SİBEL DÜLGER

KKEF - KİMYA ÖĞRETMENLİĞİ

RADYOAKTİVİTE NEDİR? NASIL KEŞFEDİLDİ?

RADYOAKTİVİTE NEDİR?

• Radyoaktivite ; kararsız bazı elementlerin kendiliğinden parçalanmaları sonucu çevrelerine partiküller ya da elektromanyetik radyasyon vererek daha kararlı hale geçmeleridir.

• Radyoaktiflik ilk defa 1896 yılında Hendri Becguerel tarafından keşfedilmiştir.1898 de ise Pierre ve Marie Curie tarafından yapılan deneylerde radyoaklifliği varlığı kanıtlanmıştır.

ATOMDAN KÜÇÜK NESNE VAR MI?

• Atom kelimesi Yunanca “atomos” bölünemez kelimesinden gelir. M.Ö. 450 yılında Democritos “Bir maddeyi sürekli bölersek, bölünemeyecek bir noktaya ulaşırız, bu atomdur” demişti. J. Dalton, 1810’da atomu “Her elementin atomu diğerinden farklıdır, atomlar bölünemez ve yok edilemez” şeklinde tanımladı.

• - Elektronların hidrojen atomundan 1800 kez daha hafif olduğunu da buldu.

• .

AZOT ATOMU OKSİJEN ATOMUNA DÖNÜŞÜR MÜ?

• Rutherford, bilim dünyasını 1919’da bir kez daha sarstı. Radyoaktif bir maddenin önüne tüp içinde azot gazı yerleştirdi. Radyoaktif maddeden çıkan alfa parçacıklarının, azot gazına yaptığı etkiyi inceledi. Bir süre sonra azot tüpünden dışarıya, artı yüklü parçacıklar çıktığını buldu. Bunlara “proton” adını verdi. Azot atomu alfa parçacığı ile çarpışınca, azot bir proton kaybediyor ama kendisi de oksijen atomuna dönüşüyordu.

• Maddelerin ışıma yapabilmesi çekirdeğin yapısı ile ilgilidir. Bu nedenle atomun yapısı ve temel tanecikleri bilinmelidir.

ATOM ÇEKİRDEĞİNİN YAPISI

• Atom çekirdeğini oluşturan temel tanecikler proton ve nötronlardır. Nötr bir atomda çekirdek etrafında proton sayısı kadar elektron bulunur.

• -Atom çekirdeğini oluşturan proton ve nötronlara nükleon denir.

• -Protonlar pozitif yüklü, nötronlar yüksüz taneciklerdir

• Bir atomun kütlesi proton ve nötronların kütleleri toplamına eşittir.

• -Ancak gerçekte atom kütlesi proton ve nötronların toplam kütlesinden biraz daha

• Küçüktür.• -Bu kütle azalması Einstein’ın kütle-enerji bağıntısı E

= mc2 ile hesaplanan miktarda enerji açığa çıkmasına neden olur. (E = enerji, m = Kütle, c = Işık hızı)

• -Bu enerjiye “bağlanma enerjisi “ denir.

RADYOAKTİVİTENİN ÖZELLİKLERİ

• Kimyasal tepkimelerde atomun cinsi, sayısı ve toplam kütle korunur. Radyoaktif tepkimelerde atomun cinsi, sayısı ve toplam kütle korunmayabilir. Kütle numaraları toplamı korunur.

• Bir atomun radyoaktifliği özelliği basınç, sıcaklık, katı-sıvı-gaz haline getirme, radyoaktif olmayan atomla reaksiyona sokma gibi etkenlerle değiştirilemez.

• Radyoaktif bir atomla radyoaktif olmayan bir başka atomun tepkimesi sonucu oluşan ürün kesinlikle radyoaktiftir.

• Bir atom radyoaktif özellik göstermezken izotopu radyoaktif olabilir.

• - Her radyoaktif elementin hatta aynı atomun izotopunun yarılanma süreleri farklıdır.

• Doğada kendiliğinden radyoaktif olan bazı elementler vardır, bunlar dört grupta ele alınır:

• Radyum grubu: Bu grup uranyum 238 ile başlar ve art arda parçalanmalarla kararlı kurşun 206'ya dönüşür.

