Boekverslag : Materie - Radioactiviteit
Ingezonden Door: Anja Van Den Bussche
De taal ervan is Natuurkunde en het aantal woorden bedraagt 1343 woorden.
De taal ervan is Natuurkunde en het aantal woorden bedraagt 1343 woorden.
Radioactiviteit
Al van het begin van de aarde en zo lang er leven is was er al straling. De eerste mens op aarde had al te maken met straling. Zonder straling van de zon zou er geen leven mogelijk zijn. De mens heeft dus al altijd blootgestaan aan energierijke straling van radioactieve stoffen zonder het eigenlijk te weten. Er zit radioactiviteit in de grond dus ook in alle planten en alles wat planten eet en zo dan ook in ons eten. Men gaat er heus niet van dood er is enkel een kleine hoeveelheid straling en die zal er altijd zijn.
Inleiding
Kernenergie is energie die afkomstig is van het omzetten van massa (materie) in energie er komt dus energie vrij uit reacties in of tussen atoomkernen. Bij kernenergie wordt er dus massa omgezet in zuivere energie en dat volgens de belangrijke formule van Albert Einstein nl. E=mc2
E=energie
m=massa
c=lichtsnelheid 300000km/s
Het principe: atoomkernen zijn gebouwd uit protonen en neutronen. Ze worden samen gehouden door kernkrachten. Door een kern te splitsen of te doen samensmelten komt er energie vrij. Bij kernenergie wordt nooit de volledige massa omgezet in energie maar slechts een klein deel. De volledige massa omzetten in energie is trouwens onmogelijk. Er zijn hoofdzakelijk twee vormen van kernenergie kernfusie en kernsplijting .Kernfusie zijn twee lichte atoomkernen die zich verenigen tot een zwaardere atoomkern. De massa van die zwaardere atoomkern is kleiner dan de som van de massa’s van die twee lichte atoomkernen. Kernsplijting is een zware atoomkern die zich splitst in twee kleinere atoomkernen. De massa van die 2 kleinere brokstukken is kleiner dan de massa van die zware atoomkern. Het is die verdwenen massa die volledig veranderd is in energie.
Die energie komt vrij onder de vorm van verschillende types van straling, o.a. warmtestraling, lichtstraling, radioactieve straling,...
Geschiedenis
De ontdekking van Röntgenstraling door Professor Wilhelm Conrad Röntgen was zeer toevallig bij een experiment. Hij experimenteerde met zogenaamde kathodestralen en had de buis waarin de stralen werden opgewekt met zwart papier afgedekt, zodat de fluorescentie van de buis niet zichtbaar zou zijn. Maar bij het inschakelen van het apparaat bleken in de kamer aanwezige bariumplatinacyanidekristallen helder op te lichten. Er moesten dus stralen opgewekt zijn die door het afschermingpapier heen konden dringen. Röntgen noemde ze X-stralen. Hij toonde ze aan de wereld op 28 december 1895. Even nadat Röntgen zijn ontdekking bekend had gemaakt kwam Antoine Henri Becquerel met zijn ontdekking. De radioactiviteit, dit werd de volgende belangrijke ontdekking op vlak van atoomfysica.
Becquerel zijn vader was ook natuurkundige en had ook eens het verschijnsel fluorescentie onderzocht.Becquerel vroeg zich af of er geen verband of overeenkomst was tussen fluorescentie en röntgenstralen. Terwijl hij verdere experimenten voorbereidde, ontdekte hij niet de röntgenstralen waarnaar hij zocht, maar radioactiviteit. Helaas bleef zijn ontdekking staan in de schaduw van de ontdekking van de röntgenstralen. Maar zijn ontdekking is en was veel belangrijker dan de ontdekking Röntgen.
Radioactiviteit zelf
Radioactiviteit werd in 1896 ontdekt door H.Becquerel: men onderscheidt 3 vormen:
Alfastralen De energiedeeltjes zijn relatief zwaar en hierdoor zijn alfastralen niet zeer doordringend en worden ze snel afgeremd. Een blad papier of luchtlaag van 3 cm volstaat om ze tegen te houden.
Bètastralen zijn lichtere energiedeeltje met hun kleinere massa en geringere grootte dringen ze dieper de materie binnen. Ze worden bv tegengehouden door een aluminiumplaat van een paar cm dik of door drie meter lucht.
Gammastralen zijn elektromagnetische golven, zonder massa. Ze hebben een groot vermogen om door te dringen in de omringde materie en kunnen maar afgeremd worden door zware stoffen zoals ijzer, beton, lood van een paar cm tot meer dan een meter dik, afhankelijk van de intensiteit.
Radioactieve processen worden niet beïnvloed door temperatuur, chemische reacties e.d.
Oké, maar wanneer is zo’n atoom nu radioactief? Een atoomkern kan spontaan straling uitzenden als in de atoomkern het aantal protonen en het aantal neutronen te veel van elkaar afwijken. Bij radioactiviteit veranderd de samen stelling van de kern en verandert het atoom van het ene element in atoom van het andere element.Atoomkernen die radioactiviteit vertonen worden radionucliden genoemd. De overgang van de ene kernsamenstelling naar een ander heet verval of desintegratie van een atoomkern. Men heeft om de stoffen te kunnen onderscheiden van elkaar en om ze te kunnen vergelijken eenheden ingevoerd. Een stof waarvan per seconden 1 atoomkern vervald, heeft de activiteit van 1 Becquerel (Bq). Deze eenheid de becquerel is dus de maat om de hoeveelheid van een radioactieve stof weer te geven. Verval is de verandering die een radioactieve stof ondergaat wanneer deze stof straling uitzendt; vaak ontstaat een atoomkern van een ander element, die stabiel of op zich ook weer radioactief kan zijn. De tijd waarin een radioactieve stof de helft van zijn radioactiviteit verliest wordt de halveringstijd genoemd. Alle radionucliden hebben hun eigen karakteristieke halveringstijd.
