Proprietatile radiatiilor

Buleteanu Manuela

Atomul

atomul - cea mai mică particulă posibilă care încă mai păstrează proprietăţile chimice ale unui element

Particule subatomice

Electronvoltul- unitate de masura pentru energia cinetica a particulelor subatomice-energia cinetica primita de un electron cand este accelerat ptintr-o diferenta de potential de 1 volt

1eV-1 eV = 1,602 1 × 10-19 J

Electronii, care au o sarcină electrică negativă şi sunt cele mai puţin masive particule subatomice;Protonii, care au o sarcină electrică pozitivă şi sunt de aproape 1836 ori mai masive decât electronii;Neutronii, care nu au sarcină electrică şi care sunt de aproximativ 1839 ori mai masivi decât electronii.Protonii si neutronii interactioneaza prin forte nucleare puternice;Electronii pot interactiona cu alti atomi sau pozitroni.

O importanţă deosebită pentru atom o prezintă bosonii, adică particulele de transport al forţelor de interacţiune. Astfel, electronii sunt legaţi de nucleu prin intermediul fotonilor ce transportă forţa electromagnetică. Protonii şi neutronii sunt menţinuţi împreună în nucleu prin intermediul gluonilor ce transportă forţa nucleară.

Definitie

• Radiatie = propagarea prin spatiu a:

➔ Campurilor de forta (sub forma de unde)

➔ Fluxurilor de particule

Clasificare● Dupa natura fizica:

➔ Unde electromagnetice (Unde EM) ➔ Unde elastice (ex: unde acustice) ➔ Radiatie corpusculara

● Dupa energie: ➔ Radiatii ionizante- au suficienta energie pentru scoate electroni din atomi sau molecule,

producând astfel ionizari în mediul iradiat. ➔ Radiatii neionizante- au o energie mai mica de 10 eV nu pot produce ionizari în materie.

Radiatia ionizanta● include:

– ➔ Radiatie EM (X si gama)– ➔ Radiatie corpusculara

• Neutra – n (raze neutronice)• Incarcata electric – α (nuclei He), β - (electroni), β+ (pozitroni), p

• (protoni)

Particulele Alfa se compun din doi neutroni (fara sarcina electrica) si doi protoni (incarcati pozitiv). Cand particulele alfa traverseaza un material solid, ele interactioneaza cu multi atomi pe o distanta foarte mica. Dau nastere la ioni si isi consuma toata energia pe acea distanta scurta.

Radiația beta (β) este un tip de radiație, în urma căreia sunt emiseparticule beta În dependență de particulele beta emise, radiațiile beta se clasifică în radiații β+ (emisie de pozitroni) și radiații β- (emisie de electroni). Acestea penetrează materialul solid pe o distanță mai mare decât particulele alfa Radiatia gama (raza gama) se prezinta sub forma de unde electromagnetice sau fotoni emisi din nucleul unui atom. Ei pot traversa complet corpul uman, putand fi oprite doar de un perete de beton sau de o placa de plumb groasa de 15 cm

Spectrul radiatiilor electromagnetice

Dualitatea unda-corpuscul

1. Radiaţia electromagnetică are proprietăţile unei unde caracterizate prin:

– -lungimea de undă λ (distanţa pe care funcţia sinusoidală care descrie propagarea prin spaţiu a forţelor electrice alternante şi a câmpului magnetic asociat parcurge un ciclu) exprimată în metri [m] sau submultipli ( adesea nanometri: 1nm =10-9 m).

– -numărul de undă 1/λ (număr de cicluri pe unitatea de lungime) exprimat în [m-1] sau adesea în submultipli [cm-1].

– -frecvenţa ν (număr de cicluri pe secundă) poate fi calculată cunoscând viteza de propagare constantă în spaţiul vid, c = 2,998 ∙ 108 m/s, conform relaţiei ν = c/λ; unitatea de măsură pentru frecvenţă: s-1=Hz.

2. Radiaţia electromagnetică are proprietăţi de corpuscul

– - energia transportată de un foton este dependentă de lungimea de undă a radiaţiei electromagnetice prin relaţia:

E = hc/λ = hν

– (unde h este constanta lui Plank şi are valoarea h=6,626 ∙ 10-34 Js)

Radiatia electromagnetica este o unda care are doua componente: câmpul electric (E) si câmpul magnetic (B). Cele doua câmpuri variaza periodic (oscileaza) în timp si spatiu, fiecare pe o directie perpendiculara pe directia de propagare a undei si perpendicular unul pe celalalt