Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Sugárzástan 1. Dr. Csurgai József +36-30-5369394

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Sugárzástan 1. Dr. Csurgai József +36-30-5369394"— Előadás másolata:

1 Sugárzástan 1. Dr. Csurgai József

2 Az egyes sugárzások típusai és forrásai Kérdés: Mit nevezünk sugárzásnak? Válasz: Térben és időben szétterjedő energia. Hogyan jellemezhetjük? Az energiát hordozó részecskék a., típusa b., energia szerinti (spektrális) eloszlása c., intenzitása (fluxusa) alapján

3 Forrásaik alapján: a., atommag eredetű (nukleáris) alfa, béta, gamma, neutron, proton b., elektron-héj eredetű röntgen, Auger, UV c., elektromágneses térrel kapcsolatos mikro-, rádió-hullámok d., atomok, molekulák gerjesztéséből származó UV, VIS, IR e., atomok, molekulák kollektív mozgásából eredő hanghullámok

4 Hatásuk alapján: a.,Közvetlenül ionizáló (alfa, béta, gamma, röntgen) b.,Közvetve ionizáló (neutron) c.,Nem ionizáló (UV, VIS, IR, mikro, rádió és hanghullámok)

5 Kérdések: Mitől függ, hogy egy adott sugárzás ionizál vagy nem? VÁLASZ: Az anyag felépítése A sugárzások típusai, forrásai és főbb tulajdonságai A sugárzások és az anyag fizikai kölcsönhatásai

6 Nukleáris sugárzások Becquerell:==> RADIOAKTIVITÁS -Léteznek nem stabil atomok, amelyek spontán bomlanak Hogyan jellemezhetjük a stabilitás mértékét? Az atommag kötési energiája:

7 Milyen a sugárzások hatása az élő szervezetre? Kémiai hatások Biokémiai hatások Biológiai hatások

8 Hogyan mérjük a (káros) hatást és hogyan védekezzünk ellene? Az ionizáló és nem-ionizáló sugárzások dozimetriája. Az egyes sugárzások elleni védelem alapjai és gyakorlata.

9 Az anyag építőkövei Démokritosz (i.e. ~460–371) atomelmélet John Dalton (1766 – 1844)

10 A modern anyagelmélet születése DALTON: 1)Az anyagok atomokból épülnek fel. 2)Elemek azonos atomokból épülnek fel. A különböző atomoknak eltérő tulajdonságaik (pl. tömeg!) vannak. 3)Különböző atomok kémiai reakciójában vegyületek keletkeznek. 4)A vegyületek pontos formulákkal leírhatók: egészszámok törvénye.

11 Modern atomelméletek Joseph John Thomson (1856–1940) Ernest Rutherford (1871–1937) 1897: az elektron felfedezése  - és  -sugárzás atommag Niels Bohr (1885– 1962) kvantumelméleten alapuló atomszerkezet 1922 fizikai Nobel-díj

12 Atomok és molekulák H-atom: p+p+ e-e Rutherford: az atommag sugara ~ m

13 Chadwick felfedezte a neutront: Z db elektron a héjakon, Z db proton és A-Z db neutron a magban A Z tömegszám rendszám Vegyjel A = Z + N Azonos A ======> IZOBÁROK Azonos Z ======> IZOTÓPOK Azonos N ======> IZOTÓNOK

14 A proton és a neutron finomszerkezete A neutron nem stabilis, átlagos élettartalma 16.9 perc: A neutron és a proton is tovább osztható! ==============> STANDARD MODELL

15 Az atom finomszerkezete

16 A neutron bomlása

17 Elemi részecskék

18 Alapvető kölcsönhatások

19 Erőhordozók - Bozonok

20 Az egy nukleonra eső átlagos kötési energia a tömegszám függvényében

21 N/Z változása a rendszám függvényében

22 A kémiai elemek stabilitása

23  -bomlás Nagy energiájú részecskék (3-9MeV) Spektrális eloszlásuk vonalas N E

24 Leány mag 231 Th Alfa Sugárzás Kiindulási mag 235 U Alfa részecske Hélium atommag

25

26

27

28

29  -bomlások Nagy energiájú elektronok (0.01-3MeV) Folytonos energiaspektrum (E max ).

30 Béta sugárzás 40 Ca 40 K Béta negatív részecske (elektron)

31

32  -bomlások

33 Elektron befogás K L K L XCXC

34  -bomlás E2E2 E1E1 Nagy energiájú fotonok Vonalas spektrum Belső konverzió Konverziós elektron sugárzás

35 Gamma sugárzás 60 Co 60 Ni Gamma sugarak

36 Neutron sugárzás Forrásai: spontán neutronbomlás ( 137 Xe)--> reaktormérgek maghasadás (spontán, atomreaktorok) (a,n) magreakciók (hordozható neutronforrások) Egyéb nukleáris sugárzások Töltött részecske sugárzások (gyorsítók) Neutrínó sugárzások (nap)

37 Röntgensugárzás 1895 W.C. Röntgen német fizikus: légritkított kisülési csövek vizsgálata közben fedezte fel. Karakterisztikus (elem analitika) Fékezési (diagnosztika)

38 Fékezési Röntgensugárzás keletkezése elektron Cél atommag W, Cu, Pb X-sugárzás

39 Egyéb elektromágneses sugárzások Frekvencia [Hz] Hullám- hossz Sugárzás típusaSugárzás forrásaFoton energia 300 kHz 10 MHz 1 km 1 m 1 mm 1 pm 1 nm 100 nm 30 GHz 300 GHz 3* *10 20 Nem-ionizáló gamma röntgen ibolyán túli (UV) Látható (VIS) nm vörösen inneni (IR) 750 nm - 1 mm mikrohullámok rádióhullámok 1.24 neV 1.24  eV 1.24 meV 1.24 MeV 1.24 keV ~ 10 eV Radioaktív magok elektron fékeződés, belső héjak gerjesztése külső héj ionizációja molekula rezgések és forgások elektromos rezgőkörök


Letölteni ppt "Sugárzástan 1. Dr. Csurgai József +36-30-5369394"

Hasonló előadás


Google Hirdetések