Слайд 2Содержание
Введение
Открытие радиоактивности
Опыт Резерфорда по изучению радиоактивности
Правила смещения
α-излучение
β-излучение
γ-излучение
Проникающая способность р/а излучений
Радиационный фон
Земли, его составляющие
Какие элементы являются радиоактивными?
Вредное воздействие радиоактивных излучений
Защита от радиации
О чём же всё-таки свидетельствует открытие радиоактивности?
Слайд 3Введение
Еще примерно 2500 лет назад древнегреческим философом Демокритом(460 до н. э.,
ок. 370 до н. э.) было введено предположение, что все вещества состоят из так называемых атомов, что в переводе означало «неделимый».
Но уже с середины XIX века, вследствие проведения множества экспериментов, начали появляться данные, которые ставили под сомнение это предположение и говорили о наличии сложного строения атома.
Толчком к активному исследованию в области устройства атома стало открытие рентгеновских лучей, после чего множество ученых заинтересовались этой темой. После проведения большого количества экпериментов некоторые ученые пришли к выводу, что рентгеновские лучи могут возникать во время кратковременного свечения некоторых веществ после освещения солнечным светом. К таким веществам относятся, например, некоторые соли урана. Одной из них воспользовался французский физик Беккерель для проверки описанного явления.
Слайд 4Открытие радиоактивности
Антуан Анри Беккерель (15.12.1852-25.08.1908) Французский физик, лауреат Нобелевской премии по
физике и один из первооткрывателей радиоактивности.
1 марта 1896 года Беккерель исследовал люминесценцию солей урана. Закончив работу, он завернул узорчатую металлическую пластинку, покрытую солями урана, в светонепроницаемую чёрную крафт-бумагу, которая используется в фотографии для упаковки светочувствительных материалов. Эту пластинку, лабораторный образец, он положил вместе с коробкой фотопластинок в ящик письменного стола и плотно его закрыл.
Слайд 5 Прошло немного времени, и учёный обнаружил эту коробку с фотопластинками. Что
это за материалы? Он… забыл. И, подчиняясь воспитанной отцом и дедом научной скрупулёзности и педантичности, решил проявить пластинки, даже если на них ничего не было снято – чтобы случайно не уничтожить результаты опытов.
Уже проявляя фотоматериалы, он вспомнил – пластинки были девственно чисты. На них ничего не должно было быть. Но, проявив их, Беккерель с изумлением увидел на них узор урановой пластинки. На всех фотопластинках до единой! То есть в полной темноте, через непроницаемую крафт-бумагу соли урана засветили фотоматериалы неведомыми пока лучами. И это был определённо не свет.
Слайд 6 «Лучами Беккереля» заинтересовались крупнейшие ученые того времени – Анри Пуанкаре, Дмитрий
Иванович Менделеев и особенно супружеская пара ученых-физиков Пьер Кюри(15.05.1859-19.04.1906) и Мария Склодовская-Кюри (07.11.1867-04.07.1934).
Супруги Кюри подключились к исследованиям и вскоре обнаружили, что излучение характерно не только для урана, но и для еще целого ряда химических элементов. В 1898 году они объявили об открытии двух новых элементов, радия и полония, названного в честь родины Марии Склодовской-Кюри Польши.
Слайд 7 Открытые Беккерелем лучи Мария Кюри предложила назвать радиоактивными, а само явление
– радиоактивностью.
В 1903 году Антуану Беккерелю, Пьеру и Марии Кюри за открытие радиоактивности была присуждена Нобелевская премия по физике.
К сведению, Мария Кюри удостоилась второй Нобелевской премии — по химии, в 1911 году, за исследование свойств металлического радия.
Слайд 8Опыт Резерфорда по изучению радиоактивности
Вслед за супругами Кюри изучением радиоактивности стал
заниматься английский ученый Эрнест Резерфорд. И в 1899 году он провел эксперимент по изучению состава радиоактивного излучения.
В чем заключался опыт Резерфорда?
Слайд 9
Резерфорд поместил радиоактивное излучение в магнитное поле, в результате чего излучение
разделилось на 3 части. Резерфорд установил, что две части излучения являются корпускулярными и назвал их α и β-лучами. β-лучи являются потоком быстро летящих электронов, а α-лучи – поток положительно заряженных частиц, представляющих собой дважды ионизированные атомы гелия. γ-лучи — вид электромагнитного излучения, характеризующийся чрезвычайно малой длиной волны — менее 2·10−10 м — и, вследствие этого, ярко выраженными корпускулярными и слабо выраженными волновыми свойствами.
