Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią"

Transkrypt

1 Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią Plan Promieniowanie ( particle radiation ) Źródła (szybkich) elektronów Ciężkie cząstki naładowane Promieniowanie elektromagnetyczne (fotony) Neutrony Akceleratory Tomasz Szumlak AGH-UST Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej 10/03/2015 1

2 PLAN WYKŁADÓW zagadnienia wstępne/organizacja zajęć pojęcie przekroju czynnego źródła promieniowania wybrane metody statystyczne mechanizmy oddziaływania (fizyka) wybrane metody detekcji eksperymenty fizyczne symulacje oddziaływania promieniowania z materią tory pomiarowe 2

3 Uwagi wstępne Różnego typu procesy atomowe i jądrowe mogą być źródłem: cząstek naładowanych (szybkie) elektrony cząstki (naładowane dodatnio i ujemnie) elektrony wyprodukowane w innych procesach ciężkie cząstki naładowane (o masie powyżej 1 j.a.) protony cząstki fragmenty rozszczepień jąder atomowych ect. cząstek nienaładowanych promieniowanie elektromagnetyczne promienie X (atom) promienie (jądro atomowe) neutrony wolne (termiczne) szybkie źródła akceleratorowe wiązki pierwotne (naładowane cząstki stabilne) wiązki wtórne (miony, fotony, kaony, etc) 3

4 Uwagi wstępne (2) Promieniowanie o energii powyżej 10 ev klasyfikujemy ogólnie jako promieniowanie jonizujące. Jedną z podstawowych cech promieniowania jonizującego jest jego twardość czyli zdolność do penetrowania różnych substancji, np.: miękkie promieniowanie cząstki niskoenergetyczne promieniowanie X twarde promieniowanie neutrony promieniowanie Radioaktywność aktywność źródła definiujemy jako stosunek liczby rozpadów w jednostce czasu matematycznie wyrażamy to w postaci prawa rozpadu 4

5 Uwagi wstępne (3) Stała rozpadu (cecha indywidualna źródła) Liczba radioaktywnych jąder Jednostki aktywności: curie (Ci historyczna jednostka) reprezentuje aktywność 1 grama czystego radu w układzie SI jednostką aktywności jest becquerel (Bq) 5

6 Źródła elektronów Rozpady najpopularniejsze źródło szybkich elektronów schematycznie zapisujemy: Jądro początkowe i końcowe Antyneutrino elektr. energia odrzutu jądra końcowego bardzo mała nie ma szans na oddziaływanie jonizacyjne nie obserwowane neutrino oddziałuje tylko słabo (b. mały przekrój czynny) nie obserwowane jedynie cząstka posiada wystarczającą energię i może być zaobserwowana poprzez efekty jonizacyjne -aktywne radionuklidy zwykle produkowane poprzez aktywację w strumieniu neutronów (reaktory jądrowe) 6

7 Źródła elektronów (2) G. F. Knoll, Radiation detection 7

8 Źródła elektronów (3) G. F. Knoll, Radiation detection każde przejście charakteryzuje dokładnie określona energia rozpadu Q energia przejmowana przez odrzucane jądro jest pomijalna równy podział pomiędzy elektron i antyneutrino obserwowany elektron (pozyton) posiada ciągłe widmo energii min = 0, max = Q historycznie niezwykle ważne odkrycie obserwacja (pośrednia) nowej cząstki o niezwykłych własnościach (neutrino) 8

9 Źródła elektronów (4) Konwersja wewnętrzna często ze względów praktycznych potrzebne jest nam źródło monoenergetycznych elektronów np. kalibracja detektorów wewnętrzna konwersja jądra atomowego może wyprodukować tzw. elektrony konwersji ogólnie, w przypadku konwersji mamy do czynienia ze wzbudzonym stanem jądra (może to być konsekwencją np. rozpadu beta) bardzo często, przejście do poziomu podstawowego odbywa się poprzez emisję promieniowania foton może z kolei przekazać swoją energię jednemu z elektronów orbitalnych atomu w efekcie obserwuje się emisję elektronu o energii: Energia wzbudzenia jądra Energia wiązania elektronu 9

10 Źródła elektronów (4) elektrony emitowane w procesie konwersji wewnętrznej mogą pochodzić z różnych orbit efekt obserwujemy zwykle kilka grup elektronów o różnych energiach dla jednego poziomu wzbudzonego jądra zmierzone widmo może być bardzo skomplikowane kilka poziomów wzbudzenia jądra, widmo ciągłe pochodzące od rozpadów beta energie uzyskiwane w typowych źródłach kev - MeV 10

11 Źródła elektronów (5) Elektrony Auger a mechanizm produkcji podobny do wewnętrznej konwersji różnica polega na tym, że fotony wymuszające emisję pochodzą z de-ekscytacji atomu a nie jego jądra wyemitowany w ten sposób elektron nazywamy elektronem Auger a podobnie jak w przypadku konwersji energia emitowanego elektronu jest różnicą pomiędzy energią wzbudzenia atomu a energią wiązania na danej powłoce obserwowane widmo jest więc dyskretne energie elektronów Auger a są znacznie mniejsze niż tych pochodzących z konwersji typowe energie ~ kev silna absorpcja w samym źródle 11

12 Źródła ciężkich cząstek naładowanych 12

13 Rozpady α Duża część ciężkich jąder atomowych jest niestabilna i może emitować cząstki α (jądra 4 He - BTW - dlaczego cząstki α są takie szczególne?) Prawdopodobieństwo rozpadu związane jest z efektem tunelowym Czasy połowicznego zaniku pierwiastków α-aktywnych wahają się od kilku godzin do kilkunastu tysięcy lat Procesy rozpadu α zapisujemy jak poniżej: A ZX= A 4 Z 2 Y α Cząstki α mogą być emitowane w więcej niż jednej frakcji energetycznej Dane przejście pomiędzy jądrem początkowym i końcowym charakteryzuje ściśle określona energia Q Dla danej wartości Q podział energii pomiędzy emitowaną cząstkę a jądro odrzutu może odbyć się tylko na jeden sposób! Emitowane cząstki α mają więc zawsze taką samą energię (dla danego Q!): Q(A 4)/A 13

14 Różne frakcje energetyczne 14

15 Rozpady α Energie emitowanych cząstek α zawierają się w przedziale od około 4 do 6 MeV Obserwuje się wyraźną korelację pomiędzy energią emisji a czasem życia izotopu α-aktywnego im wyższa energia emisji tym krótszy połowiczny czas rozpadu Możemy to łatwo zrozumieć w kontekście mechanizmu rozpadu: im mniejsza energia tym mniejsze prawdopodobieństwo penetracji bariery potencjału Źródła α-aktywne są bardzo często używane do kalibracji i diagnostyki detektorów półprzewodnikowych (np. 241 Am) Monoenergetyczna wiązka jest przy tym wielką zaletą Należy jednak pamiętać, że z uwagi na bardzo duże straty energetyczne cząstek α w materii źródła muszą mieć specjalną konstrukcję aby uniknąć dużej samo absorpcji oraz utraty stałej energii 15

