პრეზენტაცია რადიოაქტიურობის თემაზე. პრეზენტაცია obzh-ზე თემაზე "ბუნებრივი რადიოაქტიურობა". რადიოაქტიური გამოსხივების სახეები

სლაიდი 1

რადიოაქტიურობა 1) რადიოაქტიურობის აღმოჩენა. 2) რადიოაქტიური გამოსხივების ბუნება 3) რადიოაქტიური გარდაქმნები. 4) იზოტოპები.

სლაიდი 2

ფრანგმა ფიზიკოსმა ანტუან ბეკერელმა ფოტოგრაფიულ ფილმზე ლუმინესცენტური ნივთიერებების ზემოქმედების შესწავლისას აღმოაჩინა უცნობი გამოსხივება. მან შეიმუშავა ფოტოგრაფიული ფირფიტა, რომელზედაც სიბნელეში გარკვეული პერიოდის განმავლობაში იყო ურანის მარილით დაფარული სპილენძის ჯვარი. ფოტოგრაფიული ფირფიტა ქმნიდა გამოსახულებას ჯვრის მკაფიო ჩრდილის სახით. ეს ნიშნავს, რომ ურანის მარილი სპონტანურად ასხივებს. 1903 წელს ბეკერელს მიენიჭა ნობელის პრემია ბუნებრივი რადიოაქტიურობის ფენომენის აღმოჩენისთვის.

სლაიდი 3

რადიოაქტიურობა არის ზოგიერთი ატომის ბირთვის უნარი, სპონტანურად გარდაიქმნას სხვა ბირთვებად, ასხივებს სხვადასხვა ნაწილაკებს: ნებისმიერი სპონტანური რადიოაქტიური დაშლა ეგზოთერმულია, ანუ ხდება სითბოს გათავისუფლებით. ALPHA PARTICLE (a-ნაწილაკი) - ჰელიუმის ატომის ბირთვი. შეიცავს ორ პროტონს და ორ ნეიტრონს. a-ნაწილაკების გამოყოფას თან ახლავს გარკვეული ქიმიური ელემენტების ერთ-ერთი რადიოაქტიური გარდაქმნა (ბირთვების ალფა დაშლა). ბეტა ნაწილაკი - ბეტა დაშლის დროს გამოსხივებული ელექტრონი. ბეტა ნაწილაკების ნაკადი არის რადიოაქტიური გამოსხივების ერთ-ერთი სახეობა, რომლის შეღწევადობა აღემატება ალფა ნაწილაკებს, მაგრამ ნაკლები ვიდრე გამა გამოსხივება. გამა გამოსხივება (გამა კვანტა) - მოკლე ტალღის ელექტრომაგნიტური გამოსხივება ტალღის სიგრძით 2 × 10–10 მ-ზე ნაკლები. მოკლე ტალღის სიგრძის გამო გამა გამოსხივების ტალღური თვისებები სუსტია და კორპუსკულური თვისებები გამოდის წინა პლანზე. იგი წარმოდგენილია გამა კვანტების (ფოტონების) ნაკადის სახით.

სლაიდი 4

სლაიდი 5

დრო, რომელსაც სჭირდება რადიოაქტიური ატომების საწყისი რაოდენობის ნახევრის დაშლა, ეწოდება ნახევარგამოყოფის პერიოდი.

სლაიდი 6

იზოტოპები არის მოცემული ქიმიური ელემენტის ჯიშები, რომლებიც განსხვავდება მათი ბირთვების მასის რაოდენობით. ერთი და იგივე ელემენტის იზოტოპების ბირთვები შეიცავს პროტონების იგივე რაოდენობას, მაგრამ ნეიტრონების განსხვავებულ რაოდენობას. ელექტრონული გარსების იგივე სტრუქტურის მქონე იზოტოპებს აქვთ თითქმის იგივე ქიმიური თვისებები. თუმცა, იზოტოპების ფიზიკური თვისებები შეიძლება საკმაოდ მკვეთრად განსხვავდებოდეს.

რადიოაქტიურობა ფიზიკის გაკვეთილი მე-11 კლასი

სლაიდი 2

რადიოაქტიურობა

სლაიდი 3

რენტგენის სხივების აღმოჩენამ ბიძგი მისცა ახალ კვლევებს. მათმა კვლევამ გამოიწვია ახალი აღმოჩენები, რომელთაგან ერთ-ერთი იყო რადიოაქტიურობის აღმოჩენა. დაახლოებით მე-19 საუკუნის შუა ხანებიდან გამოჩნდა ექსპერიმენტული ფაქტები, რომლებიც ეჭვქვეშ აყენებდნენ ატომების განუყოფელობის იდეას. ამ ექსპერიმენტების შედეგებმა აჩვენა, რომ ატომებს აქვთ რთული სტრუქტურა და ისინი შეიცავს ელექტრულად დამუხტულ ნაწილაკებს. ატომის რთული სტრუქტურის ყველაზე ნათელი მტკიცებულება იყო რადიოაქტიურობის ფენომენის აღმოჩენა, რომელიც გააკეთა ფრანგმა ფიზიკოსმა ანრი ბეკერელმა 1896 წელს.