Gevolgen
1) in de gezondheidszorg
# Om bv. kankers te bestrijden.
Radiotherapie of kankerbestrijding is een doeltreffende methode om kankers te bestrijden waar dan ook in het lichaam. Bij de helft van de kankerpatiënten maakt radiotherapie een deel uit van de behandeling en het aantal kankerpatiënten dat geneest aan kanker door radiotherapie stijgt elke dag. Radiotherapie wordt ook toegepast in combinatie van andere methoden bv. chirurgische ingrepen of chemotherapie.
Bij radiotherapie wordt gebruik gemaakt van radioactieve energie die in de vorm van een stralenbundel(lichtbundel) precies op de plaats van het gezwel of op de plaats waar het gezwel zich bevond, wordt gericht. Deze stralenbundels worden voortgebracht door speciale machines of radioactieve substanties en wordt in hoge doses aan de patiënt toegediend.
# Om het lichaam door te lichten
(dit is het volledige lichaam.)
# Om foto’s van het lichaam te maken
(Bijvoorbeeld een gebroken been of gebroken ribben)
# Om een CT-scan te maken
(Om bijvoorbeeld kankers op te sporen)
voordelen van radiografisch onderzoek:
- de mogelijkheid om geheel door een materiaal door te kijken
- geschikt om verschillende soorten materialen te onderzoeken
nadelen van radiografisch onderzoek:
- het is duur
- men moet erg voorzichtig zijn in de omgang met radioactief materiaal
- veel ervaring vereist om de gemaakte foto’s te kunnen lezen
2)Kernwapens
-nucleaire apparatuur
niet voldoende betrouwbaar om als onderdeel van een wapen te schikken
-kernkoppen
verfijnder dan nucleaire apparatuur
®raketten
®artilleriegranaten
®nucleaire mijnen
®vliegtuigen
atoombomen
-kernwapens
-splijtingswapens
“Dankzij” de kernwapens gebeuren er vele kernproeven in de zee. In Wereld Oorlog 2 had men twee atoombomen gesmeten daardoor is de oorlog gestopt men kon de wreedheid niet langer aanzien.
Hirosjima
Datum: 6 augustus 1945
tijd:08.15u
Wapen: een primitieve uraniumbom
Effect: Totaal aantal slachtoffers 136000
45000® eerste dag
19000® eerste vier maanden
72000®in 1951 nog in leven
119000® inwoners van Hirosjima bleven “ongedeerd”
het echte aantal ligt veel hoger, alle misvormden hun levens en die van hun familie verwoest
Nagasaki
Datum: 9 augustus 1945
Tijd: 11.02u
Wapen: plutoniumbom
Effect: Totaal aantal slachtoffers 64000
22000® eerste dag
17000® eerste vier maanden
25000®in 1951 nog in leven
110000® inwoners van Nagasaki bleven “ongedeerd”
net als in Hirosjima ligt het echte aantal veel hoger, alle
- fusiewapens
-wapens met verhoogde straling
-...
3)Kerncentrale
Kerncentrale ook wel kernenergiecentrale, elektrische centrale met als warmtebron een kernreactor. Een kernreactor is een apparaat een constante, regelbare kettingreactie voor de vrijmaking van kernenergie kan worden onderhouden.
Men heeft verschillende reactoren Licht-waterreactoren, Zwaar- waterreactoren en gasgekoelde reactoren.
Vaak gebeuren er ongelukken in een kerncentrale in 1986 was er een ontploffing in Tsjernobyl. Een van de reactoren was beschadigt. De straling zorgt er ook nu nog voor dat er kinderen misvormd geboren worden. Vaak zijn deze kernongelukken te wijten aan een menselijke fout en vaak niet een meer meerdere opeenvolgende.
De verwerking
1. Productie van elektriciteit via kernenergie. Drie vierden van de radioactieve afvalstoffen ontstaat in bedrijven die betrokken zijn bij de productie van elektriciteit via kernenergie. Het grootste deel afval bestaat uit filters en beschermingsmaterialen. Deze afvalstoffen worden geproduceerd bij exploitatie van kerncentrales, bij fabricage en opwekking van brandstof en bij onderzoek rond kernenergie.
2. Ook in geneeskunde, landbouw en industrie worden radio- isotopen gebruikt. Het wetenschappelijk onderzoek, de productie en het gebruik van die radio- isotopen leveren radioactief afval op.
3. Bij ontmanteling worden niet meer gebruikte nucleaire installaties vrijgemaakt van radioactieve besmetting. de besmette uitrustingen worden gedemonteerd en de besmette oppervlakken van de infrastructuur worden afgeschraapt. Volledig ontsmette gebouwen kunnen gebruikt worden voor andere doeleinden of gewoon afgebroken worden. De materialen en uitrustingen die volledig ontsmet zijn, kunnen gerecycleerd worden of als gewoon industrieel afval afgevoerd worden. de rest is radioactief afval.
Home - Contact - Over - ZoekBoekverslag op uw site - Onze Boekverslagen - Boekverslag toevoegen