Odkrycie elektronu
Transkrypt
Odkrycie elektronu
Odkrycie elektronu Doświadczenie Thomsona (1897 r.) q/m = 1.7·1011 C/kg Masa cząstki naładowanej promieniowania katodowego jest około 2000 razy mniejsza niż masa zjonizowanego wodoru (protonu). Odkrycie elektronu Eksperyment Milikana : wyznaczenie ładunku elektronu e = 1.602·10-19 C m = 9.109·10-31 kg Modele atomu – Thomsona i Rutherforda Model Thomsona – „rodzynki w cieście” Doświadczenie Rutherforda Model budowy atomu Rutherforda 10-15 Masa i ładunek dodatni atomu skupione w jądrze m 10-10 m Budowa jądra atomowego Liczba atomowa A=Z+N Liczba masowa Liczba neutronów Izotopy Jądra o jednakowej liczbie protonów, różniące się liczbą neutronów Mapa nuklidów Energia wiązania ( ) ∆EW = ∑ mc 2 − Mc 2 masa jądra masy nukleonów ∆EWN = ∆EW A Energia wiązania nukleonu Siły jądrowe są konsekwencją tzw. oddziaływania silnego Rozpad promieniotwórczy Liczba jąder Stała rozpadu [1/s] Średni czas życia Początkowa liczba jąder Aktywność promieniotwórcza dN = λN R=− dt Czas połowicznego zaniku Liczba jąder N i aktywność R maleją do połowy wartości początkowej Rozpad ma charakter statystyczny – prawdopodobieństwo jest takie samo dla każdego z jąder znajdujących się w próbce Rozpad α Masa produktów rozpadu < M238U Energia rozpadu 4,25 MeV T1/2=4,5·109 lat A Z X→ A− 4 Z −2 Y+ α 4 2 Rozpad β Y + e +ν A Z X→ A Z +1 A Z X→ A Z −1 0 −1 Y + e +ν 0 +1 Przemiana γ Jądro wzbudzone emituje kwant promieniowania elektromagnetycznego (foton) Stabilność jąder Datowanie metodą izotopową Znaczniki radioaktywne Wykorzystanie znacznika do badania aktywności mózgu – znacznik 11C W odpowiedzi na „atak” roślina wycofuje zasoby odżywcze do korzenia – użyty znacznik 11C Brookhaven National Laboratory Ochrona przed promieniowaniem Dawka pochłonięta D - stosunek energii pochłoniętej przez daną masę ciała do wartości tej masy. 1 grej [Gy=1J·kg-1] Równoważnik dawki uzwględnia skutek biologiczny danego rodzaju promieniowania Efektywny równoważnik dawki