Radioaktivitet

Question 1

Det finnes to typer stårling, hva heter de?

Answer 1

En type består av fotoner (elekromagnetisk stårling) og en type består av partikler (partikkelstårling).

Question 2

Hva kaller vi det når atomkjerner sender ut både fotoner (elekromagnetisk stårling) og partikler (partikkelstårling)?

Answer 2

Atomkjerner som sender ut en stårling som omfatter begge typene kaller vi Radioaktiv stråling.

Question 3

Hva er spesielt med radioaktive stoffer?

Answer 3

Radioaktive stoffer er ustabile atomkjerner. 99,999% av alle atomkjerner er stabile og vil aldri forandre seg. De resterende 0,001% er ustabile og derfor energirike- og oppnår en mer stabil tilstand ved å frigjøre energi i form av stårling. De radioaktive atomkjernene firgjør energien enten i form av elektromagnetisk stårling eller i form av partikkelstårling.

Question 4

Hva er en isotop?

Answer 4

Er varianter av ett og samme grunnstoff: med samme antall protoner i kjernen, men ulink antall nøytroner.

Noen isotoper er ustabile og dermed radioaktive. (C-14 er en radioaktiv isotop.)

Question 5

Kan du nevne noen isotoper?

Answer 5

For eksempel har alle isotoper av Karbon C 6 protoner, men unikt antall nøytroner.
C-12 har 6 nøytroner

C-13 har 7 nøytroner

C-14 har 8n

Question 6

Hva er alfa-stråling? eksempel?

Answer 6

Ustabile kjerner sender ut stråling i form av alfa-partikkel som består alltid av to protoner og to nøytroner (tilsvarer kjernen i et heliumatom). Atomene som sender ut slike partikler mister to protoner og blir derfor et nytt grunnstoff.

Eksempel: Uran- 234 spaltes trinnvis til Bly- 214 ved frigjøring av alfastårling.

Question 7

Kan du forklare mellomleddene i et eksempel med alfastråling?

Answer 7

Question 8

Hva skjer i uranholdige bergarter?

Answer 8

I uranholdige bergarter vil uranmengden avta over tid og blymengden øke. Dersom det er sprekker i fjellet vil radioaktiv radongass sive opp fra bakken.

Question 9

Hva er betastråling?

Answer 9

Ustabile kjerner sender ut elektroner med stor hastighet. Elektronene dannes ved at et nøytron i kjerner omdannes til et elektron og et proton. Atomet som sender ut elektoner får et ekstra proton og blir på den måten et nytt grunnstoff. Elektronene som sendes ut har stor fart.

Question 10

Har du et eksempel på betastråling? Tegn

Answer 10

Question 11

Hvorfor endres ikke nukelontallet ved betastråling?

Answer 11

Fordi nukleontallet er summen av protoner og nøytroner, og det endres ikke fordi et nøytron omdannes til et elektron ved betastråling

Question 12

Hva er Gammastråling?

Answer 12

Etter at et grunnstoff har sendt ut alfa- eller beta stråling blir de omdannet til et annet grunnstoff.

Kjernene i disse atomene har fortsatt høy energi enn det som er stabil grunnstilstand, fordi nøytronene og protonene har enda ikke funnet sin plass.

I det korte øyeblikket før de finner sin plass er kjernen i eksitert tilstand. Atomene sender da ut energi i form av elektromagnetisk stråling(foton) med svært kort bølgelengde. Grunnstoffet endres ikke av denne utstrålingen, men kjernen får mindre energi og blir mer stabil.

Question 13

Hvilken type stråling er gamma?

Answer 13

Elektromagnetisk stråling(foton) med svært kort bølgelengde.

Question 14

Har du et eksempel på gammastårling?

Answer 14

Question 15

Hva er fellestrekkene mellom alfa, beta og gamma?