16 Spontaniczne rozszczepienie Jądra atomowe podlegające spontanicznemu rozszczepieniu są jedynym źródłem ciężkich cząstek z masą większą od masy cząstek α Testy i kalibracja detektorów przeznaczonych do rejestracji procesów oddziaływania ciężkich jonów Procesy rozszczepienia zachodzą jedynie dla najcięższych jąder atomowych (grupa tzw. transuranowców) BTW. dlaczego rozszczepienie nie jest powszechnym procesem dla ciężkich pierwiastków? Konkurencyjnym procesem jest emisja cząstek α, np. dla 252 Cf rozpady α zachodzą w przybliżeniu 100 razy częściej niż spontaniczne rozszczepienie Każdy proces rozszczepienia daje w efekcie dwa lżejsze jądra atomowe zwane fragmentami rozszczepienia Z zasady zachowania pędu wnosimy, że fragmenty te, będą poruszać się w przeciwnych kierunkach ważne dla konstrukcji i wykorzystania źródeł produkujących fragmenty rozszczepień Zwykle rozszczepieniu towarzyszy również emisja neutronów oraz promieniowania γ 16

17 Asymetryczne frakcje 17

18 Spontaniczne rozszczepienie (2) Fragmenty rozszczepień podczas oddziaływania z materiałem detektora wychwytują elektrony, przez co efektywny ładunek jonu ulega zmniejszeniu Energia rozszczepienia jest w przybliżeniu stała (185 MeV) Frakcja lekka Frakcja ciężka 18

19 Źródła cząstek nutralnych 19

20 Promieniowanie γ związane z emisją β Promieniowanie EM emitowane jako sposób przejścia do niższych stanów energetycznych wzbudzonych jąder atomowych Stany wzbudzone są efektem rozpadów jąder matek Typowe przykłady radionuklidów emitujących prom. γ 20

21 Promieniowanie γ związane z emisją β Rozpad β jest procesem stosunkowo wolnym, natomiast emisja fotonów γ następuje praktycznie natychmiast (~ pikosekundy) Energie emitowanych fotonów równe są praktycznie różnicy pomiędzy energią początkową i końcową wzbudzonego jądra Czasy życia źródeł γ-aktywnych związane są więc z rozpadami jąder rodziców, natomiast struktura energetyczna promieniowania zależy jedynie od struktury poziomów energetycznych jąder córek Z uwagi na to, że poziomy energetyczne wzbudzonych jąder posiadają specyficzne wartości emitowane fotony możemy traktować jako monoenergetyczne Odpowiednie rozmycia naturalne zwykle mniejsze niż rozdzielczości aparatury detekcyjnej Typowe energie emitowanych fotonów są mniejsze niż 3 MeV Wyjątkami są izotopy 56 Co (czas połowicznego zaniku 77 dni energia emitowanego promieniowania ~ 3.5 MeV) oraz 16 N (energie emitowanych fotonów odpowiednio 6.1 oraz 7.1 MeV) 21

22 Inne źródła promieniowania EM Promieniowanie anihilacyjne (stowarzyszone z rozpadami β + ) Reakcje jądrowe możliwy dostęp do wyższych poziomów wzbudzonych czasy życia mogą być bardzo krótkie (~fs) efekt Dopplera źródła kombinowane reakcje z termicznymi neutronami 2 4 α Be = 12 6 C n Promieniowanie hamowania (elektrony) widmo ciągłe maksymalna energia emitowanych fotonów równa energii hamowanych elektronów Promieniowanie charakterystyczne X ΔE = q2 β 3 γ 4 3ε 0 ρ Promieniowanie synchrotronowe energie ~ GeV jedno z podstawowych narzędzi fizyki ciała stałego 22

23 Promieniowanie neutronowe Emisja neutronów związana jest z bardzo wysokimi poziomami wzbudzenia jąder atomowych W praktyce, nie mamy dostępu do wygodnych w użyciu naturalnych źródeł neutronów Zwykle mechanizm produkcji związany ze spontanicznym rozszczepieniem lub reakcjami jądrowymi 252 Cf T 1.3 MeV dn de ~ Ne E T 23

24 Promieniowanie neutronowe Reakcje jądrowe (α, n ) Najpopularniejsze źródła tego typu: Pu/Be osiągane strumienie neutronów ~ 10 7 n/s Foto-emisja (foto-neutrony) promieniowanie gamma służy do wzbudzenia jądra atomowego, które przechodzi do stanu podstawowego z emisją neutronu 4 9 Be + hν = 4 8 Be n 1 2 H + hν = 1 1 H n jeżeli wzbudzające promieniowanie EM jest monoenergetyczne również produkowany strumień neutronów będzie w przybliżeniu monoenergetyczny wadą źródeł foto-neutronowych jest to, że emiter EM musi mieć dużą aktywność aby wyprodukować wystarczający strumień neutronów 24

25 Akceleratory Kontrolowane źródła cząstek naładowanych Eksperymenty HEP (promieniowanie synchrotronowe nie pożądane) Dwa typy liniowe i kołowe Zastosowanie uzależnione od programu fizycznego eksperymentu np. liniowe mogą dostarczyć wielkich świetlności dla kołowych (zderzacze) energia dostępna w układzie środka masy może zostać wykorzystana do produkcji nowych cząstek w przypadku akceleratorów liniowych musimy pamiętać o zasadzie zachowania pędu boost układu w stanie końcowym 25

26 Akceleratory cząstki wtórne Krótko-życiowe (piony, miony ) Neutralne cząstki wtórne badanie struktury 26

27 27

Podstawowe własności jąder atomowych

Podstawowe własności jąder atomowych Podstawowe własności jąder atomowych 1. Ilość protonów i neutronów Z, N 2. Masa jądra M j = M p + M n - B 2 2 Q ( M c ) ( M c ) 3. Energia rozpadu p 0 k 0 Rozpad zachodzi jeżeli Q > 0, ta nadwyżka energii

Bardziej szczegółowo

Rozpady promieniotwórcze

Rozpady promieniotwórcze Rozpady promieniotwórcze Przez rozpady promieniotwórcze rozumie się spontaniczne procesy, w których niestabilne jądra atomowe przekształcają się w inne jądra atomowe i emitują specyficzne promieniowanie

Bardziej szczegółowo

Autorzy: Zbigniew Kąkol, Piotr Morawski

Autorzy: Zbigniew Kąkol, Piotr Morawski Rodzaje rozpadów jądrowych Autorzy: Zbigniew Kąkol, Piotr Morawski Rozpady jądrowe zachodzą zawsze (prędzej czy później) jeśli jądro o pewnej liczbie nukleonów znajdzie się w stanie energetycznym, nie

Bardziej szczegółowo

NEUTRONOWA ANALIZA AKTYWACYJNA ANALITYKA W KONTROLI JAKOŚCI PODSTAWOWE INFORMACJE O REAKCJACH JĄDROWYCH - NEUTRONOWA ANALIZA AKTYWACYJNA

NEUTRONOWA ANALIZA AKTYWACYJNA ANALITYKA W KONTROLI JAKOŚCI PODSTAWOWE INFORMACJE O REAKCJACH JĄDROWYCH - NEUTRONOWA ANALIZA AKTYWACYJNA ANALITYKA W KONTROLI JAKOŚCI WYKŁAD 3 NEUTRONOWA ANALIZA AKTYWACYJNA - PODSTAWOWE INFORMACJE O REAKCJACH JĄDROWYCH - NEUTRONOWA ANALIZA AKTYWACYJNA REAKCJE JĄDROWE Rozpad promieniotwórczy: A B + y + ΔE