• -•Aktinyum serisi: Bu seri uranyum 235 ile başlar ve kurşun 207'ye dönüşerek biter.

• Toryum serisi: Adını aldığı toryum 232 ile başlar ve kurşun 208 ile son bulur.

• -•Neptünyum serisi: Neptünyum 237 ile başlayıp, bizmut 209 ile biter.

RADYOAKTİF BOZUNMALAR

• Çekirdekleri kararlı olmayan izotopların α (alfa), β (beta) ve δ (gama) ışıması yaparak daha kararlı çekirdeklere dönüşmesine radyoaktif bozunma denir.

• -Ernest Rutherford (Örnıst Radırford) radyoaktif elementlerin yaydığı ışınları incelemiş ve bu ışınları alfa, beta ve gama olarak adlandırmıştır.

BOZUNMA ÇEŞİTLERİ• a) Alfa ışıması :

• -İki Nötron ve iki protondan meydana gelen bir helyum çekirdeği yaymaktır. Kısaca , atomun yapısından bazı parçaların atılmasıdır.

• -Atom numaras› 83'ten büyük olan elementler α ışıması yaparak n/p oranını bire yaklaştırmak isterler.

• -Alfa ışıması yapan atom helyum çekirdekleri fırlatır. çekirdekleri pozitif yüklü olduğundan elektrik ve manyetik alanda sapma gösterirler.

• Alfa ışıması yapan atomun kütle numaras› 4, atom numaras› 2 azalır.

• Alfa ışınlarının özelikleri:

• -1.)Fotoğraf filmlerine etki ederler.

• -2.)+ yüklü oldukları için elektrik ve manyetik alanda - kutup ‘ a doğru saparlar.

• -3.)Karşılaştıkları moleküllerden elektron kopararak , iyonlaşmaya neden olurlar.

• -4.)Giricilikleri çok azdır.

• 2. Beta Bozunması ve Beta Işınları• a) Beta Işınları• -1 yüklü, kütlesi elektronun kütlesine eşittir. Elektrik

ve manyetik alanlarında sapmaya uğrarlar. Negatif yüklü olduğu için (+) kutba sapar.

• - taneciklerinin hızı, ışık hızının % 15’i civarındadır.

• parçacıklarına göre daha fazla nüfuz etme özelliğine sahiptir.

• 3.)Gama Işınları• - ile gösterilir. Kütlesi ve yükü

sıfırdır. Hızı ışık hızına eşittir. • -Nüfuz etme özelliği çok yüksektir.

Elektrik ve manyetik alanlarında sapmaz. Yüksek enerjili elektromanyetik dalgalardır.

• Kararlı olmayan çekirdekler ya elektro manyetik () yayarak ile temel seviyeye (kararlı çekirdek) olmaya çalışır.

• Yada kararsız çekirdek bir tanecik (,) yayınlayarak karlı bir çekirdeğe doğru bozunur.

YAPAY ÇEKİRDEK REAKSİYONLARI

• Çekirdeği kararsız, radyoaktif bir atomun hiçbir dış etkiye bağlı kalmaksızın, kendiliğinden ışımalar yaparak başka çekirdeklere dönüşmesi olayına doğal radyoaktiflik denir.

• Fisyon(Bölünme).Fisyon, kütle numarası çok büyük bir atom çekirdeğinin parçalanarak kütle numarası küçük iki çekirdeğe dönüşmesi olayıdır.

• Füzyon(Kaynaşma).Nükleer füzyon, nükleer kaynaşma ya da kısaca füzyon; iki hafif elementin nükleer reaksiyonlar sonucu birleşerek daha ağır bir element oluşturmasıdır.

NÜKLEER ENERJİ• Nükleer enerji, 1896 yılında Fransız fizikçi Henri

Becquerel tarafından kazara, uranyum maddesinin fotoğraf plakaları ile yan yana durması ve karanlıkta yayılan X-Ray ışınlarının fark edilmesi ile keşfedilmiştir

• http://www.izlesene.com/video/atom-bombasi-grable-bombasi/873757

• DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜRLER