bølger og stråling spm Flashcards
Korleis vert bølger definert?
Bølgjer er transport av energi utan at det blir flytta masse.
Kva slags mål og einingar brukar vi for å beskrive bølger?
bølgelengde: avstanden mellom to bølgetoppar eller bølgebotnar.
Frekvens: Antall svingingar per sekund. Målast i hertz.
Periode: Riden det tek for ein full svinging å passere
Amplitude: Høgda til bølgen frå likevektslinja
Bølgefart: Kor langt bølgetoppane forplantar seg på eitt sekund. Målast i meter per sekund.
Bølgefart=frekvens gange bølgelengde
Gjer greie for ulike bølgefenomen
Refleksjon, bryting, bøying, interferens, ståande bølger og dobler effekten
Kva meiner vi med elektromagnetisk stråling?
Transport av energi i form av bølger med både elektriske og magnetiske eigenskapar. Dei treng ikkje eit stoff for å breie seg og kan gå gjennom tomt rom, til dømes stråling frå sola eller radiobølger frå romskip. Synleg lys er ein del av EM-bølgene som auga våre kan oppfatte. Når bølgelengda er kortare enn 1mm, kallar vi det elektromagnetiskstråling. EM-bølger og EM-stråling er det samme, men med ulik frekvens.
Korleis vert det elektromagnetiske spekteret delt inn?
Viser alle typar elektromagnetisk stråling, ordna etter bølgelengd eller frekvens. Bølgelengda blir kortare og energien høgare når vi går frå radiobølger til gammastråling.
(Grus i mikro radio)
Gammastråling
Røntgen stråling
Ultrafiolett stråling
Synleg lys
Infraraud stråling
Mikrobølger
Radiobølger
Kva for 3 hovudtypar av spekter har vi for lys utsend frå atom, og kva informasjon kan dei gi oss?
Kontinuerlig spekter:
Beskrivelse:
Viser alle fargar(bølgelengder) utan avbrudd, fra rødt til fiolett.
Kva det fortel oss: gir info om temperatur og typen av lyskjelden, og om lyskilden er varm og tett nok til å sende ut lys på alle bølgelengder.
emisjonsspekter:
Beskrivelse:
Viser lys som smale, farga linjer på ein mørsk bakgrunn.
Korleis det oppstår: Når eksiterte atom fell tilbake til lågare energinivå, sender dei ut foton med spesifikke bølgelengder.
Kva det fortel oss: Kvar linje tilsvarer ein bestemt energiovergang i atomet, og emisjonsspekteret er unikt for kvart grunnstoff. Det kan brukast til å vite kva slags grunnstoff som er til stades.
absorpsjonsspekter:
Beskrivelse:
Viser eit kontinuerlig spekter med mørke linjer der lys ved bestemte bølgelengder er absorbert.
Kva det fortel oss: Viser kva bølgelengder av lys som har blitt absorbert når lys passerer gjennom ein gass eller eit stoff. Dei mørke linjene er bølgelengdene som stoffet har absorbert.
Korleis oppstår linjene som kan kome fram i slike spekter?
- Emisjonsspekter:
Når et atom blir eksitert (for eksempel ved å absorbere energi fra varme eller lys), hopper elektronene fra et lavere energinivå til et høyere nivå.
Når elektronene faller tilbake til sine opprinnelige (lavere) energinivåer, blir energi frigjort i form av lys.
Dette lyset har bestemte bølgelengder, som danner lyslinjer i spekteret.
Hver linje tilsvarer en bestemt energiovergang mellom to nivåer i atomet, og hvert grunnstoff har sitt eget unike sett med linjer.
- Absorpsjonsspekter:
Når hvitt lys passerer gjennom et atom eller en gass, kan atomene absorbere lys med bestemte bølgelengder. Dette skjer når elektronene i atomene hopper til høyere energinivåer.
De spesifikke bølgelengdene som blir absorbert, vises som mørke linjer i spekteret (fordi det mangler lys ved disse bølgelengdene).
Absorpsjonslinjene svarer til de samme energiovergangene som emisjonslinjene, men her er energien absorbert i stedet for å bli sendt ut som lys.
Korleis oppstår nordlys?
Gassatom i atmosfæren blir eksiterte når dei blir råka av stråling frå verdensrommet. Fargane får vi når elektrona hoppar attende etter eksitasjonen. Den grøne fargen i nordlyset kjem frå oksygengass og den blå frå nitrogengass.
Kva kan farge og fargespekter fortelje om stjernene og verdrommet?
Korleis er eit atom bygd opp: ulike partiklar, ladning og plassering
Proton og Nøytron i atomkjerna. Proton har positiv ladning og antall proton bestemmer atomnummeret. Nøytron er nøytral og har ingen ladning. Nøytron bidreg til masse i atomet og stabiliserer kjerna.