Bardziej szczegółowo

OCHRONA RADIOLOGICZNA PACJENTA. Promieniotwórczość

OCHRONA RADIOLOGICZNA PACJENTA. Promieniotwórczość OCHRONA RADIOLOGICZNA PACJENTA Promieniotwórczość PROMIENIOTWÓRCZOŚĆ (radioaktywność) zjawisko samorzutnego rozpadu jąder atomowych niektórych izotopów, któremu towarzyszy wysyłanie promieniowania α, β,

Bardziej szczegółowo

Energetyka Jądrowa. Wykład 3 14 marca Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów

Energetyka Jądrowa. Wykład 3 14 marca Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów Energetyka Jądrowa Wykład 3 14 marca 2017 Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów szef@fuw.edu.pl http://www.fuw.edu.pl/~szef/ Henri Becquerel 1896 Promieniotwórczość 14.III.2017 EJ

Bardziej szczegółowo

2008/2009. Seweryn Kowalski IVp IF pok.424

2008/2009. Seweryn Kowalski IVp IF pok.424 2008/2009 seweryn.kowalski@us.edu.pl Seweryn Kowalski IVp IF pok.424 Plan wykładu Wstęp, podstawowe jednostki fizyki jądrowej, Własności jądra atomowego, Metody wyznaczania własności jądra atomowego, Wyznaczanie

Bardziej szczegółowo

Oddziaływanie cząstek z materią

Oddziaływanie cząstek z materią Oddziaływanie cząstek z materią Trzy główne typy mechanizmów reprezentowane przez Ciężkie cząstki naładowane (cięższe od elektronów) Elektrony Kwanty gamma Ciężkie cząstki naładowane (miony, p, cząstki

Bardziej szczegółowo

Elementy Fizyki Jądrowej. Wykład 3 Promieniotwórczość naturalna

Elementy Fizyki Jądrowej. Wykład 3 Promieniotwórczość naturalna Elementy Fizyki Jądrowej Wykład 3 Promieniotwórczość naturalna laboratorium Curie troje noblistów 1903 PC, MSC 1911 MSC 1935 FJ, IJC Przemiany jądrowe He X X 4 2 4 2 A Z A Z e _ 1 e X X A Z A Z e 1 e

Bardziej szczegółowo

doświadczenie Rutheforda Jądro atomowe składa się z nuklonów: neutronów (obojętnych elektrycznie) i protonów (posiadających ładunek dodatni +e)

doświadczenie Rutheforda Jądro atomowe składa się z nuklonów: neutronów (obojętnych elektrycznie) i protonów (posiadających ładunek dodatni +e) 1 doświadczenie Rutheforda Jądro atomowe składa się z nuklonów: neutronów (obojętnych elektrycznie) i protonów (posiadających ładunek dodatni +e) Ilość protonów w jądrze określa liczba atomowa Z Ilość

Bardziej szczegółowo

Rozpady promieniotwórcze

Rozpady promieniotwórcze Rozpady promieniotwórcze Przez rozpady promieniotwórcze rozumie się spontaniczne procesy, w których niestabilne jądra atomowe przekształcają się w inne jądra atomowe i emitują specyficzne promieniowanie

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie jonizujące

Promieniowanie jonizujące Promieniowanie jonizujące Wykład II Promieniotwórczość Fizyka MU, semestr 2 Uniwersytet Rzeszowski, 8 marca 2017 Wykład II Promieniotwórczość Promieniowanie jonizujące 1 / 22 Jądra pomieniotwórcze Nuklidy

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie jonizujące

Promieniowanie jonizujące Promieniowanie jonizujące Wykład II Krzysztof Golec-Biernat Promieniotwórczość Uniwersytet Rzeszowski, 18 października 2017 Wykład II Krzysztof Golec-Biernat Promieniowanie jonizujące 1 / 23 Jądra pomieniotwórcze

Bardziej szczegółowo

Energetyka konwencjonalna odnawialna i jądrowa

Energetyka konwencjonalna odnawialna i jądrowa Energetyka konwencjonalna odnawialna i jądrowa Wykład 8-27.XI.2018 Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów szef@fuw.edu.pl http://www.fuw.edu.pl/~szef/ Wykład 8 Energia atomowa i jądrowa

Bardziej szczegółowo

SYMULACJA GAMMA KAMERY MATERIAŁ DLA STUDENTÓW. Szacowanie pochłoniętej energii promieniowania jonizującego

SYMULACJA GAMMA KAMERY MATERIAŁ DLA STUDENTÓW. Szacowanie pochłoniętej energii promieniowania jonizującego SYMULACJA GAMMA KAMERY MATERIAŁ DLA STUDENTÓW Szacowanie pochłoniętej energii promieniowania jonizującego W celu analizy narażenia na promieniowanie osoby, której podano radiofarmaceutyk, posłużymy się

Bardziej szczegółowo

Rozpad alfa. albo od stanów wzbudzonych (np. po rozpadzie beta) są to tzw. długozasięgowe cząstki alfa

Rozpad alfa. albo od stanów wzbudzonych (np. po rozpadzie beta) są to tzw. długozasięgowe cząstki alfa Rozpad alfa Samorzutny rozpad jądra (Z,A) na cząstkę α i jądro (Z-2,A-4) tj. rozpad 2-ciałowy, stąd Widmo cząstek α jest dyskretne bo przejścia zachodzą między określonymi stanami jądra początkowego i

Bardziej szczegółowo

Fizyka promieniowania jonizującego. Zygmunt Szefliński

Fizyka promieniowania jonizującego. Zygmunt Szefliński Fizyka promieniowania jonizującego Zygmunt Szefliński 1 Wykład 3 Ogólne własności jąder atomowych (masy ładunki, izotopy, izobary, izotony izomery). 2 Liczba atomowa i masowa Liczba nukleonów (protonów

Bardziej szczegółowo

Tomasz Szumlak WFiIS AGH 03/03/2017, Kraków

Tomasz Szumlak WFiIS AGH 03/03/2017, Kraków Oddziaływanie Promieniowania Jonizującego z Materią Tomasz Szumlak WFiIS AGH 03/03/2017, Kraków Labs Prowadzący Tomasz Szumlak, D11, p. 111 Konsultacje Do uzgodnienia??? szumlak@agh.edu.pl Opis przedmiotu

Bardziej szczegółowo

Pomiar energii wiązania deuteronu. Celem ćwiczenia jest wyznaczenie energii wiązania deuteronu

Pomiar energii wiązania deuteronu. Celem ćwiczenia jest wyznaczenie energii wiązania deuteronu J1 Pomiar energii wiązania deuteronu Celem ćwiczenia jest wyznaczenie energii wiązania deuteronu Przygotowanie: 1) Model deuteronu. Własności deuteronu jako źródło informacji o siłach jądrowych [4] ) Oddziaływanie

Bardziej szczegółowo

Reakcje jądrowe dr inż. Romuald Kędzierski

Reakcje jądrowe dr inż. Romuald Kędzierski Reakcje jądrowe dr inż. Romuald Kędzierski Wybuch bomby Ivy Mike (fot. National Nuclear Security Administration/Nevada Site Office, domena publiczna) Przemiany jądrowe 1. Spontaniczne (niewymuszone) związane