სლაიდი 4

ურანს, თორიუმს და ზოგიერთ სხვა ელემენტს აქვს თვისება განუწყვეტლივ და ყოველგვარი გარეგანი ზემოქმედების გარეშე (ანუ შინაგანი მიზეზების გავლენის ქვეშ) გამოსცეს უხილავი გამოსხივება, რომელსაც, რენტგენის სხივების მსგავსად, შეუძლია შეაღწიოს გაუმჭვირვალე ეკრანებიდან და აქვს ფოტოგრაფიული და იონიზაციის ეფექტი. ასეთი გამოსხივების სპონტანური გამოსხივების თვისებას რადიოაქტიურობა ეწოდება.

სლაიდი 5

რადიოაქტიურობა იყო დ.ი.მენდელეევის პერიოდული სისტემის უმძიმესი ელემენტების პრივილეგია. დედამიწის ქერქში შემავალ ელემენტებს შორის ყველა რადიოაქტიურია, 83-ზე მეტი სერიული ნომრებით, ანუ ბისმუტის შემდეგ პერიოდულ სისტემაში მდებარეობს.

სლაიდი 6

1898 წელს ფრანგმა მეცნიერებმა მარი სკლოდოვსკა-კიურიმ და პიერ კიურიმ ურანის მინერალიდან ორი ახალი ნივთიერება გამოყო, ბევრად უფრო რადიოაქტიური ვიდრე ურანი და თორიუმი. ამრიგად, აღმოაჩინეს ორი მანამდე უცნობი რადიოაქტიური ელემენტი, პოლონიუმი და რადიუმი.

სლაიდი 7

მეცნიერები მივიდნენ დასკვნამდე, რომ რადიოაქტიურობა არის სპონტანური პროცესი, რომელიც ხდება რადიოაქტიური ელემენტების ატომებში. ახლა ეს ფენომენი განისაზღვრება, როგორც ერთი ქიმიური ელემენტის არასტაბილური იზოტოპის სპონტანური ტრანსფორმაცია სხვა ელემენტის იზოტოპად; ამ შემთხვევაში ელექტრონები, პროტონები, ნეიტრონები ან ჰელიუმის ბირთვები (α-ნაწილაკები) გამოიყოფა.

სლაიდი 8

მარი და პიერ კიური THE CURIE'S WIFE-ის ლაბორატორიაში 10 წლის ერთობლივი მუშაობის შედეგად მათ ბევრი გააკეთეს რადიოაქტიურობის ფენომენის შესასწავლად. ეს იყო თავდაუზოგავი შრომა მეცნიერების სახელით - ცუდად აღჭურვილ ლაბორატორიაში და საჭირო სახსრების არარსებობის პირობებში.

სლაიდი 9

ნობელის პრემიის ლაურეატთა დიპლომი მიენიჭა პიერ და მარი კიურიებს 1903 წელს კიური და ა.ბეკერელი მიენიჭათ ნობელის პრემია ფიზიკაში რადიოაქტიურობის სფეროში აღმოჩენებისთვის.

სლაიდი 10

რადიოაქტიური ელემენტების აღმოჩენის შემდეგ დაიწყო კვლევა მათი გამოსხივების ფიზიკურ ბუნებაზე. ბეკერელისა და კიურიების გარდა, რეზერფორდმა ეს გააკეთა. 1898 წელს რეზერფორდმა დაიწყო რადიოაქტიურობის ფენომენის შესწავლა. მისი პირველი ფუნდამენტური აღმოჩენა ამ სფეროში იყო რადიუმის მიერ გამოსხივებული გამოსხივების არაერთგვაროვნების აღმოჩენა.

სლაიდი 11

რეზერფორდის გამოცდილება

სლაიდი 12

რადიოაქტიური გამოსხივების სახეები a-სხივები - სხივები b- სხივები

სლაიდი 13

 - ნაწილაკი - ჰელიუმის ატომის ბირთვი. -სხივებს აქვთ ყველაზე ნაკლები შეღწევის ძალა. 0,1 მმ სისქის ქაღალდის ფენა მათთვის აღარ არის გამჭვირვალე. სუსტად გადახრილი მაგნიტურ ველში.  ნაწილაკს აქვს ორი ატომური მასის ერთეული მისი ორი ელემენტარული მუხტიდან. რეზერფორდმა დაამტკიცა, რომ ჰელიუმი წარმოიქმნება რადიოაქტიური დაშლის დროს.

სლაიდი 14

β - ნაწილაკები არის ელექტრონები, რომლებიც მოძრაობენ სინათლის სიჩქარესთან ძალიან ახლოს სიჩქარით. ისინი ძლიერად იხრებიან როგორც მაგნიტურ, ისე ელექტრულ ველებში. β - სხივები გაცილებით ნაკლებად შეიწოვება მატერიაში გავლისას. ალუმინის ფირფიტა მთლიანად აყოვნებს მათ მხოლოდ რამდენიმე მილიმეტრის სისქით.

სლაიდი 15

 - სხივები ელექტრომაგნიტური ტალღებია. მათი თვისებებით ისინი ძალიან ჰგვანან რენტგენის სხივებს, მაგრამ მხოლოდ მათი შეღწევის ძალაა ბევრად აღემატება რენტგენის სხივებს. არ არის გადახრილი მაგნიტური ველით. მათ აქვთ უმაღლესი შეღწევადობის ძალა. ტყვიის 1 სმ სისქის ფენა მათთვის გადაულახავი ბარიერი არ არის. როდესაც  - სხივები ტყვიის ასეთ შრეში გადის, მათი ინტენსივობა მხოლოდ ნახევარით მცირდება.

