säteily Flashcards
mitä yleinen suhteellisuusteoria käsittelee
galaksijoukot, galaksit, tähdet, planeetat
isot maailmankaikkeuden rakenteet
Mitä painovoimateoria käsittelee
planeetat, ihmiset, molekyylit
mitä kvanttifysiikka käsittelee
atomit, protonit, neutronit, elektronit, kvarkit
deterministiset teoriat
antaa tietyn ennusteen, tarkka, aina sama lopputulos
painovoimateoria, newtonin mekaniikka, suhteellisuusteoria
indeterministiset teoriat
kertoo millä todennäköisyydellä ja minne esim elektroni päätyy
mitä suurempi nopeus sen tarkempi lopputulos
esim. kvanttifysiikka
fysikaalinen reduktionismi
kaikki luonnonilmiöt palautuvat aineen rakenneosien välisiin vuorovaikutuksiin
maailmankaikkeuden vuorovaikutukset 4
1. gravitaatio
kaikkien kappaleiden välillä
2. sähkömagneettinen vuorovaikutus
pitää ainetta kasassa
sähkövarauksellisten hiukkasten välillä
3. vahva vuorovaikutus
vaikuttaa hyvin lyhyillä etäisyyksillä
atomin ytimessä
kaikkien atomin ytimen hiukkasten välillä
pitää atomin ytimen kasassa
4. heikko vuorovaikutus
vaikuttaa atomin ytimessä
aiheuttaa raskaiden alkuaineiden hajoamisen
tuottaa radioaktiivista säteilyä
sähkömagneettisen säteilyn (aaltoliike) lajit
pienimmästä aallonpituudesta
gammasäteily
röntgensäteily
ultraviolettisäteily
näkyvä valo
infrapunasäteily
mikroaaltosäteily
radioaallot
mitkä säteilyn lajit ovat ionisoivia
gammasäteily, röntgensäteily, UV säteily
pieni aallonpituus =
suuri taajuus
suuri energia
forforesenssi
pitkittynyt viritystilan purkautuminen
mitä atomin virittymisessä tapahtuu
energian voimasta elektroni siirtyy ulommalle kuorelle ja atomi virittyy
kun elektroni palaa viritystila purkautuu
syntyy valoa
miten tuottaa valoa
lämmittäminen
virittäminen
sähköinen värähtely
fluoresenssi
tuotetaan valoa atomin virittymisen ja viritystilojen nopean purkautumisen avulla
loistelamput
jarrutussäteily
elektroniverhossa sisimpien elektronien virittymisen seurauksena atomissa
röntgensäteilyä tulee tästä
gammasäteily
mistä syntyy
syntyy atomin ytimen viritystilojen purkautuessa
tai
annihilaatioreaktiossa
aine + antiaine = 2 • gammakvanttia
lyhytaaltoista sähkömagneettista säteilyä
ionisoivaa
läpäisee helposti ihmisen solut
hankala suojautua
isotooppi
aineiden atomien erilaiset muodot joissa on eri määrä neutroneita
vedyn isotoopit
vety ¹H
deuterium ²H
tritium ³H
mitek radioaktiivinen säteily syntyy
atomin ytimen hajoaminen
mitä special raskaiden alkuaineiden isotoopeissa (88. eteenpäin)
kaikki radioaktiivisia
Alfahajoaminen
säteily koostuu helium atomin ytimistä ( ⁴He ²+)
hyvin ionisoivaa
pysähtyy helposti
kehon sisällä hyvin vaarallista
tyypillistä raskailla isotoopeilla
ionisoiva säteily
pystyy poistamaan elektroneja
aiheuttaa kemiallisia muutoksia
katkoo molekyylejä
aiheuttaa sähkövarauksia
tuottaa ioneja
aina vaarallista
Beeta - hajoaminen
ytimen tapahtumat:
neutroni -> p+ + e- + antineutriino
ionisoivaa
pysähtyy esim paksuun muovikalvoon
säteily koostui nopeista elektroneista
beeta + hajoaminen
ytimessä:
p+ -> neutroni + e+ + neutriino
säteily koostuu positroneista
hyvin ionisoivaa
käytetään Pet kuvauksissa
B+ säteilyn sekundäärireaktio
e+ + e- -> 2 • gammakvanttia
neutronisäteily
koostuu neutroneista
syntyy ydinreaktioissa
esim raskaiden ydinten hajotessa
välillisesti ionisoivaa
säteily voi lisätä atomin ytimeen neutronin
atomi muuttuu radioaktiiviseksi
säteilyä
puoliintumisaika
aika, jonka kuluessa puolet näytteessä olevista alkuperäisistä radioaktiivisista ytimistä on hajonnut toisiksi ytimiksi
jokaiselle isotoopille ominainen
mahdollistaa näytteiden ajan määrittämisen
esim radiohiiliajoitus
ydinsäteily
säteily on peräisin atomin ytimestä
(radioaktiivisen hajoamisen seuraus)
suuri puoliintumisaika
hidas hajoaminen
suuri määrä ytimiä tuottaa vähän säteilyä
aktiivisuus
ilmaisee kuinka monta hajoamista tapahtuu näytteessä 1 sekunnissa
yksikkö Becquerel Bq
geigermittari
mittaa ionisoivaa säteilyä
varmatoiminen
epätarkka
ei mittaa säteilyn lajia tai energiaa
ekvivalentti annos
kuvaa ionisoivan säteilyn haittavaikutuksia eliöille
huomioi säteilylajin jolle altistunut
yksikkö sievert Sv
suomalainen saa vuodessa 5.9mSv
ydinreaktiot
massa voi muuttua energiaksi
syntyvien aineiden massa on pienempi kuin lähtöaineiden
E = m • c²
fissio
raskaan alkuaineen ydin halkeaa 2 ytimeksi
vapautuu neutroneja ja paljon energiaa
voi tapahtua itsestään (spontaani)
ytimeen osuva neutroni voi aiheuttaa fission
hyödynnetään ydinvoimaloissa energian tuotantoon
sekä ydinaseissa
fuusio
toisiinsa törmäävät kevyet ytimet liittyvät yhteen ja syntyy raskaampi ydin
vapautuu suuri määrä energiaa
edellyttää suurta lämpötilaa ja painetta
tapahtuu tähdissä esim auringossa
hyödynnetty ydinaseissa esim vetypommi
tulevaisuudessa ehkä energiantuotannossa
taustasäteily
säteily joka tulee ihmisen ulkopuolelta
suomalaisen saamat säteilyt 7
sisäilman radon
röntgentutkimukset
ulkoinen säteily maaperästä ja rakennuksista
luonnon radioaktiivisuus kehosta
kosminen säteily
tshernobyl laskeuma
radioaktiiviset aineet lääketieteessä
miten ionisoivaa säteilyä käytetään 6
palovaroittimet
röntgenkuvat
tappaa bakteereja
ruoan säilyvyys parannus
merkkiaineena tutkimuksissa
syövän hoito
pysyvä atomiydin
sama määrä neutroneita verrattuna protoneihin
miten pysymätön atomiydin hajoaa
siitä poistuu hiukkanen