Bardziej szczegółowo

Badanie schematu rozpadu jodu 128 J

Badanie schematu rozpadu jodu 128 J J8A Badanie schematu rozpadu jodu 128 J Celem doświadczenie jest wyznaczenie schematu rozpadu jodu 128 J Wiadomości ogólne 1. Oddziaływanie kwantów γ z materią (1,3) a/ efekt fotoelektryczny b/ efekt Comptona

Bardziej szczegółowo

Badanie schematu rozpadu jodu 128 I

Badanie schematu rozpadu jodu 128 I J8 Badanie schematu rozpadu jodu 128 I Celem doświadczenie jest wyznaczenie schematu rozpadu jodu 128 I Wiadomości ogólne 1. Oddziaływanie kwantów γ z materią [1,3] a) efekt fotoelektryczny b) efekt Comptona

Bardziej szczegółowo

WSTĘP DO FIZYKI CZĄSTEK. Julia Hoffman (NCU)

WSTĘP DO FIZYKI CZĄSTEK. Julia Hoffman (NCU) WSTĘP DO FIZYKI CZĄSTEK Julia Hoffman (NCU) WSTĘP DO WSTĘPU W wykładzie zostały bardzo ogólnie przedstawione tylko niektóre zagadnienia z zakresu fizyki cząstek elementarnych. Sugestie, pytania, uwagi:

Bardziej szczegółowo

Detekcja promieniowania elektromagnetycznego czastek naładowanych i neutronów

Detekcja promieniowania elektromagnetycznego czastek naładowanych i neutronów Detekcja promieniowania elektromagnetycznego czastek naładowanych i neutronów Marcin Palacz Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów UW Marcin Palacz Warsztaty ŚLCJ, 21 kwietnia 2009 slide 1 / 30 Rodzaje

Bardziej szczegółowo

Elementy Fizyki Jądrowej. Wykład 8 Rozszczepienie jąder i fizyka neutronów

Elementy Fizyki Jądrowej. Wykład 8 Rozszczepienie jąder i fizyka neutronów Elementy Fizyki Jądrowej Wykład 8 Rozszczepienie jąder i fizyka neutronów Rozszczepienie lata 30 XX w. poszukiwanie nowych nuklidów n + 238 92U 239 92U + reakcja przez jądro złożone 239 92 U 239 93Np +

Bardziej szczegółowo

Spis treści. Trwałość jądra atomowego. Okres połowicznego rozpadu

Spis treści. Trwałość jądra atomowego. Okres połowicznego rozpadu Spis treści 1 Trwałość jądra atomowego 2 Okres połowicznego rozpadu 3 Typy przemian jądrowych 4 Reguła przesunięć Fajansa-Soddy ego 5 Szeregi promieniotwórcze 6 Typy reakcji jądrowych 7 Przykłady prostych

Bardziej szczegółowo

Fizyka 3. Konsultacje: p. 329, Mechatronika

Fizyka 3. Konsultacje: p. 329, Mechatronika Fizyka 3 Konsultacje: p. 329, Mechatronika marzan@mech.pw.edu.pl Zaliczenie: 2 sprawdziany (10 pkt każdy) lub egzamin (2 części po 10 punktów) 10.1 12 3.0 12.1 14 3.5 14.1 16 4.0 16.1 18 4.5 18.1 20 5.0

Bardziej szczegółowo

Odkrycie jądra atomowego - doświadczenie Rutherforda 1909 r.

Odkrycie jądra atomowego - doświadczenie Rutherforda 1909 r. Odkrycie jądra atomowego - doświadczenie Rutherforda 1909 r. 1 Budowa jądra atomowego Liczba atomowa =Z+N Liczba masowa Liczba neutronów Izotopy Jądra o jednakowej liczbie protonów, różniące się liczbą

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie jonizujące

Promieniowanie jonizujące Promieniowanie jonizujące Wykład III Krzysztof Golec-Biernat Reakcje jądrowe Uniwersytet Rzeszowski, 8 listopada 2017 Wykład III Krzysztof Golec-Biernat Promieniowanie jonizujące 1 / 12 Energia wiązania

Bardziej szczegółowo

Metody analizy pierwiastków z zastosowaniem wtórnego promieniowania rentgenowskiego. XRF, SRIXE, PIXE, SEM (EPMA)

Metody analizy pierwiastków z zastosowaniem wtórnego promieniowania rentgenowskiego. XRF, SRIXE, PIXE, SEM (EPMA) Metody analizy pierwiastków z zastosowaniem wtórnego promieniowania rentgenowskiego. XRF, SRIXE, PIXE, SEM (EPMA) Promieniowaniem X nazywa się promieniowanie elektromagnetyczne o długości fali od około

Bardziej szczegółowo

Fizyka współczesna. Jądro atomowe podstawy Odkrycie jądra atomowego: 1911, Rutherford Rozpraszanie cząstek alfa na cienkich warstwach metalu

Fizyka współczesna. Jądro atomowe podstawy Odkrycie jądra atomowego: 1911, Rutherford Rozpraszanie cząstek alfa na cienkich warstwach metalu Odkrycie jądra atomowego: 9, Rutherford Rozpraszanie cząstek alfa na cienkich warstwach metalu Tor ruchu rozproszonych cząstek (fakt, że część cząstek rozprasza się pod bardzo dużym kątem) wskazuje na

Bardziej szczegółowo

CHEMIA LEKCJA 1. Budowa atomu, Izotopy Promieniotwórczość naturalna i sztuczna. Model atomu Bohra

CHEMIA LEKCJA 1. Budowa atomu, Izotopy Promieniotwórczość naturalna i sztuczna. Model atomu Bohra CHEMIA LEKCJA 1. Budowa atomu, Izotopy Promieniotwórczość naturalna i sztuczna Model atomu Bohra SPIS TREŚCI: 1. Modele budowy atomu Thomsona, Rutherforda i Bohra 2. Budowa atomu 3. Liczba atomowa a liczba

Bardziej szczegółowo

Analiza aktywacyjna składu chemicznego na przykładzie zawartości Mn w stali.

Analiza aktywacyjna składu chemicznego na przykładzie zawartości Mn w stali. Analiza aktywacyjna składu chemicznego na przykładzie zawartości Mn w stali. Projekt ćwiczenia w Laboratorium Fizyki i Techniki Jądrowej na Wydziale Fizyki Politechniki Warszawskiej. dr Julian Srebrny

Bardziej szczegółowo

W2. Struktura jądra atomowego

W2. Struktura jądra atomowego W2. Struktura jądra atomowego Doświadczenie Rutherforda - badanie odchylania wiązki cząstek alfa w cienkiej folii metalicznej Hans Geiger, Ernest Marsden, Ernest Rutherford ( 1911r.) detektor pierwiastek

Bardziej szczegółowo

Pracownia Jądrowa. dr Urszula Majewska. Spektrometria scyntylacyjna promieniowania γ.