სლაიდი 16

α - და  - გამოსხივების გამოსხივება, რადიოაქტიური ელემენტის ატომები იცვლება, გადაიქცევა ახალი ელემენტის ატომებად. ამ თვალსაზრისით, რადიოაქტიური გამოსხივების გამოყოფას რადიოაქტიური დაშლა ეწოდება. წესებს, რომლებიც მიუთითებს ელემენტის გადაადგილებაზე პერიოდულ სისტემაში დაშლის გამო, ეწოდება გადაადგილების წესებს.

სლაიდი 17

რადიოაქტიური დაშლის სახეები a-decay -decay b-decay

სლაიდი 18

 - დაშლა არის ატომის ბირთვის სპონტანური დაშლა  - ნაწილაკად (ჰელიუმის ატომის ბირთვი) და პროდუქტის ბირთვად. ა-დაშლის პროდუქტი აღმოჩნდება, რომ ორი უჯრედით არის გადატანილი მენდელეევის პერიოდული სისტემის დასაწყისში.

სლაიდი 19

 - დაშლა არის ატომის ბირთვის სპონტანური ტრანსფორმაცია ელექტრონის გამოსხივებით. ბირთვი - ბეტა დაშლის პროდუქტი აღმოჩნდება ელემენტის ერთ-ერთი იზოტოპის ბირთვი პერიოდულ სისტემაში სერიული ნომრით ერთით მეტი ორიგინალური ბირთვის სერიულ ნომერზე.

სლაიდი 20

 - გამოსხივებას არ ახლავს მუხტის ცვლილება; ბირთვის მასა უმნიშვნელოდ იცვლება. 

სლაიდი 21

რადიოაქტიური დაშლა რადიოაქტიური დაშლა არის საწყისი (მშობლის) ბირთვის რადიოაქტიური (სპონტანური) ტრანსფორმაცია ახალ (ქალიშვილის) ბირთვებად. თითოეული რადიოაქტიური ნივთიერებისთვის არის გარკვეული დროის ინტერვალი, რომლის დროსაც აქტივობა ნახევარით მცირდება.

სლაიდი 22

რადიოაქტიური დაშლის კანონი ნახევარგამოყოფის პერიოდი T არის დრო, რომლის დროსაც იშლება რადიოაქტიური ატომების არსებული რაოდენობის ნახევარი. N0 არის რადიოაქტიური ატომების რაოდენობა დროის საწყის მომენტში. N არის გაუფუჭებელი ატომების რაოდენობა ნებისმიერ მოცემულ დროს.

სლაიდი 23

გამოყენებული წიგნები:

გ.ია. მიაკიშევი, ბ.ბ. ბუხოვცევის ფიზიკა: სახელმძღვანელო საგანმანათლებლო დაწესებულებების მე-11 კლასისთვის. - M .: განათლება, 2000 A.V. პერიშკინი, ე.მ. გუტნიკის ფიზიკა: სახელმძღვანელო საგანმანათლებლო დაწესებულებების მე-9 კლასისთვის. – M.: Bustard, 2004 E. Curie Marie Curie. - მოსკოვი, ატომიზდატი, 1973 წ

ყველა სლაიდის ნახვა

Კლასი: 11

პრეზენტაცია გაკვეთილისთვის

უკან წინ

ყურადღება! სლაიდების გადახედვა მხოლოდ საინფორმაციო მიზნებისთვისაა და შესაძლოა არ წარმოადგენდეს პრეზენტაციის სრულ ნაწილს. თუ გაინტერესებთ ეს ნამუშევარი, გთხოვთ გადმოწეროთ სრული ვერსია.

გაკვეთილის ტიპი:გაკვეთილზე ახალი მასალის შესწავლა

გაკვეთილის მიზნები:რადიოაქტიურობის, ალფა, ბეტა, გამა გამოსხივების და ნახევარგამოყოფის ცნებების დანერგვა და კონსოლიდაცია; შეისწავლეთ გადაადგილების წესი და რადიოაქტიური დაშლის კანონი.

გაკვეთილის მიზნები:

ა) საგანმანათლებლო ამოცანები - ახალი მასალის ახსნა და კონსოლიდაცია, რადიოაქტიურობის ფენომენის აღმოჩენის ისტორიის გაცნობა;

ბ) განმავითარებელი ამოცანები - კლასში მოსწავლეთა გონებრივი აქტივობის გააქტიურება, ახალი მასალის წარმატებით ათვისების რეალიზება, მეტყველების განვითარება, დასკვნების გამოტანის უნარი;

გ) საგანმანათლებლო ამოცანები - გაკვეთილის თემის დაინტერესება და მოხიბვლა, წარმატების პერსონალური სიტუაციის შექმნა, კოლექტიური ძიება გამოსხივების შესახებ მასალის შესაგროვებლად, სკოლის მოსწავლეებში ინფორმაციის სტრუქტურირების უნარის განვითარების პირობების შექმნა.