Answer 15

De er radioaktiv stårling

Kommer fra atomer med kjerner som er ustabiler

Atomene omdanner seg for å få en mer stabil kjerne.

alfa og beta har samme type stråling, partikkelstråling

Question 16

Stråling har ulik rekkevidde. Hva skal til for å stoppe alfa, beta og gamma- stråling?

Answer 16

Alfa
Beta
Gamma

Question 17

Hva er de ulike kjennetegnene på de ulike strålingstypene? (skjema)

Answer 17

Question 18

Hvilken type stråling er farligst?

Answer 18

Alfa er farligst på nært hold, og minst farlig på langt hold. Gamma er i teorien farligst fordi den har lengst rekkevidde og er mer energirik, men vil sansyligvis gå igjennom deg.

Question 19

Hva er forskjellen på ionisering og eksitering?

Answer 19

Question 20

Hva er ioniserende stråling?

Answer 20

Dette er en stråling som har energi nok til å rive løs elektroner fra de atomene og molekylene som blikr truffet. Kan skade viktige biomolekyler, som DNA og proteiner og kan gi celledød.

Question 21

Hva er ionisering?

Answer 21

Ionisering vil si at det blir dannet ioner. Atomet absorberer så mye energi at elektronet eksiteres til utenfor atomkjernens gravitasjonsrekkevidde slik at kjernen ikke klarer å trekke det mot seg igjen slik som i eksitering. Elektrontapet omdanner atomet til et positivt ladet elektron

Question 22

Hvilke strålingstyper er ioniserende?

Answer 22

Tabellen viser hvilke strålingstyper som virker ioniserende. NB UV-A gjelder ikke og Nøytron + Protonstråling har samme egenskaper men er kunstig fremstilte strålingstyper.

Question 23

Kan du definere halveringstid?

Answer 23

Den tiden som går før halvparten av stomkjernene i bestemt mengde av et radioaktivit stoff er omdannet til andre atomkjerner. Handler altså om hvor lang tid det tar før atomkjernen er omdannet.

Question 24

Hvordan henger radioaktivitet sammen med halveringstid?

Answer 24

Jo kortere halveringstid, desto mer radioaktiv er den.

Question 25

Har du eksempler som viser halveringstid?

Answer 25

Uran-238 en halveringstid på 4,5 miliarder år

Karbon-14 en halveringstid på 5730 år

Radon en halveringstid på 3,8 dager.

Question 26

Hvorfor kan vi bruke Karbon (C) til å datere alder?

Answer 26

Radioaktivt C-14 har en halveringstid på 5730 år.

Alt levende tar opp karbonforbindelser gjennom mat eller fotosyntese og avgir karbon som CO2 ved celleånding så lenge de lever. Innholdet av C-14 er derfor nokså konstant gjennom hele livet

.Når organismer dør opphører opptaket av karbon, deriblant C-14. Over tid vil innholdet av C-14 i levningene minke, med en halveringstid på 5730 år. Ved å sammenligne innholdet av karbon-14 i gammelt organisk materiale (bein, treverk, skinn) med levende individer, kan man anslå hvor lenge det er siden personen, dyret eller planten døde.

Question 27

Hva er Strålingsaktivitet? hvordan måles det?

Answer 27

Et mål på antall omdanninger per tid i et radioaktivt stoff

Enheten for strålingsaktivitet er becquerel Bq og måles vha en geigerteller

Eks: 1000 Bq = 1000 omdanninger per sekund

Question 28

Hva er en stråledose? hvordan måles det?

Answer 28

Stråledose: Et mål på energien som overføres til det stoffet som bestråles

Enheten for strålingsdose er sievert, Sv og uttrykkes oftest i millisievert mSv

Question 29

Hva er bakgrunnstråling?

Answer 29

All stårling som kommer fra det vi har rundt oss og i oss, kaller vi bakgrunnsstråling. Den er vanligvis lite farlig for helsa vår. Radon er en gass som avfir alfastårling og i luft kan denne stålinge gi storestråledoser til lungne.