Pracownia Jądrowa. dr Urszula Majewska. Spektrometria scyntylacyjna promieniowania γ. Ćwiczenie nr 1 Spektrometria scyntylacyjna promieniowania γ. 3. Oddziaływanie promieniowania γ z materią: Z elektronami: zjawisko fotoelektryczne, rozpraszanie Rayleigha, zjawisko Comptona, rozpraszanie

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie jonizujące

Promieniowanie jonizujące Promieniowanie jonizujące Wykład IV Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią Fizyka MU, semestr 2 Uniwersytet Rzeszowski, 26 kwietnia 2017 Wykład IV Oddziaływanie promieniowania jonizującego

Bardziej szczegółowo

r. akad. 2012/2013 Wykład IX-X Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich Fizyka jądrowa Zakład Biofizyki 1

r. akad. 2012/2013 Wykład IX-X Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich Fizyka jądrowa Zakład Biofizyki 1 r. akad. 2012/2013 Wykład IX-X Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich Fizyka jądrowa Zakład Biofizyki 1 Budowa jądra atomowego każde jądro atomowe składa się z dwóch rodzajów nukleonów: protonów

Bardziej szczegółowo

Oddziaływanie Promieniowania Jonizującego z Materią

Oddziaływanie Promieniowania Jonizującego z Materią Oddziaływanie Promieniowania Jonizującego z Materią Plan Ogólne własności detektora Czułość Rozdzielczość energetyczna Funkcja odpowiedzi Wydajność i czas martwy Tomasz Szumlak AGH-UST Wydział Fizyki i

Bardziej szczegółowo

Reakcje rozpadu jądra atomowego

Reakcje rozpadu jądra atomowego Reakcje rozpadu jądra atomowego O P R A C O W A N I E : P A W E Ł Z A B O R O W S K I K O N S U L T A C J A M E R Y T O R Y C Z N A : M A Ł G O R Z A T A L E C H Trwałość izotopów Czynnikiem decydującym

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie jonizujące

Promieniowanie jonizujące Promieniowanie jonizujące Wykład V Krzysztof Golec-Biernat Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią Uniwersytet Rzeszowski, 6 grudnia 2017 Wykład V Krzysztof Golec-Biernat Promieniowanie jonizujące

Bardziej szczegółowo

A - liczba nukleonów w jądrze (protonów i neutronów razem) Z liczba protonów A-Z liczba neutronów

A - liczba nukleonów w jądrze (protonów i neutronów razem) Z liczba protonów A-Z liczba neutronów Włodzimierz Wolczyński 40 FIZYKA JĄDROWA A - liczba nukleonów w jądrze (protonów i neutronów razem) Z liczba protonów A-Z liczba neutronów O nazwie pierwiastka decyduje liczba porządkowa Z, a więc ilość

Bardziej szczegółowo

Zadanie 3. (2 pkt) Uzupełnij zapis, podając liczbę masową i atomową produktu przemiany oraz jego symbol chemiczny. Th... + α

Zadanie 3. (2 pkt) Uzupełnij zapis, podając liczbę masową i atomową produktu przemiany oraz jego symbol chemiczny. Th... + α Zadanie: 1 (2 pkt) Określ liczbę atomową pierwiastka powstającego w wyniku rozpadów promieniotwórczych izotopu radu 223 88Ra, w czasie których emitowane są 4 cząstki α i 2 cząstki β. Podaj symbol tego

Bardziej szczegółowo

Reakcje jądrowe. X 1 + X 2 Y 1 + Y b 1 + b 2

Reakcje jądrowe. X 1 + X 2 Y 1 + Y b 1 + b 2 Reakcje jądrowe X 1 + X 2 Y 1 + Y 2 +...+ b 1 + b 2 kanał wejściowy kanał wyjściowy Reakcje wywołane przez nukleony - mechanizm reakcji Wielkości mierzone Reakcje wywołane przez ciężkie jony a) niskie

Bardziej szczegółowo

Słowniczek pojęć fizyki jądrowej

Słowniczek pojęć fizyki jądrowej Słowniczek pojęć fizyki jądrowej atom - najmniejsza ilość pierwiastka jaka może istnieć. Atomy składają się z małego, gęstego jądra, zbudowanego z protonów i neutronów (nazywanych inaczej nukleonami),

Bardziej szczegółowo

J8 - Badanie schematu rozpadu jodu 128 I

J8 - Badanie schematu rozpadu jodu 128 I J8 - Badanie schematu rozpadu jodu 128 I Celem doświadczenie jest wytworzenie izotopu 128 I poprzez aktywację w źródle neutronów próbki zawierającej 127 I, a następnie badanie schematu rozpadu tego nuklidu

Bardziej szczegółowo

J7 - Badanie zawartości manganu w stali metodą analizy aktywacyjnej

J7 - Badanie zawartości manganu w stali metodą analizy aktywacyjnej J7 - Badanie zawartości manganu w stali metodą analizy aktywacyjnej Celem doświadczenie jest wyznaczenie zawartości manganu w stalowym przedmiocie. Przedmiot ten, razem z próbką zawierającą czysty mangan,

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie jonizujące i metody radioizotopowe. dr Marcin Lipowczan

Promieniowanie jonizujące i metody radioizotopowe. dr Marcin Lipowczan Promieniowanie jonizujące i metody radioizotopowe dr Marcin Lipowczan Budowa atomu 897 Thomson, 0 0 m, kula dodatnio naładowana ładunki ujemne 9 Rutherford, rozpraszanie cząstek alfa na folię metalową,

Bardziej szczegółowo

Promieniotwórczość naturalna. Jądro atomu i jego budowa.

Promieniotwórczość naturalna. Jądro atomu i jego budowa. Promieniotwórczość naturalna. Jądro atomu i jego budowa. Doświadczenie Rutherforda (1909). Polegało na bombardowaniu złotej folii strumieniem cząstek alfa (jąder helu) i obserwacji odchyleń ich toru ruchu.

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie bezwzględnej aktywności źródła 60 Co. Tomasz Winiarski

Wyznaczanie bezwzględnej aktywności źródła 60 Co. Tomasz Winiarski Wyznaczanie bezwzględnej aktywności źródła 60 Co metoda koincydencyjna. Tomasz Winiarski 24 kwietnia 2001 WSTEP TEORETYCZNY Rozpad promieniotwórczy i czas połowicznego zaniku. Rozpad promieniotwórczy polega

Bardziej szczegółowo

Jądra dalekie od stabilności

Jądra dalekie od stabilności Jądra dalekie od stabilności 1. Model kroplowy jądra atomowego. Ścieżka stabilności b 3. Granice Świata nuklidów 4. Rozpady z emisją ciężkich cząstek naładowanych a) rozpad a b) rozpad protonowy c) rozpad

Bardziej szczegółowo

Foton, kwant światła. w klasycznym opisie świata, światło jest falą sinusoidalną o częstości n równej: c gdzie: c prędkość światła, długość fali św.