გაკვეთილების დროს

მასწავლებელი:

ბიჭებო, გირჩევთ შეასრულოთ შემდეგი დავალება. იპოვნეთ სიაში ფენომენის აღმნიშვნელი სიტყვები: იონი, ატომი, პროტონი, ელექტრიზაცია, ნეიტრონი, გამტარი, დაძაბულობა, ელექტროენერგია, დიელექტრიკი, ელექტროსკოპი, დამიწება, ველი, ოპტიკა, ობიექტივი, წინააღმდეგობა, ძაბვა, ვოლტმეტრი, ამპერმეტრი, მუხტი, სიმძლავრე, განათება, რადიოაქტიურობა, მაგნიტი, გენერატორი, ტელეგრაფი, კომპასი, მაგნიტიზაცია. სლაიდი ნომერი 1.

განსაზღვრეთ ეს ფენომენები. რომელი ფენომენისთვის ჯერ არ შეგვიძლია განმარტება? მართალია, რადიაქტიურობისთვის. სლაიდი ნომერი 2.
- ბიჭებო, ჩვენი გაკვეთილის თემაა რადიოაქტიურობა.

წინა გაკვეთილზე ზოგიერთ მოსწავლეს მიეცა დავალება მოემზადებინათ მოხსენებები მეცნიერთა ბიოგრაფიების შესახებ: ანრი ბეკერელი, პიერ კიური, მარი სკლოდოვსკა-კური, ერნესტ რეზერფორდი. ბიჭებო, როგორ ფიქრობთ, შემთხვევით ხომ არ უნდა იყოს დღეს ამ მეცნიერებზე საუბარი? იქნებ ზოგიერთმა თქვენგანმა უკვე იცის რამე ამ ადამიანების ბედისა და სამეცნიერო მიღწევების შესახებ?

ბავშვები საკუთარ პასუხებს სთავაზობენ.

კარგი, ძალიან მცოდნე ხარ! ახლა კი მოვუსმინოთ მომხსენებლების მასალას.
ბავშვები საუბრობენ მეცნიერებზე განაცხადი No1ა.ბეკერელის შესახებ, აპლიკაცია №2 M. Sklodowska-Curie-ს შესახებ, აპლიკაცია №3პ. კიურის შესახებ) და აჩვენეთ სლაიდები No3 (ა. ბეკერელის შესახებ), No4 (მ. სკლოდოვსკაია-კიურის შესახებ), No5 (პ. კიურის შესახებ).

მასწავლებელი:
- ასი წლის წინ, 1896 წლის თებერვალში, ფრანგმა ფიზიკოსმა ანრი ბეკერელმა აღმოაჩინა ურანის მარილების სპონტანური ემისია 238 U, მაგრამ მას არ ესმოდა ამ გამოსხივების ბუნება.

1898 წელს მეუღლეებმა პიერმა და მარი კურიმ აღმოაჩინეს ახალი, აქამდე უცნობი ელემენტები - პოლონიუმი 209 Po და რადიუმი 226 Ra, რომელთა რადიაცია, ურანის მსგავსი, გაცილებით ძლიერი იყო. რადიუმი იშვიათი ელემენტია; 1 გრამი სუფთა რადიუმის მისაღებად საჭიროა მინიმუმ 5 ტონა ურანის მადნის გადამუშავება; მისი რადიოაქტიურობა რამდენიმე მილიონჯერ აღემატება ურანის რადიოაქტიურობას. სლაიდი ნომერი 6.

ზოგიერთი ქიმიური ელემენტის სპონტანური ემისია დასახელდა პ.კურიის წინადადებით, რადიოაქტიურობა, ლათინური რადიოდან "გამოსხივება". არასტაბილური ბირთვები გარდაიქმნება სტაბილურად. სლაიდი ნომერი 7.

83 ნომრის მქონე ქიმიური ელემენტები რადიოაქტიურია, ანუ ისინი სპონტანურად ასხივებენ და გამოსხივების ხარისხი არ არის დამოკიდებული იმაზე, თუ რომელი ნაერთის ნაწილია. სლაიდი ნომერი 8.

მე-20 საუკუნის დასაწყისის დიდმა ფიზიკოსმა ერნესტ რეზერფორდმა შეისწავლა რადიოაქტიური გამოსხივების ბუნება. ბიჭებო, მოვისმინოთ მესიჯი ე.რეზერფორდის ბიოგრაფიის შესახებ. განაცხადი No4,სლაიდი ნომერი 9.

რა არის რადიოაქტიური გამოსხივება? გთავაზობთ დამოუკიდებელ მუშაობას ტექსტით: ლ.ე.გენდენშტეინისა და იუ.ი.დიკის სახელმძღვანელო F-11 გვერდი 222.

ბიჭებო, უპასუხეთ კითხვებს:
1. რა არის α-სხივები? (α-სხივები არის ნაწილაკების ნაკადი, რომელიც წარმოადგენს ჰელიუმის ბირთვს.)
2. რა არის β სხივები? (β-სხივები არის ელექტრონების ნაკადი, რომლის სიჩქარე ახლოსაა სინათლის სიჩქარესთან ვაკუუმში.)
3. რა არის γ-გამოსხივება? (γ გამოსხივება არის ელექტრომაგნიტური გამოსხივება, რომლის სიხშირე აღემატება რენტგენის სხივებს.)

