Atom- och kärnfysik
Atommodeller
Niels Bohr 1913
 Elektronskal
 Atomens massa


2014-01-21

Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden

2
Atommodeller
Elektronbanor
 Grundtillstånd
 Tillför energi
 Ljus avges


2014-01-21

Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden

3
Spektrum – tre typer



Kontinuerligt
spektrum



Linjespektrum



Absorptionsspektrum

2014-01-21

Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden

4
Linjespektrum


Väte



Neon



Helium

2014-01-21

Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden

5
Elektromagnetiska vågor

Lägre energi
2014-01-21

Högre energi
Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden

6
Isotoper
Ett grundämne har alltid ett bestämt antal
protoner
 Däremot kan antalet neutroner variera
 Dessa olika varianter av ett och samma
grundämne kallas isotoper
 Olika isotoper av ett ämne får olika
kemiska egenskaper


2014-01-21

Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden

7
Radioaktivitet
Upptäcktes först av Henri Bequerel – Uran
 Marie och Pierre Curie upptäckte radium
och myntade begreppet radioaktivitet
 Radioaktivitet innebär att atomkärnan inte
är stabil utan faller sönder
 Vid detta sönderfall uppstår radioaktiv
strålning


2014-01-21

Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden

8
Alfasönderfall
Uran förekommer i tre isotoper
 Vanligast är uran-238
 När den sönderfaller
avges en alfapartikel
 En alfapartikel är en
heliumkärna
 2 protoner + 2 neutroner
 Kvar blir torium


2014-01-21

Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden

9
Betasönderfall
Toriumkärnan är inte heller stabil
 Den sönderfaller och avger då en
betapartikel
 En betapartikel är
en elektron
 En neutron avger en
elektron och kvar blir
en proton


2014-01-21

Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden

10
Gammastrålning
Vid en del sönderfall uppstår samtidigt
gammastrålning
 Gammastrålning är inte partiklar utan en
elektromagnetisk strålning


2014-01-21

Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden

11
Stoppa strålning
Olika typer av strålning når olika långt
 Alfastrålarna har kortast räckvidd och
gammastrålarna längst


2014-01-21

Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden

12
Halveringstid
Ett mått på hur radioaktivt ett ämne är, är
halveringstiden
 Det är den tid det tar för hälften av
atomkärnorna att sönderfalla
 Ett annat mått är antalet sönderfall per
sekund
 Mäts i becquerel (Bq)
 1 Bq = 1 sönderfall/s


2014-01-21

Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden

13
Joniserande strålning
All strålning som innehåller energi i
tillräcklig mängd för att bilda joner i våra
celler
 Stråldos – den mängd energi som tagits
upp av kroppen då den utsatts för
strålning


2014-01-21

Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden

14
Strålmiljön
Vi utsätts ständigt för strålning av olika
ursprung
 Vi har inget
sinne som
registrerar strålning
 Instrument
behövs för att
mäta stråldosen


2014-01-21

Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden

15
Kärnklyvning - fission


När en neutron träffar
en urankärna blir den
instabil och klyvs.



Energi frigörs!



Samtidigt frigörs det
nya neutroner och en
kedjereaktion startar.

2014-01-21

Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden

16
Kärnsammanslagning – fusion
Genom att slå samman lätta atomkärnor
kan energi frigöras.
 När tritium och
deuterium slås
ihop bildas en
heliumatom samt
en fri neutron.


2014-01-21

Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden

17

Atomfysik

  • 1.
  • 2.
    Atommodeller Niels Bohr 1913 Elektronskal  Atomens massa  2014-01-21 Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden 2
  • 3.
    Atommodeller Elektronbanor  Grundtillstånd  Tillförenergi  Ljus avges  2014-01-21 Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden 3
  • 4.
    Spektrum – tretyper  Kontinuerligt spektrum  Linjespektrum  Absorptionsspektrum 2014-01-21 Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden 4
  • 5.
  • 6.
    Elektromagnetiska vågor Lägre energi 2014-01-21 Högreenergi Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden 6
  • 7.
    Isotoper Ett grundämne haralltid ett bestämt antal protoner  Däremot kan antalet neutroner variera  Dessa olika varianter av ett och samma grundämne kallas isotoper  Olika isotoper av ett ämne får olika kemiska egenskaper  2014-01-21 Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden 7
  • 8.
    Radioaktivitet Upptäcktes först avHenri Bequerel – Uran  Marie och Pierre Curie upptäckte radium och myntade begreppet radioaktivitet  Radioaktivitet innebär att atomkärnan inte är stabil utan faller sönder  Vid detta sönderfall uppstår radioaktiv strålning  2014-01-21 Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden 8
  • 9.
    Alfasönderfall Uran förekommer itre isotoper  Vanligast är uran-238  När den sönderfaller avges en alfapartikel  En alfapartikel är en heliumkärna  2 protoner + 2 neutroner  Kvar blir torium  2014-01-21 Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden 9
  • 10.
    Betasönderfall Toriumkärnan är inteheller stabil  Den sönderfaller och avger då en betapartikel  En betapartikel är en elektron  En neutron avger en elektron och kvar blir en proton  2014-01-21 Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden 10
  • 11.
    Gammastrålning Vid en delsönderfall uppstår samtidigt gammastrålning  Gammastrålning är inte partiklar utan en elektromagnetisk strålning  2014-01-21 Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden 11
  • 12.
    Stoppa strålning Olika typerav strålning når olika långt  Alfastrålarna har kortast räckvidd och gammastrålarna längst  2014-01-21 Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden 12
  • 13.
    Halveringstid Ett mått påhur radioaktivt ett ämne är, är halveringstiden  Det är den tid det tar för hälften av atomkärnorna att sönderfalla  Ett annat mått är antalet sönderfall per sekund  Mäts i becquerel (Bq)  1 Bq = 1 sönderfall/s  2014-01-21 Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden 13
  • 14.
    Joniserande strålning All strålningsom innehåller energi i tillräcklig mängd för att bilda joner i våra celler  Stråldos – den mängd energi som tagits upp av kroppen då den utsatts för strålning  2014-01-21 Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden 14
  • 15.
    Strålmiljön Vi utsätts ständigtför strålning av olika ursprung  Vi har inget sinne som registrerar strålning  Instrument behövs för att mäta stråldosen  2014-01-21 Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden 15
  • 16.
    Kärnklyvning - fission  Nären neutron träffar en urankärna blir den instabil och klyvs.  Energi frigörs!  Samtidigt frigörs det nya neutroner och en kedjereaktion startar. 2014-01-21 Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden 16
  • 17.
    Kärnsammanslagning – fusion Genomatt slå samman lätta atomkärnor kan energi frigöras.  När tritium och deuterium slås ihop bildas en heliumatom samt en fri neutron.  2014-01-21 Malin Åhrby, Furulunds skola Lunden 17