Foton, kwant światła. w klasycznym opisie świata, światło jest falą sinusoidalną o częstości n równej: c gdzie: c prędkość światła, długość fali św. Foton, kwant światła Wielkość fizyczna jest skwantowana jeśli istnieje w pewnych minimalnych (elementarnych) porcjach lub ich całkowitych wielokrotnościach w klasycznym opisie świata, światło jest falą

Bardziej szczegółowo

I ,11-1, 1, C, , 1, C

I ,11-1, 1, C, , 1, C Materiał powtórzeniowy - budowa atomu - cząstki elementarne, izotopy, promieniotwórczość naturalna, okres półtrwania, średnia masa atomowa z przykładowymi zadaniami I. Cząstki elementarne atomu 1. Elektrony

Bardziej szczegółowo

Jak działają detektory. Julia Hoffman

Jak działają detektory. Julia Hoffman Jak działają detektory Julia Hoffman wielki Hadronowy zderzacz Wiązka to pociąg ok. 2800 wagonów - paczek protonowych Każdy wagon wiezie ok.100 mln protonów Energia chemiczna: 80 kg TNT lub 16 kg czekolady

Bardziej szczegółowo

ODKRYCIE PROMIENIOTWÓRCZOŚCI PROMIENIOWANIE JĄDROWE I JEGO WŁAŚCIWOŚCI

ODKRYCIE PROMIENIOTWÓRCZOŚCI PROMIENIOWANIE JĄDROWE I JEGO WŁAŚCIWOŚCI ODKRYCIE PROMIENIOTWÓRCZOŚCI PROMIENIOWANIE JĄDROWE I JEGO WŁAŚCIWOŚCI Wilhelm Roentgen 1896 Stan wiedzy na rok 1911 1. Elektron masa i ładunek znikomy ułamek masy atomu 2. Niektóre atomy samorzutnie emitują

Bardziej szczegółowo

Theory Polish (Poland)

Theory Polish (Poland) Q3-1 Wielki Zderzacz Hadronów (10 points) Przeczytaj Ogólne instrukcje znajdujące się w osobnej kopercie zanim zaczniesz rozwiązywać to zadanie. W tym zadaniu będą rozpatrywane zagadnienia fizyczne zachodzące

Bardziej szczegółowo

Rozpad gamma. Przez konwersję wewnętrzną (emisję wirtualnego kwantu gamma, który przekazuje swą energię elektronom z powłoki atomowej)

Rozpad gamma. Przez konwersję wewnętrzną (emisję wirtualnego kwantu gamma, który przekazuje swą energię elektronom z powłoki atomowej) Rozpad gamma Deekscytacja jądra atomowego (przejście ze stanu wzbudzonego o energii do niższego stanu o energii ) może zachodzić dzięki oddziaływaniu elektromagnetycznemu przez tzw. rozpad gamma Przejście

Bardziej szczegółowo

Seminarium. -rozpad α -oddziaływanie promienowania z materią -liczniki scyntylacyjne. Konrad Tudyka

Seminarium. -rozpad α -oddziaływanie promienowania z materią -liczniki scyntylacyjne. Konrad Tudyka Seminarium -rozpad α -oddziaływanie promienowania z materią -liczniki scyntylacyjne Konrad Tudyka 1 W 1908r. Rutheford zatopił niewielka ilość 86 Rn w szklanym naczyniu o ciękich sciankach (przenikliwych

Bardziej szczegółowo

autor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 40 FIZYKA JĄDROWA

autor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 40 FIZYKA JĄDROWA autor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 40 FIZYKA JĄDROWA Rozwiązanie zadań należy zapisać w wyznaczonych miejscach pod treścią zadania TEST JEDNOKROTNEGO WYBORU UWAGA: Tekst poniżej,

Bardziej szczegółowo

Detekcja promieniowania jonizującego. Waldemar Kot Zachodniopomorskie Centrum Onkologii w Szczecinie

Detekcja promieniowania jonizującego. Waldemar Kot Zachodniopomorskie Centrum Onkologii w Szczecinie Detekcja promieniowania jonizującego Waldemar Kot Zachodniopomorskie Centrum Onkologii w Szczecinie Człowiek oraz wszystkie żyjące na Ziemi organizmy są stale narażone na wpływ promieniowania jonizującego.

Bardziej szczegółowo

Katedra Fizyki Jądrowej i Bezpieczeństwa Radiacyjnego PRACOWNIA JĄDROWA ĆWICZENIE 6. Wyznaczanie krzywej aktywacji

Katedra Fizyki Jądrowej i Bezpieczeństwa Radiacyjnego PRACOWNIA JĄDROWA ĆWICZENIE 6. Wyznaczanie krzywej aktywacji Katedra Fizyki Jądrowej i Bezpieczeństwa Radiacyjnego PRACOWNIA JĄDROWA ĆWICZENIE 6 Wyznaczanie krzywej aktywacji Łódź 2017 I. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest wyznaczenie kształtu krzywej zależności

Bardziej szczegółowo

OCHRONA RADIOLOGICZNA 2. Osłony. Jakub Ośko

OCHRONA RADIOLOGICZNA 2. Osłony. Jakub Ośko OCHRONA RADIOLOGICZNA 2 Osłony Jakub Ośko Osłabianie promieniowania elektromagnetycznego 2 Pochłanianie i rozpraszanie promieniowania elektromagmetycznego droga, jaką przebywają fotony w danym materiale

Bardziej szczegółowo

Poziom nieco zaawansowany Wykład 2

Poziom nieco zaawansowany Wykład 2 W2Z Poziom nieco zaawansowany Wykład 2 Witold Bekas SGGW Promieniotwórczość Henri Becquerel - 1896, Paryż, Sorbona badania nad solami uranu, odkrycie promieniotwórczości Maria Skłodowska-Curie, Piotr Curie

Bardziej szczegółowo

Atomowa budowa materii

Atomowa budowa materii Atomowa budowa materii Wszystkie obiekty materialne zbudowane są z tych samych elementów cząstek elementarnych Cząstki elementarne oddziałują tylko kilkoma sposobami oddziaływania wymieniając kwanty pól

Bardziej szczegółowo

Wykład Budowa atomu 1

Wykład Budowa atomu 1 Wykład 30. 11. 2016 Budowa atomu 1 O atomach Trochę historii i wprowadzenie w temat Promieniowanie i widma Doświadczenie Rutherforda i odkrycie jądra atomowego Model atomu wodoru Bohra sukcesy i ograniczenia

Bardziej szczegółowo

Techniki Jądrowe w Diagnostyce i Terapii Medycznej

Techniki Jądrowe w Diagnostyce i Terapii Medycznej Techniki Jądrowe w Diagnostyce i Terapii Medycznej Wykład 2-5 marca 2019 Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów szef@fuw.edu.pl http://www.fuw.edu.pl/~szef/ Rozpad Przemiana Widmo

Bardziej szczegółowo

Badanie Gigantycznego Rezonansu Dipolowego wzbudzanego w zderzeniach ciężkich jonów.