ასე რომ (სლაიდი No10), 1899 წელს ერნესტ რეზერფორდმა აღმოაჩინა რადიაციის არაერთგვაროვნება. მაგნიტურ ველში რადიუმის გამოსხივების გამოკვლევისას მან აღმოაჩინა, რომ რადიოაქტიური გამოსხივების ნაკადს აქვს რთული სტრუქტურა: იგი შედგება სამი დამოუკიდებელი ნაკადისგან, სახელწოდებით α-, β- და γ- სხივები. შემდგომ კვლევებში აღმოჩნდა, რომ α-სხივები არის ჰელიუმის ატომების ბირთვების ნაკადები, β-სხივები არის სწრაფი ელექტრონების ნაკადები, ხოლო γ-სხივები არის ელექტრომაგნიტური ტალღები მცირე ტალღის სიგრძით.

მაგრამ ეს ნაკადები ასევე განსხვავდებოდა მათი შეღწევის უნარით. სლაიდები №11,12.

ატომის ბირთვების გარდაქმნას ხშირად თან ახლავს α-, β- სხივების გამოსხივება. თუ რადიოაქტიური ტრანსფორმაციის ერთ-ერთი პროდუქტი არის ჰელიუმის ატომის ბირთვი, მაშინ ასეთ რეაქციას ეწოდება α-დაშლა, თუ ეს არის ელექტრონი, მაშინ β-დაშლა.

ეს ორი დაშლა ემორჩილება გადაადგილების წესებს, რომლებიც პირველად ჩამოაყალიბა ინგლისელმა მეცნიერმა ფ. სოდიმ. ვნახოთ, როგორ გამოიყურება ეს რეაქციები.

სლაიდები #13 და #14 შესაბამისად:

1. α-დაშლის დროს ბირთვი კარგავს თავის დადებით მუხტს 2e და მასა მცირდება დილის 4-ით. α-დაშლის შედეგად ელემენტს ორი უჯრედი გადააქვს მენდელეევის პერიოდული სისტემის დასაწყისში:

2. β-დაშლის დროს ბირთვიდან გამოფრინდება ელექტრონი, რომელიც ზრდის ბირთვის მუხტს 1e-ით, ხოლო მასა თითქმის უცვლელი რჩება. β-დაშლის შედეგად ელემენტი ერთი უჯრედი გადადის მენდელეევის პერიოდული ცხრილის ბოლოსკენ.

გარდა ალფა და ბეტა დაშლისა, რადიოაქტიურობას თან ახლავს გამა გამოსხივება. ამ შემთხვევაში, ფოტონი გაფრინდება ბირთვიდან. სლაიდი ნომერი 15.

3. γ-გამოსხივება - არ ახლავს მუხტის ცვლილება; ბირთვის მასა უმნიშვნელოდ იცვლება.

ვცადოთ ამოცანები ამოხსნათ ბირთვული რეაქციების ჩასაწერად: №20.10; No20.12; No20.13 ლ.ა.კირიკის დავალებებისა და დამოუკიდებელი ნამუშევრების კრებულიდან, იუ.ი. დიკი.
- რადიოაქტიური დაშლის შედეგად წარმოქმნილი ბირთვები, თავის მხრივ, ასევე შეიძლება იყოს რადიოაქტიური. არსებობს რადიოაქტიური გარდაქმნების ჯაჭვი. ამ ჯაჭვთან დაკავშირებული ბირთვები ქმნიან რადიოაქტიურ სერიას ან რადიოაქტიურ ოჯახს. ბუნებაში არსებობს სამი რადიოაქტიური ოჯახი: ურანი, თორიუმი და აქტინიუმი. ურანის ოჯახი ტყვიით მთავრდება. ურანის საბადოში ტყვიის რაოდენობის გაზომვით შესაძლებელია ამ მადნის ასაკის დადგენა.

რეზერფორდმა ემპირიულად დაადგინა, რომ რადიოაქტიური ნივთიერებების აქტივობა დროთა განმავლობაში მცირდება. თითოეული რადიოაქტიური ნივთიერებისთვის არის დროის ინტერვალი, რომლის დროსაც აქტივობა მცირდება 2-ჯერ. ამ დროს ეწოდება ნახევარგამოყოფის პერიოდი T.

რას ჰგავს რადიოაქტიური დაშლის კანონი? სლაიდი ნომერი 16.

რადიოაქტიური დაშლის კანონი დაადგინა ფ.სოდიმ. ფორმულა გამოიყენება ნებისმიერ დროს დაუცველი ატომების რაოდენობის საპოვნელად. დროის საწყის მომენტში მივცეთ რადიოაქტიური ატომების რაოდენობა N 0 . ნახევარგამოყოფის პერიოდის შემდეგ ისინი იქნება N 0/2. t = nT შემდეგ იქნება N 0 /2 p.

ნახევარგამოყოფის პერიოდი არის მთავარი რაოდენობა, რომელიც განსაზღვრავს რადიოაქტიური დაშლის სიჩქარეს. რაც უფრო მოკლეა ნახევარგამოყოფის პერიოდი, რაც უფრო ნაკლებია ატომების სიცოცხლე, მით უფრო სწრაფად ხდება დაშლა. სხვადასხვა ნივთიერებებისთვის, ნახევარგამოყოფის პერიოდს განსხვავებული მნიშვნელობა აქვს. სლაიდი ნომერი 17.