Question 30

Hvordan kan radon være et problem i Norge? (tomter)

Answer 30

Radon Rn-222 og hustomter: Radioaktiv edelgass er spaltingsprodukt av uran. Stoffet kan sige opp fra berggrunnen og kan gi betydelige strålingsdoser i bygninger med for dårlig ventilasjon.

α-stråling fra radon kan skade celler i lungevev. Ca 20% av lungekrefttilfellene i Norge kan relateres til radon.Et høyt innhold av radongass i bygninger kan reduseres ved å sørge for god ventilasjon. Det frarådes å sette opp hus på berggrunn, der radonfaren er stor. Man kan eventuelt dekke terrenget med radonmembraner under grunnmuren.

Question 31

Nevn 8 måter å bruke energirik stråling

Answer 31

• Bestråling av mat
• Behandling av kreft
• Røntgenstråling
• Sterilisering av medisinsk utstyr
• Medisinske undersøkelser
• Røykvarslere
• Bruk av radioaktive isotoper i industrien
• UV-rensing av vann

Question 32

Hvordan foregår bestråling av mat?

Answer 32

Bestråling av mat: Stråling brukes for å sterilisere mat og øke holdbarheten. Selve stårlingen dreper mikrober, i tilegg til egg fra insekter. I norge er det kun tilatt å bruke stårling på krydder og krydderutrer. Noen land bruker dette på andre typer matvarer som feks egg, frukt grønnsaker, kylling og reker. Strålingen som brukes er gamma.

Question 33

Hvordan brukes energirik elektromagnetisk stråling kreft behandling?

Answer 33

Energirike elekromagnetisk stårling og stråling fra radioaktive kilder kan fremme kreftdannelse, men også behandle. Celler som deler seg raskt i kreftsvulster blir lettere ødelagt av stråling enn friske celler. Stårlingen blir konsentrert mot det syke vevet, og veksten blir begrenset. Tidligere begynte sykehuser å bruke radium som strålingskilde til behandling etter oppdagelsene til ekteparet Curie og franskmannen Becquerel. I dag brukes andre metoder.

Question 34

Hvordan fungerer Røntgenstråling?

Answer 34

Røntgen som treffer bløtt vev og hulerom går igjennom kroppen og treffer en fotografisk film mens røntgen som treffer fast vev blir stoppet. Da får vi bilder slik at vi kan se frakturer.

Question 35

Hvordan brukes energirik stråling ved Sterilisering av medisinsk utstyr?

Answer 35

Sterilisering av medisinsk utstyr: Sterilisere sprøyter, bandasjer, blodoverføringsutstyr. hindrer infeksjoner.

Question 36

Hvordan brukes radioaktive stoffer i medisinske undersøkelser?

Answer 36

Noen radioaktive stoffer samler seg i lungevevet, andre i nyrene osv. Sammenligner bilder av syke og friske utsatt for samme stårlingstype for å finne sykdom.

Question 37

Hvordan fungerer røykvarsler?

Answer 37

Røykvarslere: Mange i norge har slike som inneholder en radioakiv kilde som sender ut alfastårling. A-pariklene har en postitiv ladning og gjør at lufta i røykammeret leder en svak elektrisk strøm. Røykpartikler osm kommer inn i dette kammeret får flere elektrisk ladde partikler til å lede strøm. Dette utløser alarm.

Question 38

Hvordan brukes radioaktive stoffer i industrien?

Answer 38

Bruk av radioaktive isotoper i industrien: Samme prinsipp som i medisin. Bruker til å undersøke hvilket stoff (eller se inn i et stoff) For eksempel kan man undersøke lagene i havbunnen.

Question 39

Hvordan brukes energirik stårling i UV-rensing av vann

Answer 39

UV-rensing av vann: Halvparten av all drikkevannsforsyning i Norge benytter nå strålingsanlegg som ved hjelp av ultrafiolett lys (UV) dreper bakterier og parasitter.