Badanie Gigantycznego Rezonansu Dipolowego wzbudzanego w zderzeniach ciężkich jonów. Badanie Gigantycznego Rezonansu Dipolowego wzbudzanego w zderzeniach ciężkich jonów. prof. dr hab. Marta Kicińska-Habior Wydział Fizyki UW Zakład Fizyki Jądra Atomowego e-mail: Marta.Kicinska-Habior@fuw.edu.pl

Bardziej szczegółowo

Pomiar maksymalnej energii promieniowania β

Pomiar maksymalnej energii promieniowania β Narodowe Centrum Badań Jądrowych Dział Edukacji i Szkoleń ul. Andrzeja Sołtana 7, 05-400 Otwock-Świerk ĆWICZENIE 7 L A B O R A T O R I U M F I Z Y K I A T O M O W E J I J Ą D R O W E J Pomiar maksymalnej

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie jądrowe w środowisku człowieka

Promieniowanie jądrowe w środowisku człowieka Promieniowanie jądrowe w środowisku człowieka Prof. dr hab. ndrzej Płochocki (z wykorzystaniem elementów wykładu dr Piotra Jaracza) Cz. 1. Podstawowe własności jąder atomowych, jądra nietrwałe, elementy

Bardziej szczegółowo

Energetyka Jądrowa. Wykład 28 lutego Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów

Energetyka Jądrowa. Wykład 28 lutego Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów Energetyka Jądrowa Wykład 8 lutego 07 Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów szef@fuw.edu.pl http://www.fuw.edu.pl/~szef/ Model atomu. Promieniowanie atomów 8.II.07 EJ - Wykład / r

Bardziej szczegółowo

Już wiemy. Wykład IV J. Gluza

Już wiemy. Wykład IV J. Gluza Już wiemy Oddziaływania: QED, QCD, słabe Ładunek kolor, potencjały w QED i QCD Stała struktury subtelnej zależy od odległości od ładunku: wielkie osiągnięcie fizyki oddziaływań elementarnych (tzw. running)

Bardziej szczegółowo

Jądro atomowe Wielkości charakteryzujące jądro atomowe

Jądro atomowe Wielkości charakteryzujące jądro atomowe Fizyka jądrowa Jądro atomowe Wielkości charakteryzujące jądro atomowe A - liczba masowa Z - liczba porządkowa pierwiastka w układzie okresowym N - liczba neutronów Oznaczenie jądra atomowego : A X lub

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 3. POMIAR ZASIĘGU CZĄSTEK α W POWIETRZU Rozpad α

Ćwiczenie 3. POMIAR ZASIĘGU CZĄSTEK α W POWIETRZU Rozpad α 39 40 Ćwiczenie 3 POMIAR ZASIĘGU CZĄSTEK α W POWIETRZU W ćwiczeniu dokonuje się pomiaru zasięgu w powietrzu cząstek α emitowanych przez źródło promieniotwórcze. Pomiary wykonuje się za pomocą komory jonizacyjnej

Bardziej szczegółowo

2. Emisja promieniowania jonizującego

2. Emisja promieniowania jonizującego . Emisja promieniowania jonizującego Promieniowanie to emitowane przez źródła różnego rodzaju fale lub cząstki, które następnie mogą rozprzestrzeniać (propagować) się w przestrzeni lub różnego rodzaju

Bardziej szczegółowo

FIZYKA IV etap edukacyjny zakres podstawowy

FIZYKA IV etap edukacyjny zakres podstawowy FIZYKA IV etap edukacyjny zakres podstawowy Cele kształcenia wymagania ogólne I. Wykorzystanie wielkości fizycznych do opisu poznanych zjawisk lub rozwiązania prostych zadań obliczeniowych. II. Przeprowadzanie

Bardziej szczegółowo

Wstęp do fizyki jądrowej Tomasz Pawlak, 2013

Wstęp do fizyki jądrowej Tomasz Pawlak, 2013 24-06-2007 Wstęp do fizyki jądrowej Tomasz Pawlak, 2013 część 1 własności jąder (w stanie podstawowym) składniki jąder przekrój czynny masy jąder rozmiary jąder Rutherford (1911) Ernest Rutherford (1871-1937)

Bardziej szczegółowo

Cząstki elementarne. Składnikami materii są leptony, mezony i bariony. Leptony są niepodzielne. Mezony i bariony składają się z kwarków.

Cząstki elementarne. Składnikami materii są leptony, mezony i bariony. Leptony są niepodzielne. Mezony i bariony składają się z kwarków. Cząstki elementarne Składnikami materii są leptony, mezony i bariony. Leptony są niepodzielne. Mezony i bariony składają się z kwarków. Cząstki elementarne Leptony i kwarki są fermionami mają spin połówkowy

Bardziej szczegółowo

Podstawowe własności jąder atomowych

Podstawowe własności jąder atomowych Fizyka jądrowa Struktura jądra (stan podstawowy) Oznaczenia, terminologia Promienie jądrowe i kształt jąder Jądra stabilne; warunki stabilności; energia wiązania Jądrowe momenty magnetyczne Modele struktury

Bardziej szczegółowo

Własności jąder w stanie podstawowym

Własności jąder w stanie podstawowym Własności jąder w stanie podstawowym Najważniejsze liczby kwantowe charakteryzujące jądro: A liczba masowa = liczbie nukleonów (l. barionów) Z liczba atomowa = liczbie protonów (ładunek) N liczba neutronów

Bardziej szczegółowo

WYKŁAD 8. Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW. Oddziaływania słabe

WYKŁAD 8. Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW. Oddziaływania słabe Wszechświat cząstek elementarnych WYKŁAD 8 Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW Oddziaływania słabe Cztery podstawowe siłyprzypomnienie Oddziaływanie grawitacyjne Działa między wszystkimi cząstkami, jest

Bardziej szczegółowo

3. Zależność energii kwantów γ od kąta rozproszenia w zjawisku Comptona

3. Zależność energii kwantów γ od kąta rozproszenia w zjawisku Comptona 3. Zależność energii kwantów γ od kąta rozproszenia w zjawisku Comptona I. Przedmiotem zadania zjawisko Comptona. II. Celem zadania jest doświadczalne sprawdzenie zależności energii kwantów γ od kąta rozproszenia

Bardziej szczegółowo

Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią

Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią Plan Sposoby oddziaływania promieniowania Straty jonizacyjne Stopping power Krzywa Bragga cienkie absorbery energy straggling Przykłady oddziaływania

Bardziej szczegółowo

Pierwsza eksperymentalna obserwacja procesu wzbudzenia jądra atomowego poprzez wychwyt elektronu do powłoki elektronowej atomu.

Pierwsza eksperymentalna obserwacja procesu wzbudzenia jądra atomowego poprzez wychwyt elektronu do powłoki elektronowej atomu. Pierwsza eksperymentalna obserwacja procesu wzbudzenia jądra atomowego poprzez wychwyt elektronu do powłoki elektronowej atomu Plan prezentacji Wprowadzenie Wcześniejsze próby obserwacji procesu NEEC Eksperyment

Bardziej szczegółowo

Tomasz Szumlak WFiIS AGH 11/04/2018, Kraków

Tomasz Szumlak WFiIS AGH 11/04/2018, Kraków Oddziaływanie Promieniowania Jonizującego z Materią Tomasz Szumlak WFiIS AGH 11/04/2018, Kraków 2 Pomiary jonizacji Nasze piękne równania opisujące straty jonizacyjne mogą zostać użyte do wyznaczenia średniej

Bardziej szczegółowo

Fizyka atomowa i jądrowa

Fizyka atomowa i jądrowa Fizyka atomowa i jądrowa Widma atomowe kwantowanie poziomów Budowa atomu: eksperyment Geigera-Marsdena-Rutherforda Atom wodoru w mechanice kwantowej; liczby kwantowe Atomy wieloelektronowe układ okresowy

