Dia 1

Dia 2

Ioniserende straling Radioactieve atomen zenden ioniserende straling uit. Deze straling kan dus andere atomen ioniseren Drie soorten ioniserende straling: , en -straling Rntgenstraling lijkt erg op -straling Bij besmetting krijg je radioactieve atomen binnen Bij bestraling krijg je ioniserende straling binnen

Dia 3

-straling Wat is het? He-kern (He 2+ ) Hoe ver komt het in lucht (= dracht)? paar centimeter (zie volgende dia) Te stoppen door? papiertje, kleding, huid Gevaarlijk? Niet van buiten af want het komt niet door de huid Inwendig erg gevaarlijk als je atomen binnenkrijgt die deze -straling uitzenden

Dia 4

-straling in nevelvat

Dia 5

- -straling Wat is het? elektron Hoe ver komt het in lucht (= dracht)? paar centimeter (iets verder dan ) Te stoppen door? kleding, metaalfolie Gevaarlijk? Niet van buiten af want het komt bijna niet door de huid Inwendig gevaarlijk omdat de straling in een heel klein gebied schade veroorzaakt (minder gevaarlijk dan )

Dia 6

+ -straling Wat is het? positron of anti-elektron (zelfde massa als een elektron maar een positieve lading) Hoe ver komt het in lucht (= dracht)? tot het eerste elektron Te stoppen door? alles waar elektronen in zitten Gevaarlijk? Ja, als positron en elektron op elkaar botsen verdwijnen beide deeltjes (annihilatie) en er ontstaan 2 -deeltjes

Dia 7

-straling Wat is het? lichtdeeltje of foton (geen lading, geen massa) Hoe ver komt het in lucht (= dracht)? hl ver Te stoppen door? met een paar centimeter lood houd je nog maar de helft tegen Gevaarlijk? Het ioniseren vermogen is niet erg groot maar het gaat wel bijna overal door heen en is daardoor gevaarlijk (inwendig en uitwendig)

Dia 8

papier metaalfolie lood

Dia 9

Isotopen

Dia 10

Activiteit A

Dia 11

Stralingsenergie Bij het verval van atomen komt stralingsenergie vrij. Voor en -straling is dit bewegingsenergie (laatste kolom tabel 25). Omdat bij het verval van n atoom maar weinig energie vrijkomt gebruiken we een andere eenheid: elektronVolt (eV) 1 eV = 1,602.. 10 -19 J en 1 MeV = 1,602.. 10 -13 J 1,602.. 10 -19 C is de lading van een proton / elektron

Dia 12

Binas tabel 25 atoom nummer symboolmassagetalatoommassa voorkomen (in de natuur) halveringstijd verval en energie van het deeltje 1 u%s/min/u/d/jMev 2 83Bi207206,97844 50 jK-vangst, 209208,98039100>2.10 18 j 210209,98412 4,8 d 5,0, -, 214213,99869 19,7 min - 3,3, 5,50 84Po209208,98243 200 j 4,09 210209,98288 140 d 5,298, 211210,98666 0,5 s 7,434 212211,98887 3.10 77 s 8,776 213212,99283 3,2.10 -6 s 8,3 214213,99519 1,6. 10 -4 s 7,68 215214,99942 1,83.10 -3 s 7,365

Dia 13

Halveringstijd of halfwaardetijd Dit is de tijd (symbool t ) waarna van de oorspronkelijke hoeveelheid deeltjes (N) nog precies de helft over is bijvoorbeeld: t = 12 jr. t (jr)N 08000 124000 242000 361000

Dia 14

formule

Dia 15

voorbeeld 1

Dia 16

voorbeeld 2

Dia 17

Halveringsdikte

Dia 18

Activiteit en halveringstijd

Dia 19

kernreactie -straler

Dia 20

kernreactie - -verval

Dia 21

kernreactie + -verval

Dia 22

K-vangst (alleen vwo)

Dia 23

Kernreactie -straling Een -deeltje heeft geen massa en ook geen lading. De kern die een -deeltje uitzendt verandert dus niet, hij verliest alleen energie in de vorm van een licht- deeltje Een radioactief atoom zendt nooit alleen -straling uit, maar altijd in combinatie met een andere vorm (, of K-vangst)

Dia 24

Stralingsvermogen Het stralingsvermogen (energie per seconde) dat een hoeveelheid radioactief materiaal uitzendt = de energie (E) van n stralingsdeeltje vermenigvuldigt met het aantal deeltjes dat het materiaal per seconde uitzendt (A). Bijvoorbeeld voor een -straler: P = A E( ) N.B. E( ) wel omrekenen naar Joule

Dia 25

Stralingsziekte

Dia 26

vervolg Het gemiddelde jaarlijkse dosisequivalent ten gevolge van achtergrondstraling ligt rond de 2,5 mSv (afhankelijk van de plaats op aarde). Ter vergelijking: een rntgenfoto levert een totaal dosisequivalent van 0,1 tot 1,0 mSv, een CT-scan levert al gauw zo'n 10 mSv op zie ook tabel Binas tabel 27D

Dia 27

Waar komt kernenergie vandaan? Langs de verticale as de gemiddelde massa per kerndeeltje

Dia 28

massadefect Kerndeeltjes in lichte en zware atomen zijn zwaarder dan kerndeeltjes van de atomen in het midden Als je een zwaar atoom splijt of twee lichte atomen laat fuseren dan verdwijnt er massa. Volgens Einstein wordt deze massa omgezet in energie volgens: E = m c 2 met m de verdwenen massa of massadefect en c de lichtsnelheid.

Dia 29

voorbeeld 3 Hoeveel energie komt er vrij als 1 u (=1,66.. x 10 -27 kg) aan massa verdwijnt? Uitwerking: E = m c 2 = 1,66.. x 10 -27 (2,9979.. x 10 8 ) 2 = = 1,49 x 10 -10 J = 931,49 MeV zie ook Binas tabel 7

Dia 30

voorbeeld 4: alfa-verval

Dia 31

voorbeeld 5: btaverval

Dia 32

Kernsplijting Bij splijting ontstaan 2 of meer snelle neutronen Langzame neutronen geven meer kans op splijting

Dia 33

Werking van een kerncentrale Water in reactorvat heeft 2 functies: afremmen van snelle neutronen transport warmte

Dia 34

Nuclear Reactor

Dia 35

Kernfusie