როგორც სწრაფად, ისე ნელ-ნელა დაშლილი ბირთვები ერთნაირად საშიშია. სწრაფად დაშლილი ბირთვები ასხივებენ ძლიერ გამოსხივებას მოკლე დროში, ხოლო ნელ-ნელა დაშლილი ბირთვები რადიოაქტიურია ხანგრძლივი დროის ინტერვალით. კაცობრიობა ხვდება რადიაციის სხვადასხვა დონეს როგორც ბუნებრივ პირობებში, ასევე ხელოვნურად შექმნილ გარემოებებში. სლაიდი ნომერი 18.

რადიოაქტიურობას აქვს როგორც უარყოფითი, ასევე დადებითი გავლენა პლანეტა დედამიწაზე არსებულ მთელ სიცოცხლეზე. ბიჭებო, მოდით ვუყუროთ მოკლე ფილმს რადიაციის მნიშვნელობაზე სიცოცხლისთვის. სლაიდი ნომერი 19.

და ჩვენი გაკვეთილის დასასრულს, მოდით გადავწყვიტოთ ნახევარგამოყოფის პოვნის პრობლემა. სლაიდი ნომერი 20.

Საშინაო დავალება:

• §31 L.E. Gendenstein-ისა და Yu.I.Dick-ის სახელმძღვანელოს მიხედვით, f-11;
• ს/რ No21 (n.o.), ს/რ No22 (n.o.) კირიკ ლ.ა.-ს დავალებათა კრებულის მიხედვით. და დიკ იუ.ი., f-11.

მეთოდოლოგიური მხარდაჭერა

1. L.A. Kirik, Yu.I. დიკი, მეთოდური მასალები, ფიზიკა - 11, გამომცემლობა "ილექსა";
2. ე.გენდენშტეინი, იუ.ი. დიკი, ფიზიკა - 11, გამომცემლობა ILEKSA;
3. ლ.ა.კირიკი, იუ.ი. დიკი, დავალებების კრებული და დამოუკიდებელი სამუშაოები მე-11 კლასისთვის, გამომცემლობა „ილექსა“;
4. დისკი ელექტრონული აპლიკაციით "ILEKSA", გამომცემლობა "ILEKSA".

რადიოაქტიურობა არის არასტაბილურის სპონტანური ტრანსფორმაციის ფენომენი
ბირთვები
in
მდგრადი,
თან ახლავს
ნაწილაკების ემისია და ენერგიის ემისია.
კუჩიევი ფელიქს RT-11
1

ანტუან ანრი ბეკერელი

გამოსახულება
ფოტოგრაფიული ფირფიტები
ბეკერელი
1896 წელს ბეკერელმა შემთხვევით აღმოაჩინა
რადიოაქტიურობა
in
დრო
მუშაობს
on
ურანის მარილებში ფოსფორესცენციის შესწავლა.
შეისწავლა რენტგენის მუშაობა, ის აღმოჩნდა
ფლუორესცენტური მასალა - დაცემული სულფატი
კალიუმი
გაუმჭვირვალე მასალაში ერთად
ფოტოგრაფიული ფირფიტები მოსამზადებლად
ექსპერიმენტი, რომელიც მოითხოვს ნათელ მზის შუქს
სვეტა.
თუმცა
ჯერ კიდევ
ადრე
განხორციელება
ექსპერიმენტი
ბეკერელი
აღმოაჩინა
რა
ფოტოგრაფიული ფირფიტები მთლიანად იყო გამოფენილი. ის
აღმოჩენამ აიძულა ბეკერელი გამოეძია
ბირთვული გამოსხივების სპონტანური გამოსხივება.
AT
1903
წელიწადი
ის
მიღებული
ერთობლივად
პიერ და მარი კიურის ნობელის პრემიით
ფიზიკაში „მისი გამოჩენის აღიარებით
დამსახურება,
გამოხატული
in
გახსნა
სპონტანური რადიოაქტიურობა"
2

პიერ კიური
მარი კიური
*1898 წელს მარი და პიერ კიური აღმოაჩინეს
რადიუმი
3

რადიოაქტიური გამოსხივების სახეები

*ბუნებრივი რადიოაქტიურობა;
*ხელოვნური რადიოაქტიურობა.
რადიოაქტიური გამოსხივების თვისებები
* ჰაერის იონიზაცია;
*იმოქმედეთ ფოტოგრაფიულ ფირფიტაზე;
* იწვევენ გარკვეული ნივთიერებების ბზინვარებას;
*შეღწევა თხელი ლითონის ფირფიტებით;
*გამოსხივების ინტენსივობა პროპორციულია
ნივთიერების კონცენტრაცია;
*გამოსხივების ინტენსივობა არ არის დამოკიდებული გარეზე
ფაქტორები (წნევა, ტემპერატურა, სინათლე,
ელექტრული გამონადენი).
4

რადიოაქტიური გამოსხივების შეღწევადი ძალა

5

* გამოსხივებული: ორი პროტონი და ორი ნეიტრონი
* შეღწევადობა: დაბალი
* დასხივება წყაროდან: 10 სმ-მდე
* გამოსხივების სიჩქარე: 20000 კმ/წმ
* იონიზაცია: 30000 წყვილი იონი 1 სმ გაშვებაზე
* გამოსხივების ბიოლოგიური ეფექტი: მაღალი
ალფა გამოსხივება არის მძიმე,
დადებითად დამუხტული ალფა ნაწილაკები
არის ჰელიუმის ატომების ბირთვები (ორი ნეიტრონი და ორი
პროტონი). ალფა ნაწილაკები გამოიყოფა, როდესაც მეტია
რთული ბირთვები, მაგალითად, ურანის ატომების დაშლის დროს,
რადიუმი, თორიუმი.
6

