Реферат Тема: \"Ядерные реакции. Ядерная энергетика\" ученик 11в класса средней школы №160 г. Санкт-Петербурга Дунаев Иван 2000г. Содержание icon

Реферат Тема: "Ядерные реакции. Ядерная энергетика" ученик 11в класса средней школы №160 г. Санкт-Петербурга Дунаев Иван 2000г. Содержание



НазваниеРеферат Тема: "Ядерные реакции. Ядерная энергетика" ученик 11в класса средней школы №160 г. Санкт-Петербурга Дунаев Иван 2000г. Содержание
страница3/7
Дата конвертации01.02.2013
Размер365.21 Kb.
ТипРеферат
1   2   3   4   5   6   7
^

4.ЭНЕРГИЯ СВЯЗИ АТОМНЫХ ЯДЕР



Экспериментальные измерения масс атомных ядер, выполненные с большой точностью, показывают, что масса ядра всегда меньше суммы масс составляющих его нуклонов.


^ Энергия связи - это энергия, которую необходимо затратить, чтобы разделить ядро на составляющие его нуклоны. Энергия связи, отнесенная к массовому числу А, называется средней энергией связи нуклона в атомном ядре (энергия связи на один нуклон). Энергия связи приблизительно постоянна для всех стабильных ядер и примерно равна 8 МэВ. Исключением является область легких ядер, где средняя энергия связи растет от нуля (А=1) до 8 МэВ для ядра 12С. Аналогично энергия связи на один нуклон можно ввести энергию связи ядра относительно других составных его частей. В отличие от средней энергии связи нуклонов количество энергии связи нейрона и протона изменяется от ядра к ядру. Часто вместо энергии связи используют величину, называемую дефектом массы и равную разности масс и массового числа атомного ядра.


^

5.РАДИОАКТИВНОСТЬ

5.1.Общие сведения.


Явление радиоактивности, или спонтанного распада ядер, была открыта французским физиком А. Беккерелем в 1896 г. Он обнаружил, что уран и его соединения испускают лучи или частицы, проникающие сквозь непрозрачные тела и способные засвечивать фотопластинку, Беккерель установил, что интенсивность излучения пропорциональна только концентрации урана и не зависит от внешних условий (температура, давление) и от того, находится ли уран в каких-либо химических соединениях.

Английскими физиками Э. Резерфордом и Ф. Содди было доказано, что во всех радиоактивных процессах происходят взаимные превращения атомных ядер химических элементов. Изучение свойств излучения, сопровождающего эти процессы в магнитном и электрическом полях, показало, что оно разделяется на  - частицы (ядра гелия), - частицы (электроны) и - лучи (электромагнитное излучение с очень малой длиной волны).

Атомное ядро, испускающее -кванты, -, - или другие частицы, называется радиоактивным ядром. В природе существует 272 стабильных атомных ядра. Все остальные ядра радиоактивны и называются радиоизотопами.
^

5.2.Влияние радиации на человека


Влияние радиации на человека определяется как искусственной, так и естественной радиоактивностью окружающей среды, а именно, радиоактивностью атмосферы, вод и горных пород, составляющих почву.
^

5.2.
1.Радиоактивность атмосферы.


Радиоактивность атмосферы обусловлена присутствием в атмосфере радиоактивных газов и аэрозолей, попадающих в неё в результате процессов, происходящих в природе, и деятельности человека. Соответственно различают естественную и искусственную радиоактивность атмосферы.
^

5.2.1.1.Естественная радиоактивность атмосферы.


Естественные радиоактивные газы являются изотопами радона: 222Rn — радон, 220Rn — торон, 219Rn — актинон, и образуются вследствие радиоактивного распада 238U, 232Th и 235U. Они поступают в атмосферу с почвенным воздухом при обмене его с атмосферным (эксхаляция) или путём диффузии. При радиоактивном распаде изотопов Rn образуются аэрозольные продукты их распада, так как возникающие при этом химические элементы относятся к металлам и не летучи при обычных условиях (полоний, висмут и другие). При этом 222Rn распространяется в пределах тропосферы, а его долгоживущие продукты распада 210Pb(RaD), 210Bi(RaE), 210Po(RaF) обнаружены в стратосфере. Содержание 222Rn в воздухе над океанами на два порядка ниже, чем над материками, а концентрация над земной поверхностью уменьшается примерно вдвое на каждый километр высоты. Торон и актинон вследствие малого значения периода полураспада (в пределах одной минуты) присутствуют только у земной поверхности. Продукт распада торона 212Pb обнаруживается в нижней тропосфере. В воздухе над океанами 220Rn, 219Rn и их продукты распада практически отсутствуют.

