Slayt 1 - Yeni Yüzyıl Üniversitesi

advertisement
ELİF ARAS
112105039
DOĞUM YERİ:IĞDIR
DOĞUM TARİHİ: 01.01.1986
LİSE:BAĞCILAR ANADOLU LİSESİ
ÜNİVERSİTE:ZONGULDAK
KARAELMAS ÜNİV. KİMYA BÖLÜMÜ,
YENİ YÜZYIL ÜNİVERSİTESİ TIBBİ
GÖRÜNÜLEME BÖLÜMÜ.
RADYOAKTİVİTE VE RADYOAKTİF
BOZUNUM
Radyoaktivite Nedir ?
1800’lerin sonlarına doğru Alman Fizikçisi
Wilhelm Röntgen, bir elektron demetinin
cama çarptığında, yeni ve garip bir ışınım
oluştuğunu keşfetti. Bu ışınlar bilinmeyen bir
yapıda olduklarından “ X ışınları “ olarak
isimlendirildi.
Wilhelm Röntgen
Bu keşiften iki ay sonra, Fransız fizikçi
Henry Becquerel değişik elementleri
siyah fotoğrafik plakalarla sardığı bir
deney yaptı. Amaç bu elementlerin ışın
yayıp yaymadıkları idi. Becquerel
uranyum gibi birkaç elementin
herhangi bir enerji girişi olmadan
enerjili ışınlar yaydıklarını buldu.
Henry Becquerel
1898'de Curie'ler yeni radyoaktif bir element
olan ve uranyumun radyoaktif bozunmasından
ortaya çıkan polonyumu ve bunun dışında
radyum elementlerini bulduklarını duyurdular.
Özellikle Becquerel’in deneyinin anlamı, bazı
doğal olayların bazı elementlerin enrjili x
ışınları yaymalarından sorumlu olduklarıdır.
Buda göstermektedir ki, bazı elementler doğal
olarak kararsızdırlar. Çünkü bu elementler,
değişik enerji çeşitlerini kendiliklerinden
salmaktadırlar. X ışınları gibi, enerjili
parçacıkların kararsız atomların
bozunumlarından salınmalarına Radyoaktivite
denir.
Marie Curie
pierre curie
Başka bir tanımla, bir atom
çekirdeğinin , tanecik veya
elektromagnetik ışıma yayarak
parçalanmasına Radyoaktivite
denir. Söz konusu parçalanma
kendiliğinden olabildiği ( Doğal
Radyoaktiflik ) gibi uyarılma yoluyla
da oluşturulabilir ( yapay
radyoaktiflik ) ; bu durumda ya
kinetik ya da elektromagnetik
biçimde enerji açığa çıkar. Dalga,
parçacık veya foton olarak
adlandırılan enerji paketleri ile
yayılan enerjiye Radyasyon adı
verilir.
• Radyoaktif Elementler, Radyoaktif Parçacıklar ve Özellikleri
• Radyoaktiflik bir atomun çekirdeğinde başlar. Atomları da
proton ve nötronların oluşturduğu bir çekirdek ve bu
çekirdeğin etrafında dönen elektronlar oluşturur. Ağır
elementler ( çekirdeğinde 83’den fazla proton barındıranlar
), kararsız oldukları için daha küçük atomlara dönüşürler. Bu
parçalanma esnasında, çekirdekten parçacıklar ve enerji
dalgaları açığa çıkar. Bu yolla enerji veren elementlere
Radyoaktif Elementler adı verilir.
URANYUM
RADYUM
TORYUM
• Radyoaktif elementler temel olarak Alfa, Beta ve Gama olmak
üzere 3 ana tip enerji salınımında bulunurlar.
• 1. α (Alfa) ışıması: (+) yüklü parçacıklardan oluşur Bu ışıma
sonucunda , proton ve nötron sayıları 2 şer birim azalır. Bu
ışımaların durdurulması çok kolaydır. bir kâğıt yaprak bile yeterli
olur.
2. β (Beta) ışıması : Pozitron veya elektron yayımıdır. Beta ışımaları
alfa taneciklerine göre daha hızlıdır. Durdurulmaları daha zordur.
Yüklü oldukları için manyetik alanda sapma gösterirler. İnce bir
alüminyum levha ile durdurulabilir.
3. γ (Gamma) ışıması: Bir çekirdeği uyarılmış bir halden, daha az
uyarılmış veya kararlı hale getiren bir foton yayımıdır. Foton olduğu
için ışık hızında ilerler. Kuvvetli nüfuz eder. Durdurulması çok
güçtür. Yüksüz olduğu için manyetik alanda sapma göstermez.
• Alfa, Beta ve Gama radyasyonu aynı zamanda iyonlaştırıcı
radyasyon olarak da adlandırılırlar. Bir başka deyişle, diğer
atomların elektronlarını ayıracak yeterli enerjiye sahiptir.Gama
ışınları bir materyal içine girip, uzunca yol alabildikleri ve kimyasal
bağları bozabildiklerinden, radyoaktif materyaller ile çalışılırken en
büyük tehlikeyi oluşturmaktadırlar.
• Yapay Çekirdek Tepkimeleri
• Çekirdeği kararsız, radyoaktif bir atomun hiçbir dış etkiye bağlı kalmaksızın,
kendiliğinden ışımalar yaparak başka çekirdeklere dönüşmesi olayına doğal
radyoaktiflik denir.
