Atommagi erők
A hagyományos, elektromosan töltött testek között mindig hatnak elektromos erők. Ezek az erők taszítóak, ha mindkét test azonos előjelű. Mivel a nagyobb atommagokban bőven találhatók pozitív töltésű protonok, így a Coulomb-erők szétvetnék a magot, ha nem lenne egy ennél sokkal nagyobb vonzóerő: a magerő! Tulajdonságai:
-
csak a magot alkotó nukleonok (protonok és neutronok összefoglaló neve) között lép fel.
-
mindig vonzó
-
rendkívül kis távolságon hat: 2*10-15 m (tulajdonképpen csak a magon belül). Csak viszonyításképpen ez kb. 100-szor erősebb, mint a megegyező távolságú protonok közötti taszító erő!
-
rendkívül erős, mivel a magot tökéletesen egyben tartja. Csak érdekességképpen: az atommag sűrűsége hozzávetőlegesen: 1014 g/cm3. Magyarul egy kávéskanálnyi helyen 10 milliárd tonna tömeg összpontosul!
(Kép eredetije: https://energyeducation.ca/encyclopedia/Nucleus)
Radioaktív sugárzás mérése
A radioaktív sugárzás útján terjedő energiának adott közegben elnyelt mennyisége a dózis. Ez jellemző a sugárzás és az anyag kölcsönhatására. Gyakorlatban a dózis adott idő alatti sugárterhelést írja le. Az elnyelt dózis a besugárzott anyag egységnyi térfogatában elnyelt energia és a térfogat hányadosa. Mértékegysége: grey. Rövidítése: gy - Louis Harold Gray (1905-1965) angol sugárbiológus tiszteletére.
A sugárzás és az anyag kölcsönhatása viszont igen sokféle lehet. Ezen sugárzásokat egységes skálán jeleníti meg a dózisegyenérték. Ez az elnyelt dózis és egy, a sugárzás jellegére vonatkozó minőségi tényező szorzata. Élő anyag esetében ehhez még hozzá kell számolni az egyes szervekre gyakorolt biológiai hatást. Alkalmazott mértékegység: Sievert. Rövidítése: Sv – Rolf Sievert (1898-1966) svéd fizikus tiszteletére.
Egy ember átlagosa évi 3,6 mSv dózist nyel el. Ezt sok minden okozhatja, például a levegőben levő radon, a háttérben állandóan jelen lévő kozmikus sugárzás, illetve egyes röntgenvizsgálatok. Lényeges adat, hogy ebből a 3,6 mSv-ből kb. 2 mSv-t a természetes háttérsugárzás adja. Tehát ez az éve dózis kb. 80%-a!
Éves sugárterhelés az Egyesült Államokban:
(Forrás: http://www.physics.isu.edu/radinf/radrus.htm)
Forrás | Dózis (mSv/év) | Az összes terhelés %-a |
---|---|---|
Természetes |
||
Radongáz | 2 | 55 |
Kozmikus | 0,27 | 8 |
Földfelszíni | 0,28 | 8 |
Belső | 0,39 | 11 |
Összes természetes forrás | 82 | |
Mesterséges | ||
Orvosi röntgen | 0,39 | 11 |
Nukleáris tartalmú gyógyszerek | 0,14 | 4 |
Fogyasztói termékek | 0,1 | 3 |
Összes mesterséges forrás | 18 | |
Egyéb forrás | ||
Munkahelyi | <0,01 | <0,3 |
Nukleáris üzemanyag | <0,01 | <0,3 |
Baleset | <0,01 | <0,3 |
Egyéb források | <0,01 | <0,3 |
Valamennyi mesterséges | 0,63 | 18 |
Teljes terhelés | 3,6 | 100 |