Основная масса естественных радиоактивных изотопов (7Be, 10Be, 35S, 32P, 33P,22Na, 14C,3H), возникающих при взаимодействии космического излучения с ядрами атомов химических элементов, входящих в состав воздуха, образуется в стратосфере, где и отмечаются наибольшие их концентрации.
^

5.2.1.2.Искусственная радиоактивность атмосферы.


Искусственные радиоактивные аэрозоли образуются при ядерных взрывах, а также при технологических или аварийных выбросах на предприятиях атомной промышленности. Через несколько десятков секунд после взрыва они содержат около 100 различных радиоактивных изотопов; наиболее токсичными из них считаются 90Sr, 137Cs, 14C, 131I. Высота заброса в атмосферу радиоактивных аэрозолей зависит от мощности и высоты ядерного взрыва, а характер распространения — от размеров частиц и от высоты заброса их в атмосферу. Основной механизм очищения атмосферы от радиоактивных аэрозолей — выпадение осадков. Среднее время  пребывания радиоактивного аэрозоля в нижней тропосфере (до момента его выпадения на земную поверхность) порядка несколько суток, а в верхней тропосфере 20-40 суток. Радиоактивные аэрозоли, попавшие в нижние слои стратосферы, имеют  около года и выше. Радиоактивное загрязнение атмосферы от предприятий атомной промышленности имеет чаще всего локальный характер; однако, 85Kr распределён по всей тропосфере.

Изучение распространения естественных радиоактивных аэрозолей, а также продуктов ядерных взрывов позволило получить некоторые характеристики физики атмосферы, например, скорости обмена между атмосферами полушарий, а также между стратосферой и тропосферой.

^

5.2.2.Радиоактивность вод.


Радиоактивность вод обусловлена присутствием в водах радиоактивных веществ, поступающих из атмосферы и вымываемых из почв и горных пород. В водах присутствуют как естественные природные изотопы (40K, 222Rn, 226Ra, 238U и другие), так и искусственные (в основном 90Sr, 90Y и 137Cs), возникшие вследствие ядерных взрывов и ядерных аварий. Как видно из таблицы 1, содержание естественных радиоактивных веществ в водах в зависимости от их происхождения колеблется в значительной степени.


Таблица 1.

Происхождение воды

Концентрация в 10-12 кюри/л

40К

226Ra

222Rn

238U

Подземные воды

0

4(до 26)

до 200

2.4 (до 40)

Источники и ручьи

0

до 140

до 3104

до 4

Речные воды

8

0.2 (до 0.8)

0.2-0.3

0.2 (до 20)

Озёрные воды

13

1 (до 8)

0

3

Морская вода

300

0.08 (до 45)

0

0.7


Искусственные радиоактивные вещества в воды поступают вместе с осадками из атмосферы. Так, в результате активных испытаний ядерного оружия концентрация 90Sr в природных водах до 1968 непрерывно возрастала, достигая в отдельных случаях 110-11 кюри/л. Другой основной источник попадания искусственных радиоактивных веществ в водоёмы — сбросные воды предприятий по производству ядерного топлива.
^

5.2.3.Радиоактивность горных пород.


Радиоактивность горных пород определяется содержанием в них радиоактивных элементов 238U, 235U, 232Th и 40K. Содержание других радиоактивных изотопов (87Rb, 150Nd и другие) существенно не влияет на общую радиоактивность, так как скорость их радиоактивного распада крайне мала. Среднее содержание изотопов урана в земной коре (до глубины 16 километров) составляет около 2,5*10-4 %, тория 1,3*10-3%, радиоактивного изотопа калия 0,029%. Кроме того, в горных породах присутствуют продукты распада радиоактивных элементов, которые иногда мигрируют в окружающие породы и образуют в земной коре струи подземных газов (гелий, аргон и т.д.). В почвах накапливается радон, имеющий радиогенное происхождение.

Среди извержённых горных пород наибольшей радиоактивностью обладают кислые (U—3.5*10-4; Th—1.8*10-3), наименьшей — ультраосновные породы (U—3*10-7; Th—5*10-7). В кристаллических горных породах радиоактивные элементы частично входят в состав ортита, циркона, монацита, апатита, сфена и других, а также частично присутствуют в форме окислов, химически не связанных с определёнными минералами.