Elektron er i elektronskala rundt kjerna. Dei har negativ ladning. Elektrona beveger seg raskt rundt kjerna og bestemmer atomets kjemiske eigenskapar.
Kva vil det seie at ei atomkjerne er ustabil?
At ei atomkjerne er ustabil vil seie at den har eit overskot av energi eller ubalanse i forholdet mellom proton og nøytron. Dette gjer kjernen ustabil, og han vil prøve å oppnå større stabilitet ved å sende ut stråling, ein prosess som vi kallar radioaktivitet.
Grunnar til ustabilitet:
For mange eller få nøytron.
For stor kjerne
Energioverskot etter at kjernen har sendt ut alfa- eller betastråling. Energien blir kvitta gjennom gammastråling
Kva er dei tre ulike stråletypane av radioaktiv stråling me har lært om?
a) Kva er innhaldet i dei tre typane?
b) Kva skjer med atomkjernane i grunnstoffet som strålinga kjem frå-for dei 3 typane?
c) Kan du seie noko om rekkevidda for dei 3 stråletypane?
Alfa, beta og gammastråling.
a) Alfastråling inneheld heliumkjerner(2proton+2nøytron) Stor og tung, positivt ladde partiklar.
Betastråling innheled elektron eller positron. Små og lettare partiklar.
Gammastråling inneheld EM-bølger(fotonar). Dei har ingen masse berre energi.
b) Alfastråling mister 2 proton og 2 nøytron. Atomnummer reduserast med 2 og atommassen reduserast med 4. Eit nytt grunnstoff blir danna.
Betastråling: eit nøytron i kjerna blir omdanna til eit proton og eit elektron. Protonet blir att i kjernen, og elektronet blir sendt ut som stråling. Atomnummeret aukar med 1, men atommassen endrar seg ikkje. Eit nytt grunnstoff blir danna.
Gammastråling: Kjernen sender ut oversk
i form av gammastråling. Atomnummer og atommasse blir ikkje endra. Grunnstoffet blir meir stabilt.
c) Alfastråling: Kort rekkevidde, stoppar etter nokre centimeter i luft. Kan ikkje trenge gjennom hud eller papir.
Betastråling: Har lengre rekkevidde enn alfastråling, opptil nokre meter i luft. Kan bli stoppa av ei tynn metallplate (f.eks aluminium).
Gammastråling: Svært lang rekkevidde og gjennomtrengande. Kan passere gjennom menneskekroppen og fleire centimeter med bly. Krev tjukke og tunge materiale for å bli stoppa.
Korleis skil ein mellom høg og låg strålingsaktivitet?
Vi skil mellom høg og låg strålingsaktivitet ved å måle kor mange atomkjerner som blir omdanna per sekund og sender ut ioniserande stråling.
Høg strålingsaktivitet: Mange kjernar blir omdanna per sekund. Gir eit høgt tal på treff(klikk) i ein geigerteljar eller dosimeter. Typisk for svært radioaktive stoff med kort halveringstid, der mykje stråling blir sendt ut raskt.
Låg strålingsaktivitet: Færre kjernar blir omdanna per sekund. Gir eit lågare tal på treff i måleinstrumenta. Typisk for stoff med lang halveringstid, der strålinga skjer langsamt over tid.
Eininga for strålingsaktivitet er becquerel(Bq) som tilsvarar ein omdanning per sekund. Eksempel:
høg: Ein kjelde med 1000000Bq(millionar omdanningar per sekund)
låg:Ein kjelde med 100 Bq(få omdanningar per sekund).
Nokre radioaktive stoff har relativt kort halveringstid, kva er årsaka til at dei likevel finst naturleg?
Mange stoff med kort halveringstid dannast kontinuerlig gjennom prossessar som skjer på jordas.
Kosmisk stråling: Stråling frå verdensrommet treffer jorda heile tida.
I tillegg har vi naturleg radioaktivitet i jordas indre, som stammar frå ustabile isotopar i bergartar og jord. Denne radioaktive strålingen kjem frå stoff i bakken som til dømes radon.
Er halveringstida avhengig av mengde radioaktivt materiale? (ja/nei spm, men forklar)
Nei, halveringstida er ei konstant eigenskap for eit gitt radioaktivt stoff og beskriver kor lang tid det tek før halvparten av atomkjernene i stoffet blir omdanna. Dette skjer uavhengig av om du har ein liten eller stor mengs av stoffet.
Forklaringa ligg i at halveringstida er bestemt av sannsynet for at kvar enkelt atomkjerne skal bli omdanna, og dette sannsynet er alltid det same for stoffet, uavhengig av mengda.