ბეტა გამოსხივება

* გამოსხივებული: ელექტრონები ან პოზიტრონები
* შეღწევადობა: საშუალო
* დასხივება წყაროდან: 20 მ-მდე

* იონიზაცია: 40-დან 150 წყვილამდე იონი 1 სმ-ზე
გარბენი
* გამოსხივების ბიოლოგიური ეფექტი: საშუალო
ბეტა (β) გამოსხივება ხდება მაშინ, როდესაც ერთი
ელემენტს მეორეში, ხოლო პროცესები ხდება
მატერიის ატომის ბირთვი თვისებების ცვლილებით
პროტონები და ნეიტრონები.
7

გამა გამოსხივება

* გამოსხივებული: ენერგია ფოტონების სახით
* შეღწევადობა: მაღალი
* დასხივება წყაროდან: ასობით მეტრამდე
* გამოსხივების სიჩქარე: 300000 კმ/წმ
* იონიზაცია: 3-დან 5 წყვილამდე იონი 1 სმ-ზე
გარბენი
* გამოსხივების ბიოლოგიური ეფექტი: დაბალი
გამა (γ) გამოსხივება არის ენერგიული ელექტრომაგნიტური
გამოსხივება ფოტონების სახით.
8

რადიოაქტიური გარდაქმნები

9

ელემენტარული ნაწილაკები

ჯოზეფ ჯონ ტომსონი
ერნესტ რეზერფორდი
ჯეიმს ჩადვიკი
აღმოაჩინა ელექტრონი
აღმოაჩინა პროტონი
აღმოაჩინა ნეიტრონი
10

1932 წლიდან აღმოაჩინეს 400-ზე მეტი ელემენტარული ნაწილაკი

ელემენტარული ნაწილაკი არის მიკრო-ობიექტი, რომელიც
არ შეიძლება დაიყოს ნაწილებად, მაგრამ შეიძლება ჰქონდეს
შიდა სტრუქტურა.
11

ელემენტარული ნაწილაკების დამახასიათებელი რაოდენობები

* წონა.
*Ელექტრული მუხტი.
*Სიცოცხლის განმავლობაში.
12

1931 წელს ინგლისური
ფიზიკოსი პ.დირაკი
თეორიულად
იწინასწარმეტყველა
Არსებობა
პოზიტრონი - ანტინაწილაკი
ელექტრონი.
13

1932 წელს პოზიტრონი იყო
ექსპერიმენტულად გაიხსნა
ამერიკელი ფიზიკოსი
კარლ ანდერსონი.
1955 წელს ანტიპროტონი და 1956წ
ანტინეიტრონი.
14

ELECTRON - POSITRON წყვილი
წარმოიქმნება, როდესაც γ-კვანტური ურთიერთქმედებს
ნივთიერება.
γ→
ე
+
+

რადიოაქტიურობა -

გახსნა - 1896 წ

• სპონტანური ტრანსფორმაციის ფენომენი

არასტაბილური ბირთვები სტაბილურად,

თან ახლავს ემისია

ნაწილაკები და ენერგიის გამოსხივება.

რადიოაქტიურობის კვლევა

ყველა ქიმიური ელემენტი

ნომრიდან დაწყებული 83 ,

აქვს რადიოაქტიურობა

1898 -

აღმოჩენილია პოლონიუმი და რადიუმი

Ბუნება რადიოაქტიური გამოსხივება

სიჩქარე 1000000 კმ/წმ-მდე

რადიოაქტიური გამოსხივების სახეები

• ბუნებრივი რადიოაქტიურობა;

• ხელოვნური რადიოაქტიურობა.

რადიოაქტიური გამოსხივების თვისებები

• ჰაერის იონიზაცია;
• იმოქმედეთ ფოტოგრაფიულ ფირფიტაზე;
• გამოიწვიოს გარკვეული ნივთიერებების ბზინვარება;
• შეაღწიოს თხელი ლითონის ფირფიტებით;
• რადიაციის ინტენსივობა პროპორციულია

ნივთიერების კონცენტრაცია;

• გამოსხივების ინტენსივობა არ არის დამოკიდებული გარე ფაქტორებზე (წნევა, ტემპერატურა, განათება, ელექტრული გამონადენი).

დაცვა რადიოაქტიურისაგან

რადიაცია

ნეიტრონები – წყალი, ბეტონი, მიწა (ნივთიერებები დაბალი ატომური რიცხვით)

რენტგენი, გამა სხივები –

თუჯი, ფოლადი, ტყვია, ბარიტის აგური, ტყვიის მინა (ელემენტები მაღალი ატომური რიცხვით და მაღალი სიმკვრივით)

რადიოაქტიური გარდაქმნები

გადაადგილების წესი

იზოტოპები

1911, ფ. სოდი

არის ბირთვები

იგივე ქიმიური ელემენტი

პროტონების იგივე რაოდენობით

მაგრამ სხვადასხვა რაოდენობის ნეიტრონები არის იზოტოპები.

იზოტოპებს აქვთ იგივე

ქიმიური თვისებები

(ბირთვის მუხტის გამო),

მაგრამ განსხვავებული ფიზიკური თვისებები

(მასიდან გამომდინარე).