Содержание радиоактивных элементов в осадочных горных породах определяется их происхождением; максимальные концентрации в органогенных осадках обусловлены присутствием углерода органического происхождения, фосфатов и других веществ, являющихся важными осадителями урана (напротив, хемогенные осадки — гипс, каменная соль — отличаются низкой радиоактивностью).
1   2   3   4   5   6   7




Похожие:

Реферат Тема: \"Ядерные реакции. Ядерная энергетика\" ученик 11в класса средней школы №160 г. Санкт-Петербурга Дунаев Иван 2000г. Содержание iconРеферат Тема: "Ядерные реакции. Ядерная энергетика"
Энергетика важнейшая отрасль народного хозяйства, охватывающая энергетические ресурсы, выработку, преобразование, передачу и использование...
Реферат Тема: \"Ядерные реакции. Ядерная энергетика\" ученик 11в класса средней школы №160 г. Санкт-Петербурга Дунаев Иван 2000г. Содержание iconЯдерные реакции. Ядерная энергетика
Энергетика важнейшая отрасль народного хозяйства, охватывающая энергетические ресурсы, выработку, преобразование, передачу и использование...
Реферат Тема: \"Ядерные реакции. Ядерная энергетика\" ученик 11в класса средней школы №160 г. Санкт-Петербурга Дунаев Иван 2000г. Содержание iconРеферат на тему: Выполнил ученик 10 класса «В» средней школы №53 Глухов Михаил Александрович г. Набережные Челны 2002 г. Содержание
Как научная дисциплина, комбинаторика сформировалась в XVII в. В книге "Теория и практика арифметики" (1656 г.) французский автор...
Реферат Тема: \"Ядерные реакции. Ядерная энергетика\" ученик 11в класса средней школы №160 г. Санкт-Петербурга Дунаев Иван 2000г. Содержание iconРеферат по истории Ученика 11"А" средней школы №234 Ёлкина Ильи тема: Французский мыслитель и философ Жорж Сорель Санкт-Петербург 1998 г. Содержание
Жорж Сорель мыслитель высшей степени оригинальный и многозначный. Он слишком свободен в интерпретациях крупных интеллектуальных феноменов,...
Реферат Тема: \"Ядерные реакции. Ядерная энергетика\" ученик 11в класса средней школы №160 г. Санкт-Петербурга Дунаев Иван 2000г. Содержание iconРеферат по истории Санкт-Петербурга ученика 10"Б" класса Степанова Александра

Реферат Тема: \"Ядерные реакции. Ядерная энергетика\" ученик 11в класса средней школы №160 г. Санкт-Петербурга Дунаев Иван 2000г. Содержание iconРеферат на тему : Русская архитектура XVIII века ученик 8 б класса средней школы №14 Брылёв Денис
Именно в деревянной архитектуре были выработаны многие строительные и композиционные приемы, отвечающие природно-климатическим условиям...
Реферат Тема: \"Ядерные реакции. Ядерная энергетика\" ученик 11в класса средней школы №160 г. Санкт-Петербурга Дунаев Иван 2000г. Содержание iconУтвержден приказом директора гбоу сош №51 Петроградского района Санкт-Петербурга
Государственного бюджетного общеобразовательного учреждения средней общеобразовательной школы №51
Реферат Тема: \"Ядерные реакции. Ядерная энергетика\" ученик 11в класса средней школы №160 г. Санкт-Петербурга Дунаев Иван 2000г. Содержание iconУтвержден приказом директора гбоу сош №51 Петроградского района Санкт-Петербурга
Государственного бюджетного общеобразовательного учреждения средней общеобразовательной школы №51
Реферат Тема: \"Ядерные реакции. Ядерная энергетика\" ученик 11в класса средней школы №160 г. Санкт-Петербурга Дунаев Иван 2000г. Содержание iconОбобщение опыта работы классного руководителя
Государственного общеобразовательного учреждения средней общеобразовательной школы 323 Невского район Санкт- петербурга
Реферат Тема: \"Ядерные реакции. Ядерная энергетика\" ученик 11в класса средней школы №160 г. Санкт-Петербурга Дунаев Иван 2000г. Содержание iconКомпьютерные программы
Номер школы и класса: гоу лицей №384 Кировского района Санкт-Петербурга, 91 класс
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©rushkolnik.ru 2000-2015
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы