Hur uppstår strålning? Flashcards
Produktion av strålning på naturlig väg
Uppstår pga krafter inuti atomkärnan.
Atomkärnor av samma grundämnen kan ha olika massor pga att antalet neutroner kan variera. Dessa varianter på samma grundämne kallas för isotoper.
Atomkärnans stabilitet
Mellan protonerna verkar en repulsiv (frånstötande) kraft med lång räckvidd, samt en attraherande kraft med kort räckvidd.
Ju fler protoner som läggs till desto större blir den frånstötande kraftens övertag.
Hur hålls en stor kärna ihop?
Neutronen bidrar till attraktionen men inte till repulsionen.
Ju större kärna desto fler neutroner per proton krävs för att skapa en stabil atomkärna.
En kärna med för stort överskott på neutroner blir också instabil.
Radioaktivt sönderfall
Naturlig process där ett grundämne omvandlas till ett annat.
En instabil atomkärna gör sig av med överskottsenergi genom att sända ut en eller flera partiklar från kärnan samt elektromagnetisk strålning. (Strålkällan är radioaktiv, inte strålningen.)
Alfa-, beta- och gammastrålning
Alfastålning: Utgörs av partiklar bestående av två protoner och två neutroner (heliumkärnor)
Betastålning: Utgörs av elektroner.
Gamma: utgörs av elektromagnetisk strålning.
Strålning storhet och enhet
Storhet: Aktivitet (A)
Enhet: Becquerel (Bq)
Aktiviteten är antalet radioaktiva omvandlingar per sekund. (1 Bq = 1 sönderfall/sekund)
Gammal enhet Curie (Ci)
1 Ci = 3,7 * 10^(10) Bq
Halveringstid
Den tid det - i medeltal - tar för hälften av alla tillgängliga radioaktiva atomkärnor av den aktuella nukliden att sönderfalla.
Fungerar bara om det finns ett stort antal kärnor.
Alfa-sönderfall
Alfapartikeln har två protoner och två neutroner.
Beta-sönderfall
- En kärna med överskott på neutroner kan sönderfalla genom att göra sig av med en elektron (negativ betapartikel).
- En kärna med överskott på protoner kan sönderfalla genom att göra sig av med en positron (positiv betapartikel).
Elektroninfångning
- Ett annat sätt på vilket en kärnas överskott på protoner kan reduceras är genom att dra till sig en av banelektronerna som reagerar med protonen som då blir en neutron.
Gamma-strålning
Ingen omvandling från ett grundämne till ett annat, enbart kärnans energi förändras.
Röntgenstrålning (konstgjord strålning)
Karakteristisk strålning: Vid energiövergångar mellan elektronskalen.
Bromsstrålning: Laddad partikel bromsas upp.
