Miejsce realizacji: Uniwersytet Przyrodniczy - Rektorat (15)
Adres: Lublin, ul. Akademicka 13

Promieniotwórczość. Pochłanianie promieniowania jonizującego przez materię

Zjawisko promieniotwórczości zaobserwował po raz pierwszy francuski uczony Henri Becquerel. 23 listopada 1896 r. zawiadomił Akademię Nauk, że kawałki soli uranowej, prze­chowywane przez sześć miesięcy w zupełnej ciemności wysyłają promienie. Maria Skłodowska proponuje miano: promieniotwórczość (radioaktywność), a pierwiastki, które posiadają tę dziwną własność promieniowania (uran i tor) - na­zywa promieniotwórczymi (radioelementami)

Zjawisko promieniotwórczości polega na spontanicznej przemianie jąder atomowych danego pierwiastka w jądro atomowe innego pierwiastka z równoczesnym wypromieniowa­niem cząstek a (alfa) lub b (beta).  Rozpadowi temu towarzyszy promieniowanie zwane promieniowaniem g (gamma) natury elektromagnetycznej. Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią zależy od wartości dawki pochłoniętej. Promieniowanie jonizujące przechodząc przez materię powoduje zmianę jej struktury, jednocześnie energia cząstki padającej zostaje częściowo zamieniona na ciepło a częściowo w energię jonów i cząsteczek.

U podstaw szkodliwego biologicznego działania promieniowania na organizmy leżą procesy jonizacji molekuł organizmu wywoływane przez promieniowanie. W wyniku tych procesów w tkankach tworzą się pary jonów stanowiących wysokie aktywne chemicznie rodniki oraz następuje uszkodzenie struktury dużych cząstek przez ich rozrywanie lub zlepianie. Prowadzi to do zakłócenia przemian biochemicznych, warunkujących prawidłowe funkcjonowanie organizmu i do zmian strukturalnych komórek. Podstawowe czynniki decydujące o tym ile promieniowania do nasz dotrze to: czas, odległość od źródła, osłona

Zastosowanie izotopów promieniotwórczych: czujniki dymu (instalacje przeciwpożarowe), radiografia przemysłowa, bomba cezowa, pomiary grubości, radiografia przemysłowa, badanie tarczycy (medycyna), bomba kobaltowa (medycyna), radiografia przemysłowa, urządzenia radiacyjne, waga izotopowa, sprzęt do pomiaru: grubości, poziomu cieczy w zbiornikach, stymulatory serca, czujniki dymu, aplikatory radowe, sprzęt do pomiaru grubości, farby świecące, napromieniowywanie żywności e celu wydłużenia okresu przechowywania.

Plan spotkania

Omówienie w formie krótkiego wykładu (ok.15-20 min): Podstawy fizyki jądrowej. Pochodzenie, detekcja i ochrona, działanie promieniowania jądrowego na człowieka oraz zastosowanie izotopów promieniotwórczych. Prezentacja dwóch ćwiczeń na Pracowni Fizyki sala 15:

1. a) Wyznaczenie grubości połówkowej D i współczynnika absorpcji promieniowania jądrowego dla danego materiału
2. b) Wyznaczenie zależności pochłaniania promieniowania przez materiały o różnej liczbie masowej

Na końcu: pytania i dyskusja dla chętnych uczestników

Prezentacja zostanie przedstawiona na Pra­cowni Fizyki nr 15 w Katedrze Biofizyki.