რადიოაქტიური დაშლის კანონი

Ნახევარი ცხოვრება თ –

დროის ინტერვალი

რომელი საქმიანობის დროს

რადიოაქტიური ელემენტი

ორჯერ მცირდება.

რადიოაქტიურობა ჩვენს ირგვლივ (ზელენკოვის ა.გ.-ს მიხედვით)

მაიონებელი გამოსხივების აღრიცხვის მეთოდები

რადიაციის აბსორბირებული დოზა -

მაიონებელი ენერგიის თანაფარდობა

მატერიის მიერ შთანთქმული რადიაცია

ამ ნივთიერების მასაზე.

1 ჯი = 1 ჯ/კგ

ბუნებრივი ფონი ერთ ადამიანზე 0.002 Gy/წელი;

PDN 0.05 Gy/წელი ან 0.001 Gy/კვირაში;

ლეტალური დოზა 3-10 Gy მოკლე დროში

სცინტილაციის მრიცხველი

1903 წელს W. Crooks

შენიშნა, რომ ნაწილაკები

გამოსხივებული რადიოაქტიური

ნივთიერება, დაცემა

გოგირდოვანი

თუთიის ეკრანი, მიზეზები

მისი ბრწყინვალება.

ეკრანი

მოწყობილობა გამოიყენა ე.რეზერფორდმა.

ახლა სცინტილაციებს აკვირდებიან და ითვლიან

სპეციალური მოწყობილობების გამოყენებით.

გეიგერის მრიცხველი

არგონით სავსე მილში, მფრინავი

გაზის მეშვეობით ნაწილაკი იონიზებს მას,

წრედის დახურვა კათოდსა და ანოდს შორის

და რეზისტორზე ძაბვის პულსის შექმნას.

ღრუბლის პალატა

1912 წ

პალატა ივსება არგონისა და აზოტის ნარევით გაჯერებული

წყლის ან ალკოჰოლის ორთქლი. გაზის გაფართოება დგუშით

ზედმეტად გააგრილეთ ორთქლი. მფრინავი ნაწილაკი

იონიზებს გაზის ატომებს, რომლებზეც ორთქლი კონდენსირდება,

წვეთოვანი ბილიკის (ტრასის) შექმნა.

ბუშტის პალატა

1952 წ

D. Glaser-მა დააპროექტა კამერა, რომელშიც შეგიძლიათ

გამოიკვლიეთ ნაწილაკები უფრო მეტი ენერგიით, ვიდრე პალატაში

უილსონი. კამერა სავსეა სწრაფად მდუღარე სითხით

თხევადი პროპანი, წყალბადი). ზედმეტად გაცხელებულ სითხეში

შესწავლილი ნაწილაკი ტოვებს ორთქლის ბუშტების კვალს.

ნაპერწკლის კამერა

გამოიგონეს 1957 წელს.ივსება ინერტული გაზით.

პლანოპარალელური ფირფიტები მჭიდროდ არის განლაგებული

ერთმანეთს. მაღალი ძაბვა გამოიყენება ფირფიტებზე.

ნაწილაკის ტრაექტორიის გასწვრივ გავლისას ისინი გამოტოვებენ

ნაპერწკლები, ცეცხლოვანი ტრასის შექმნა.

სქელი ფირის ემულსიები

დაფრინავს

ემულსია დამუხტული

ნაწილაკი მოქმედებს

ბრომიდის მარცვლები

ვერცხლი და ფორმები

ფარული სურათი.

როცა ვლინდება

იქმნება ფოტოგრაფიული ფირფიტები

სიმღერა - სიმღერა.

უპირატესობები: კვალი

დროთა განმავლობაში არ გაქრეს

და შეიძლება ფრთხილად

შეისწავლა.

შემუშავებული მეთოდი

1958 წელს

ჟდანოვი ა.პ. და

მისოვსკი ლ.ვ.

რადიოაქტიური იზოტოპების მიღება

მიიღეთ რადიოაქტიური იზოტოპები

ბირთვულ რეაქტორებსა და ამაჩქარებლებში

ელემენტარული ნაწილაკები.

ბირთვული რეაქციების დახმარებით,

მიიღეთ რადიოაქტიური იზოტოპები

ყველა ქიმიური ელემენტი

მხოლოდ ბუნებაში არსებული

სტაბილურ მდგომარეობაში.

ელემენტები დანომრილია 43, 61, 85 და 87

მათ საერთოდ არ აქვთ სტაბილური იზოტოპები.

და პირველად ისინი ხელოვნურად მიიღეს.

მიღებული ბირთვული რეაქციების დახმარებით

ტრანსურანული ელემენტები,

დაწყებული ნეპტუნიუმით და პლუტონიუმით

( Z=93 - Z=108)

რადიოაქტიური იზოტოპების გამოყენება

მარკირებული ატომები: ქიმიური თვისებები

რადიოაქტიური იზოტოპები არ განსხვავდება

იმ არარადიოაქტიური იზოტოპების თვისებებიდან

იგივე ელემენტები. გამოავლინეთ რადიოაქტიური

იზოტოპების იდენტიფიცირება შესაძლებელია მათი ემისიის მიხედვით.

მიმართვა: მედიცინაში, ბიოლოგიაში,

კრიმინალისტიკა, არქეოლოგია,

მრეწველობა, სოფლის მეურნეობა.