• Doğal radyoaktif çekirdek tepkimeleri;
• X ===> Y + (ışıma)
• şeklindedir.Tepkimedeki X, doğal radyoaktif atomu, Y ise oluşan yeni atomu
göstermektedir.
• Radyoaktif olmayan bir atom çekirdeğinin, temel
taneciklerle(alfa,nötron,proton,...) bombardıman edilerek kararsız çekirdek haline
dönüştürülmesi olayına yapay radyoaktiflik denir.
• Yapay radyoaktif çekirdek tepkimeleri,
• X + a ===> Y + (ışıma)
• şeklindedir.Tepkimedeki X kararlı çekirdeği, a ise bombardıman taneciğini
gösterir.X, bombardıman edilerek Y kararsız taneciğine dönüşürken bir de ışıma
yapmaktadır.Oluşan Y çekirdeği, doğal radyoaktif bozunmaya uğrayarak başka
çekirdeklere dönüşür.
• Doğal radyoaktiflik olaylarında bozunma, ışıma ve fırlatma gibi ifadeler
kullanılırken yapay radyoaktiflikte bombardıman ifadesi kullanılır.
• Bombardıman etme işlemlerinde kullanılan en uygun tanecik nötrondur.Çünkü
nötron yüksüz olduğu için çekirdek tarafından itilmez ve böylelikle kolayca
etkileşime girilebilir.
Fisyon(Bölünme)
Büyük atom çekirdeklerinin nötronlarla bombardıman edilerek daha küçük
atom çekirdeklerine dönüştürülmesine fisyon denir.
Atom ağırlığı büyük olan kararsız çekirdekler kendiliğinden parçalanarak
kararlı çekirdeklere dönüşebilirler.Bu olaya doğal fisyondenmektedir.
Füzyon(Kaynaşma)
Küçük atom çekirdeklerinin kaynaşması ile daha büyük ve kararlı çekirdekler
haline geçmesine füzyon denir.
Füzyon tepkimesinde açığa çıkan enerji, fisyon tepkimesinde açığa çıkan
enerjiden daha büyüktür.
Fisyon
Füzyon
• RADYOAKTİVİTENİN CANLILAR ÜZERİNDEKİ ETKİSİ
• Radyoaktivite sonucu açığa çıkan radyasyon canlı vücudunu
hava akımlarıyla beslenmeyle veya absorbsiyonla
etkileyebilir. Bünyede, radyasyon normal hücre faaliyetlerine
anormal derecede zarar verir. Radyasyonun hücreye verdiği
zararlar ;
• 1. Fiziksel
2. Kimyasal
3. Metabolik
• zararlar olarak üç ana bölüme ayrılabilir.
• Fiziksel kademe enerji absorbsiyonu süreci olarak düşünülür
ve çok hızlı gerçekleşir .(10-13 sn)
Kimyasal kademe , aktivite olmuş moleküllerin diğer
moleküllerle ve hücrelerle olan reaksiyon periyotlarını içine
alır. Saniyenin milyonda biri kadar kısa süre içinde cereyan
eder ve kimyasal denge kuruluncaya kadar devam eder.
Metabolik kademede, hücrelerde biyokimyasal değişme söz
konusudur. Bu kademenin önemi radyoaktivitenin hasara
sebebiyet vermesidir.
• Radyoaktifliğin uygulamaları
• Radyoaktiflik hemen hemen bütün bilimsel ve teknik alanlarda geniş bir uygulama
alanı bulur. Radyoaktif izotopların nükleer tepkimelerinden tekniğin birçok dalında
kontrol aracı olarak faydalanılır. Bu kontrolde özellikle radyoaktif bir elementin
radyoaktif olmayan bütün izotoplarıyla aynı özellikleri göstermesinden yararlanılır.
Radyoaktif uygulamalardan bazı bilim dallarında şu şekilde yararlanılmıştır:
• Kimyada uygulamalar: Işınım Kimyası adında yeni bir kimya dalı gelişmiştir. Bu dalın
konusu ışıma altında gelişen yeni kimyasal tepkimelerin incelenmesidir. Bu
işlemlerde kobalt 60 gibi radyoaktiflik derecesi çok yüksek kaynaklar kullanılır.
• Biyoloji ve Tarımdaki uygulamalar: Radyoaktifliğin en geniş uygulaması bu alanda
bulunur. Bitkinin bünyesine düşük miktarda karbon 14 verildiğinde, bünyede karbon
izlenebilir. Radyoaktif ışınımlar canlı hücreler üzerinde büyük etki yapar; bu
hücreleri önce değişikliğe uğratır, sonra öldürür. İnsan için çok zararlı olan bu etkiler
tarımda çok yararlıdır. Böylece çok çabuk olgunlaşan yeni bir domates türü
geliştirilmiş
• Metalurjideki uygulamalar: Radyoaktiviteden çeliğin katılaşmasını, metalürjik
tepkimelerin kinetiğini vb. incelemekte yararlanılır. Bu yolla metallerin yayılması
kolayca izlenir.
• Tarih, Arkeoloji ve Jeolojide uygulamalar: Ahşap eşyanın veya kumaşların yapıldığı
tarih, karbon 14 metoduyla kesin olarak bulunur. Bu usul eski medeniyetlerin
incelenmesinde çok yararlıdır.
• Tıbbi uygulamalar: Yok edilmesi zor olan kanser ve tümör tedavisinde metot haline
gelmiştir; bu amaçla X ışınları uzun süredir kullanılıyor.
DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜR EDERİM

Download