergi

Answer 2

Kärnenergi är energi som finns lagrad i atomens kärnor. Denna energi kan utvinnas antingen genom fission eller fusion.

Question 3

Förklara atombombsprincipen

Answer 3

En neutron som skjuts mot en atomkärna och klyver denna i två delar och det frigörs flera neutroner vilka i sin tur klyver andra atomkärnor och så vidare. Då all fler klyvningar inträffar bildar stora mängder energi.

Question 4

Ge två exempel på när vi använder atomfysik

Answer 4

1) Militärerna vid krig (atombomb och radioaktiva vapen)

2) Bestämma åldern hos historiska fynd mha kol-14 –metoden.

Question 5

Nämn &förklara de olika väte isotoperna

Answer 5

Vanligt väte: (innehåller en proton, inga neutroner)
Tungt väte: (innehåller en proton och en neutron)
Tretungt väte: (innehåller en proton och två neutroner)

Question 6

Förklara hur ljus uppstår

Answer 6

När glödtråden värms upp tillför man energi till glödtrådens atomer. En del av de elektroner som kretsar kring trådens atomkärnar flyttas då ut till nästa skal genom energitillskottet. Men atomerna vill inte ha denna extra energi, de vill återgå till sitt naturliga form. Därför hoppar elektronerna tillbaka till sin vanliga plats närmare kärnan. Samtidigt sänds den extra energin ut som ljus.

Question 7

Förklara röntgenstrålning

Answer 7

Energirik joniserad elektromagnetisk strålning som kan tränga in genom föremål

Question 8

Förklara kol-14 metoden

Answer 8

Metod som hjälper att bestämma ålder på ett gammalt föremål. Kol-14 är ett radioaktivt ämne som bildas i atmosfären när neutroner som frigjorts via kosmisk strålning kolliderar med kväve-14.

Question 9

Förklara halveringstid

Answer 9

Den tid som det tar för ett radioaktivt ämne att sönderdelas till hälften. Termen används ofta inom kärnfysiken för att beskriva hur snabbt ett radioaktivt grundämne sönderfaller.

Question 10

Förklara fission

Answer 10

Kärnklyvning. Vid fission frigörs energi, vilket under vissa förutsättningar leder till en kedjereaktion där enorma energimängder frigörs i form av värme och elektromagnetisk strålning

Question 11

Förklara dosimeter

Answer 11

Dosimeter är ett instrument som anger hur stor stråldos något är eller har blivit utsatt för

Question 12

Förklara stråldos

Answer 12

Ett mått på hur mycket energi en bestrålad kropp tar upp per kilogram och mäts i sievert (Sv) som motsvarar J/kg

Question 13

Förklara aktivitet

Answer 13

Mått på hur mycket strålning ett radioaktivt ämne sänder ut och mäts i bequerel (Bq)
1Bq = Ett sönderfall per sekund

Question 14

Förklara gamma-strålning

Answer 14

Gamma-strålning är en elektromagnetisk vågrörelse med mycket hög energi som har stor genomträngningsförmåga. I luft är räckvidden flera hundra meter och i sten eller betong bara några få meter

Question 15

Förklara foton

Answer 15

Foton är en elementarpartikel utan massa eller elektrisk laddning.

Question 16

Förklara positron

Answer 16

Elektronens antipartikel. Har samma massa och är lika stor men motsatt laddning som elektronen. (+)

Question 17

Förklara beta-strålning

Answer 17

Beta-strålning består av elektroner, Vid beta-strålning omvandlas neutroner till protoner och samtidigt sänder kärnan ut elektroner. Beta-strålningen når upp till 20 meter i luft och cirka 10 millimeter i levande vävnad.

Question 18

Förklara alfa-strålning

Answer 18

Alfa-strålning består av partiklar som kallas alfapartiklar. Varje sådan partikel består av två protoner och två neutroner. Alfapartiklarna är alltså atomkärnor av grundämnet helium. Räckvidden för alfa-strålning är cirka 10 cm i luft och de bromsas ganska lätt av all materia. Till exempel ett papper stoppar alfa-strålningen helt.

Question 19

Förklara radioaktivt ämne

Answer 19

Atomer vars kärnor är instabila, faller sönder och bildar mindre atomkärnor, alltså andra grundämnen.

Instabilt ämne som sönderfaller och utstrålar energirika partiklar.

Question 20

Förklara kemisk förening

Answer 20

Ämne som består av två eller flera sorters atomer.

Question 21

Förklara grundämne

Answer 21

Ämne som innehåller samma typ av atom.

Question 22

Förklara isotop

Answer 22

Ämnena har samma antal protoner men antal neutroner varierar.

En isotop är en variant av ett grundämne, dvs atomerna har samma antal protoner- med olika antal neutroner, vilket påverkar egenskaperna.

Question 23

Förklara elektron

Answer 23

Negativ partikel som rör sig med stor hastighet runt atomkärnan

Question 24

Förklara neutron

Answer 24

Nolladdad partikel som finns inne i atomkärnan

Question 25

Förklara proton

Answer 25

Positiv partikel som finns inne i atomkärnan

Question 26

Förklara jon

Answer 26

Positivt eller negativt laddad partikel (Katjon/Anjon)

En atom eller molekyl som har förlorat eller tagit till sig en eller flera elektroner och därför är positivt eller negativt laddad.

Question 27

Förklara atomnummer

Answer 27

Anger antalet protoner i atomens kärna. Alla grundämnen har ett unikt atomnummer.

Question 28

Förklara masstal

Answer 28

Summan av antal protoner och neutroner

Question 29

Förklara atom

Answer 29

Betyder odelbar och är den minsta byggsten i all materia. Är elektrisk oladdad eftersom antal protoner (+) i kärnan är lika mycket som antal elektroner (-) runt om.

Question 30

Förklara fusion

Answer 30

Fusion är den process då atomkärnor smälter samman och bildar större och tyngre kärnor