radioakt.html - menü
Fogalmak
Alfasugárzás
Bétasugárzás
Gammasugárzás
Bomlási sor
Kapcsolódó oldalak
Sugárterhelés
Bomlási sorok diagramja
Kutatás
Energiatermelés

radioakt.html - szöveg
Természetes radioaktivitás
Alfa
A vasnál nagyobb atommagok egyesítése már nem nyereséges, mert az atommag mérete miatt a Coulomb-erő taszító hatása a kis távolságon ható erős kölcsönhatáshoz képest jobban érvényesül. A kötési energia az atommagokban a vasnál nagyobb elemekre egyre kisebb. A tapasztalat azt mutatja, hogy az ólomnál nagyobb elemek esetén olyan kicsi, hogy a természetben is előfordul, hogy egy-egy része leszakad az atommagnak. Ekkor beszélünk természetes radioaktivitásról. A leváló rész nem más, mint egy hélium atommag, azaz egyszerre mindig 2 neutronnal és 2 protonnal csökken az atommag. Ezt a részecske kibocsátást nevezik alfasugárzásnak.
Béta
Mivel nagy atommagok esetén a neutronok száma nagyobb, mint a protonok száma, az alfa részecske kiválása után a két nukleon egymáshoz viszonyított aránya még nagyobb lesz, pedig a méretcsökkenéssel az aránynak az 1-hez kellene közelebb kerülnie. (Kis atommagok esetén 1 az arány, és az alfarészecske kiválásával az atommag csökken.) Ezért az alfabomlást szinte mindig követi egy nukleon átalakulás, ami a természetben azt jelenti, hogy egy neutronból proton lesz.
Kísérletekben megvalósították már a jelenség fordítottját is, ott a protonból lett neutron, de ez a folyamat a természetben nagyon ritka.
A radioaktivitás e második fajtája, a bétabomlás. A természetben gyakorit negatív bétabomlásnak nevezzük, mert a semlegesből pozitív részecske lett, azaz elvesztette a negatívságát, másodikat pedig ennek ellentettjeként pozitív bétabomlásnak. Természetesen mindkét átalakulás melléktermékekkel jár. Tudjuk, hogy a töltés megmaradó mennyiség. A negatív bétabomlás során szinte magától adódik, hogy a neutronból "kilép" egy elektron, így keletkezik a proton. Csakhogy, a dolog nem ilyen egyszerű, hiszen a pozitív bétabomlás esetén nincs a közelben elektron, ami a protonhoz adódna, ott is "kilép" valami a protonból, amitől az neutronná válik. Ezt a részecskét pozitronnak hívják. A bétasugárzás tehát nem más, mint egy nagy energiájú elektron vagy pozitron távozása az atommagból.
Gamma
Minden eddigi folyamat energiatermeléssel járt, amelynek következtében az atommag gerjesztett állapotba kerül. Alapállapotba kerüléshez energiát kell leadnia, ami elektromágneses sugárzás, azaz fény formájában történik. Mint éppen előbb is láthattuk, ez azt jelenti, hogy fotont bocsát ki az atommag. Ezt, a foton kibocsátással történő energia leadást hívják gammasugárzásnak.
Bomlási sorok
Egy nagy atommag "életútja" tehát alfa-, béta- és gamma-bomlások során elvezet egy ólom környéki elemhez. Mivel az atommag nukleonszáma csak az alfabomláskor változik, és akkor is mindig néggyel csökken, bármely atommagot választjuk is kiindulásnak, alapvetően négy "életút" létezik, melyeket az határoz meg, hogy a kiindulási anyag nukleonszáma 4-gyel osztva milyen maradékot ad. A négy bomlási sort jellemző elemük alapján nevezték el: tórium sorozat, neptúnium sorozat, urán-rádium sorozat, urán-aktínium sorozat. A sorozatokat diagramon is megfigyelhetjük:

sugar.html - menü
Fogalmak
A sugárzás ereje
Sugárdózis
Sugárterhelés
Kapcsolódó oldalak
Radioaktivitás
Bomlási sorok diagramja
Kutatás
Energiatermelés

sugar.html - szöveg
A sugárzás ereje
Az alfa-sugárzás hélium atommagokból áll, és akár egy vékony papír is elnyeli őket.A béta-sugárzás elektronsugárzás, és egy alumíniumlemez elnyeli őket.A gamma-sugárzás elnyelésére csak egy vastag ólomlemez képes hatékonyan, habár a sugárzás erőssége az útja során folyamatosan csökken.(forrás: http://hu.wikipedia.org/wiki/Radioaktivitás)
Sugárdózis
Az ionizáló sugárzás gátolhatja a sejtek normális működését. Az elnyelés mértékegysége a Sivert. Mivel ez nagy mennyiség, általában milli Sv-ben, vagy mikro Sv-ben fejezzük ki. Egy tüdőszűrés 0,2 mSv-nyi sugárdózist ad. Átlagban természetes forrásból 2,4 mSV/év-nyi sugárzásnak vagyunk kitéve. A legnagyobb mennyiségű természetes sugárzást a talajban lévő Urániumból és Tóriumból és Radonból kapjuk. Kétféleképpen vagyunk kitéve sugárzásnak: külsőleg a környezetünkből, és belsőleg a testünkbe jutó sugárzó anyagok hatása által. A kozmikus sugárzás mértértéke a magasságtól is függ. Emellett gyógyászati és ipari sugárzások is - mint a röntgen, a folyadékkristályos órák, füstdetektorok, ipari nukleáris technikák - hatással lehetnek ránk,.
Sugárterhelés
10 Sv=10000 embernek azonnali halál
5 Sv=50% valószínűséggel halál
3 Sv=akut tünetek napokon belül
100 mSv-leukémia + rák 20% valószínűséggel
50 mSv/év-tilos átlépni
33 mSv/év-Pakson mért maximum
25 mSv/év-jelenlegi határ atomerőművekben dolgozóknak.
8 mSv/év-nemzetközi lakossági terhelés
5 mSv/év-hazai lakossági terhelés
1,2-0,2 mSv/év-1 fogröntgen
1 mSv-tüdőszűrés
0,0001 mSv/év-paksi környezet szennyezés
0,00015 mSv/év-világ összes Radon, Kripton, Xenon
1,5 mSv/év-Hazánkban a természetes sugárterhelés átlagértéke
1 mSv/év-épület tégla beton
0,1 mSv/év-2500 km repülőút
0,2 mSv/év-napi 1 óra színes tv
3 mSv/év-Magyar ember átlagos sugárterhelése
50 mSv-Csernobil környéki település 1 évvel a baleset után
60 mSv/év-Mátraderecske egyes pontjai (természetes forrás)