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!

Magi erők

(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

Átlages éves sugárterhelés diagramja