А что собственно говоря происходит при этом с радиоактивным атомом?
Слайд 11Рассмотрим в качестве примера цепочку превращений урана.
Слайд 12-излучение
Альфа-излучение — это поток положительно заряженных частиц, каждая из которых состоит
из двух протонов и двух нейтронов. Проникающая способность этого вида излучения невелика. Оно задерживается несколькими сантиметрами воздуха, несколькими листами бумаги, обычной одеждой.
Альфа-излучение может быть опасно для глаз. Оно практически не способно проникнуть через наружный слой кожи и не представляет опасности до тех пор, пока радионуклиды, испускающие альфа-частицы, не попадут внутрь организма через открытую рану, с пищей или вдыхаемым воздухом — тогда они могут стать чрезвычайно опасными. В результате облучения относительно тяжелыми положительно заряженными альфа-частицами через определенное время могут возникнуть серьезные повреждения клеток и тканей живых организмов.
Слайд 13-излучение
Бета-излучение — это поток движущихся с огромной скоростью отрицательно заряженных электронов,
размеры и масса которых значительно меньше, чем у альфа-частиц.
Это излучение обладает большей проникающей способностью по сравнению с альфа-излучением. От него можно защититься тонким листом металла типа алюминия или слоем дерева толщиной 1.25 см. Если на человеке нет плотной одежды, бета-частицы могут проникнуть через кожу на глубину несколько миллиметров. Если тело не прикрыто одеждой, бета-излучение может повредить кожу, оно проходит в ткани организма на глубину 1‑2 сантиметра.
Слайд 14-излучение
Гамма-излучение, подобно рентгеновским лучам, представляет собой электромагнитное излучение сверхвысоких энергий. Это
излучение очень малых длин волн и очень высоких частот. С рентгеновскими лучами знаком каждый, кто проходил медицинское обследование.
Гамма-излучение обладает высокой проникающей способностью, защититься от него можно лишь толстым слоем свинца или бетона. Рентгеновские и гамма-лучи не несут электрического заряда. Они могут повредить любые органы.
Слайд 15Проникающая способность радиоактивных излучений
Слайд 16Радиационный фон Земли, его составляющие
Под радиационным фоном принято понимать ионизирующее излучение
природных источников космического и земного происхождения, а также искусственных радионуклидов, рассеянных в биосфере в результате деятельности человека. РФ состоит из следующих компонентов:
Естественный радиационный фон (ЕРФ) – это ионизирующее излучение от природных источников внеземного (космического) и земного происхождения, действующее на человека на поверхности Земли.
Техногенно измененный радиационный фон (ТИРФ) – это ионизирующее излучение источников и радионуклидов, созданных или рассеянных в биосфере в результате деятельности человека.
Слайд 17Какие элементы являются радиоактивными?
Довольно простой и легкий способ узнать, относиться ли
вещество к радиоактивным, это посмотреть в таблицу Д. И. Менделеева. Все, что находится после элемента свинец(Z=82) — это радиоактивные элементы, а также еще прометий и технеций. Важно помнить, какие вещества радиоактивные, ведь это может спасти вам жизнь.
Слайд 18Вредное воздействие радиоактивных излучений
Радиационное воздействие на живые организмы происходит на молекулярном
уровне. Облучение приводит к образованию в клетках тела свободных радикалов, которые начинают разрушать окружающие вещества.
Особенность облучения заключается в том, что его результат может сказаться не просто через годы, а через поколения. Подобное случается, когда последствия радиации оставляют отпечаток на генетическом коде.
Слайд 19
На рисунках представлены однонитиевый и двухнитиевый разрывы ДНК после гамма-облучения.
Слайд 20Защита от радиации
В особых случаях необходимо осуществлять защитную деятельность в зоне
с повышенным радиационным фоном. Специально для таких случаев были разработаны средства индивидуальной защиты от радиации. Они представляют собой защитные экраны из материалов, которые задерживают различные виды радиационного излучения и специальную одежду.
Слайд 21О чем все же свидетельствует явление радиоактивности?
Во-первых, оно свидетельствует об
ошибочности теории неделимости атомов. Это воззрение существовало еще со времен древнегреческих ученых. Ведь само название «атом» переводится с древнегреческого как «неделимый».
Во-вторых, свидетельствует о том, что атом имеет очень сложное строение. При распаде на новые элементы он выделяет излучения различных типов: альфа-, бета- и гамма-.