Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Sugárzások környezetünkben Kiss Ádám Atomfizikai Tanszék 2006. december 4.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Sugárzások környezetünkben Kiss Ádám Atomfizikai Tanszék 2006. december 4."— Előadás másolata:

1 Sugárzások környezetünkben Kiss Ádám Atomfizikai Tanszék december 4.

2 A természet jelenségei és az em- beri tevékenység következtében környezetünkből sugárzások érnek Osztályozásuk: Elektromágneses sugárzások Radioaktív sugárzások (Hangsugárzások)

3 Jellemzőik: Távoli forrásból hullámok vagy részecskék formájában energiát juttatnak el a megfigyelőhöz Érzékszerveink többségükre teljesen érzéketlen → érzékelők Egészségügyi hatással járhatnak Indokolt és indokolatlan félelmek

4 Az előadás célja: A témakörnek a környezet értékelése szempontjából való fontosságának bemutatása A sugárzások alapvető fizikai tulajdonságainak áttekintése Környezetünk állapotára vonatkozó kérdések felvetése

5 1. Az elektromágneses sugárzások A biológiai lét alapja Kiterjedt jelenségkör → a sugár- zások és a biológiai rendszerek kölcsönhatásának összetettsége Forrása lehet természetes és mesterséges Hat a biológiai rendszerekre

6 Hullám: haladó zavar – nincs anyagmozgás, – hullám energiát közvetít. Pl.: motorcsónak – horgászcsónak Hullám lehet: Transzverzális: részecske kitérése merőleges a haladási irányra Longitudinális: kitérés║terjedéssel

7 Hullámok jellemzői: hullámhossz, periódusidő, sebesség A hullám (fázis)sebessége: c=λ/T

8 Elektromágneses (EM) sugárzások Az elektromos és a mágneses tér hely és idő szerint periodikus

9 Hullám frekvenciája: ν=1/(periódusidő)=1/T Egység: 1/s (Hz) A hullám sebessége: c=λ/T= λ. ν Az EM hullám sebessége: c= m/s (fényseb. vákuumban) λ=1 km → ν=300 kHz λ= m = 1 nm → ν= Hz

10 Foton energiája: E=h. ν → Planck-á. h= J. s 1 eV = J Lényeges változás ionizál: > 3PHz, <100 nm

11

12 Fő EM sugárzó: Nap (178 PW) A földi élet alapja

13 A Föld geotermikus sugárzása: ~0.063W/m 2 → ~0.5 PW

14 Általában: sugár-egészségügyileg eltérő tulajdonságú tartományok: Melyek a káros jelenségek? Mi a káros jelenségek kialakulásának feltétele? Milyen mennyiségekkel jellemezzük a besugárzásokat? Dozimetriájuk, védekezés

15 Külön tárgyalandók: Alacsony frekvenciák (<3kHz) Nagyfrekvenciás terek (10 kHz- 300 GHz; E ~ neV – meV ) Optikai tartomány (IR-látható-UV → 1 mm < λ < 100 nm; 300 GHz–3PHz) Ionizáló sugárzások (Rtg, gamma)

16 Példa: mobilok → 0.9, 1.8, 2.1GHz A sugárzó készülék: problematikus

17 Rengeteg nyitott kérdés! Milyen egészségügyi hatásai vannak a nem-ionizálóknak? Melyek a hatásmechanizmusok sejtszinten? Hogyan kell dózisokat a legjobb módszerrel megállapítani és mekkorák engedhetők meg? Közérdeklődés, nehéz kutatások

18 2. Term. radioaktív sugárzások Részecske és EM sugárzások: ionizáló sugárzások Célunk: a természetes okú ionizáló sugárzások áttekintése Ionizálás: > 10eV; a részecskék energiája általában ennél nagyságrendekkel nagyobb

19 Radioaktivitás a természetben: Az aktív magok bomlásai α → 4 He (2p+2n) mag, A 4-el Z 2-vel csökken β - → el. és antineutrinó, A marad, Z eggyel nő γ → ugyanaz a mag marad Minden esetben ionizáló sugárzás!

20 Hosszú felezési idejű izotópok: túlélték a Föld kialakulása (~4.6 mrd év) óta eltelt időt Nehézeknél: radioaktív családok 4n → tóriumsor Th, 14mrd év 4n+1 → nincs, Np 2.2 mill. év 4n+2 → uránsor U, 4.5mrd.év 4n+3 → aktiniums. 235 U, 0.7mrd.

21 U és Th sok van a Földön U ppm mennyiségben mindenütt → főleg 238 U (99.3%) → leányele- me a Rn (3.8 nap) → probléma Más hosszú felezési idejű izotópok: Példa: K (1.28 mrd.év, 0.012%) A K ~ mindenütt jelen van!

22 Kozmikus sugárzás: világűrből érkezik Ok: asztrofizikai folyamatokban nagy energiájú részecskék és gamma fotonok keletkeznek Összetétele: folyamatos vizsgálat Föld felszínére a légkörön át érkezik

23 Kozmikus sugárzás: főleg proton kozmikus záporok

24 Kozm.: 8%-ban okozza a terhelést

25 Folyamatosan keletkező izotópok: 3 H, 14 C; ok: kozmikus sugárzás 14 6 C (5730 év), reakció: 14 N(n,p) 14 C Évente 7kg keletkezik, ~56t CO 2 -n keresztül gyors keveredés Élő szervezetekben mindenütt van: egyensúlyban g-ként 13.5 bomlás/s Radiocarbon kormeghatározás!

26 M.o.-on 3mSv/év; ettől ~ rák

27 Összefoglalás: az EM és a radioaktív sugárzások mindenütt jelen vannak az EM sugárzások forrása természetes és mesterséges A radioaktivitás a természet része: a környezet sugármente- sítése lehetetlen illúzió Számos nyitott kérdés!

28 Sok megállapítás nyilvánvaló: Jól ismerjük az ionizáló sugárzá- sok hatásait A hatások mindenütt vannak és küszöbhöz kötődnek Megengedett dozimetriai értékek Nem csak természettudományos szempontok, de társadalmiak is


Letölteni ppt "Sugárzások környezetünkben Kiss Ádám Atomfizikai Tanszék 2006. december 4."

Hasonló előadás


Google Hirdetések