Bardziej szczegółowo

SPEKTROMETRIA CIEKŁOSCYNTYLACYJNA

SPEKTROMETRIA CIEKŁOSCYNTYLACYJNA SPEKTROMETRIA CIEKŁOSCYNTYLACYJNA Metoda detekcji promieniowania jądrowego (α, β, γ) Konwersja energii promieniowania jądrowego na promieniowanie w zakresie widzialnym. Zalety metody: Geometria 4π Duża

Bardziej szczegółowo

FIZYKA III MEL Fizyka jądrowa i cząstek elementarnych

FIZYKA III MEL Fizyka jądrowa i cząstek elementarnych FIZYKA III MEL Fizyka jądrowa i cząstek elementarnych Wykład 9 Reakcje jądrowe Reakcje jądrowe Historyczne reakcje jądrowe 1919 E.Rutherford 4 He + 14 7N 17 8O + p (Q = -1.19 MeV) powietrze błyski na ekranie

Bardziej szczegółowo

Fizyka promieniowania jonizującego. Zygmunt Szefliński

Fizyka promieniowania jonizującego. Zygmunt Szefliński Fizyka promieniowania jonizującego Zygmunt Szefliński 1 Wykład 1 Podstawy budowy materii (chemiczne i fizyczne) O wykładzie Pojęcia fizyki subatomowej rządzące zastosowaniami fizyki w diagnostyce i terapii

Bardziej szczegółowo

dn dt Promieniotwórczość

dn dt Promieniotwórczość Promieniotwórczość Zagadnienie promieniotwórczości związane jest z niestabilnością konstrukcji jąder niektórych atomów: jeśli proporcje nukleonów (tj. protonów (p) i neutronów (n)) są niewłaściwe, wówczas

Bardziej szczegółowo

J17 - Badanie zjawiska Dopplera dla promieniowania gamma

J17 - Badanie zjawiska Dopplera dla promieniowania gamma J17 - Badanie zjawiska Dopplera dla promieniowania gamma Celem doświadczenia jest obserwacja i analiza zjawiska Dopplera dla promieniowania γ emitowanego ze stanu wzbudzonego 12 C. Promieniowanie to powstaje

Bardziej szczegółowo

Badanie absorpcji promieniowania γ

Badanie absorpcji promieniowania γ Badanie absorpcji promieniowania γ 29.1. Zasada ćwiczenia W ćwiczeniu badana jest zależność natężenia wiązki osłabienie wiązki promieniowania γ po przejściu przez warstwę materiału absorbującego w funkcji

Bardziej szczegółowo

promieniowania Oddziaływanie Detekcja neutronów - stosowane reakcje (Powtórka)

promieniowania Oddziaływanie Detekcja neutronów - stosowane reakcje (Powtórka) Wykład na Studiach Podyplomowych "Energetyka jądrowa we współczesnej elektroenergetyce", Kraków, 4 maj DETEKCJA NEUTRONÓW JERZY JANCZYSZYN Oddziaływanie promieniowania (Powtórka) Cząstki naładowane oddziałują

Bardziej szczegółowo

Spektroskopia Fluorescencyjna promieniowania X

Spektroskopia Fluorescencyjna promieniowania X Spektroskopia Fluorescencyjna promieniowania X Technika X-ray Energy Spectroscopy (XES) a) XES dla określenia składu substancji (jakie pierwiastki) b) XES dla ustalenia struktury elektronicznej (informacja

Bardziej szczegółowo

przyziemnych warstwach atmosfery.

przyziemnych warstwach atmosfery. Źródła a promieniowania jądrowego j w przyziemnych warstwach atmosfery. Pomiar radioaktywności w powietrzu w Lublinie. Jan Wawryszczuk Radosław Zaleski Lokalizacja monitora skażeń promieniotwórczych rczych

Bardziej szczegółowo

Fizyka jądrowa. Podstawowe pojęcia. Izotopy. budowa jądra atomowego przemiany promieniotwórcze reakcje jądrowe. jądra atomowe (nuklidy) dzielimy na:

Fizyka jądrowa. Podstawowe pojęcia. Izotopy. budowa jądra atomowego przemiany promieniotwórcze reakcje jądrowe. jądra atomowe (nuklidy) dzielimy na: Fizyka jądrowa budowa jądra atomowego przemiany promieniotwórcze reakcje jądrowe Podstawowe pojęcia jądra atomowe (nuklidy) dzielimy na: trwałe (stabilne) nietrwałe (promieniotwórcze) jądro składa się

Bardziej szczegółowo

WYZNACZANIE PROMIENIOWANIA RADONU Instrukcja dla uczniów szkół ponadpodstawowych

WYZNACZANIE PROMIENIOWANIA RADONU Instrukcja dla uczniów szkół ponadpodstawowych WYZNACZANIE PROMIENIOWANIA RADONU Instrukcja dla uczniów szkół ponadpodstawowych WSTĘP I. ROZPAD PROMIENIOTWÓRCZY I RODZAJE PROMIENIOWANIA JĄDROWEGO Rozpadem promieniotwórczym (przemianą promieniotwórczą)

Bardziej szczegółowo

Co to są jądra superciężkie?

Co to są jądra superciężkie? Jądra superciężkie 1. Co to są jądra superciężkie? 2. Metody syntezy jąder superciężkich 3. Odkryte jądra superciężkie 4. Współczesne eksperymenty syntezy j.s. 5. Metody identyfikacji j.s. 6. Przewidywania

Bardziej szczegółowo

Energetyka konwencjonalna odnawialna i jądrowa

Energetyka konwencjonalna odnawialna i jądrowa Energetyka konwencjonalna odnawialna i jądrowa Wykład 9-4.XII.2018 Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów szef@fuw.edu.pl http://www.fuw.edu.pl/~szef/ Rozpad gamma 152 Dy * 152 Dy+gamma

Bardziej szczegółowo

J6 - Pomiar absorpcji promieniowania γ

J6 - Pomiar absorpcji promieniowania γ J6 - Pomiar absorpcji promieniowania γ Celem ćwiczenia jest pomiar współczynnika osłabienia promieniowania γ w różnych absorbentach przy użyciu detektora scyntylacyjnego. Materiał, który należy opanować

Bardziej szczegółowo

E 2 E = 2. Zjawisko Mössbauera. Spoczywające jądro doznaje przejścia e-m z emisją fotonu γ. Zastosujmy zasadę zachowania energii i pędu:

E 2 E = 2. Zjawisko Mössbauera. Spoczywające jądro doznaje przejścia e-m z emisją fotonu γ. Zastosujmy zasadę zachowania energii i pędu: Zjawisko Mössbauera Spoczywające jądro doznaje przejścia e-m z emisją fotonu γ. Zastosujmy zasadę zachowania energii i pędu: E = E + E + T = p + p i f γ R 0 γ R E = E E γ T = E T Energia fotonu: jest więc

Bardziej szczegółowo

Elementy fizyki jądrowej

Elementy fizyki jądrowej Elementy fizyki jądrowej Cząstka elementarna Fermiony (cząstki materii) -leptony: elektron, neutrino elektronowe, mion, neutrino mionowe, taon, neutrino taonowe -kwarki: kwark dolny, kwark górny, kwark

Bardziej szczegółowo