En vetenskaplig revolution Atom och kärnfysik En vetenskaplig revolution

Mer att upptäcka Inom den klassiska fysiken på 1800-talet trodde man att allt var upptäckt. (kraft, rörelse, ljus, ljud, elektricitet, magnetism) För 2500 år sedan - grekiska filosofen Demokritos ordet atomos, som betyder odelbar. Tron på en minsta beståndsdel, som allt är uppbyggt av. 1900-talet, nya upptäckter: Rutherford, Einstein, Thomson, Röntgen

Atomen inre Atommodell CERN – partikelacceleratorer som bevisar ännu mindre partiklar, kvarkar. 2012 – Higgs partikel – nobelpris 2013

Atomens massa Periodiska systemet Atomnummer - antal protoner i kärnan Masstal - summan av protoner och neutroner i kärnan. Isotop – varianter av ett grundämne med olika masstal, ex. väte

Atomer skapar ljus Röntgenstrålning – upptäcktes av Wilhelm Röntgen Elektroner frigör energi när de hoppar mellan skal. Uppvärmning kan göra en atom instabil så att elektroner hoppar till yttre skal. Röntgenstrålning uppstår när elektron i innersta skalet ersätts av elektron från de yttersta skalen. Då frigörs energi som osynlig röntgenstrålning.

Radioaktiva ämnen Radioaktiva ämnen är ämnen som sänder ut strålning. Kärnan är instabil och vill göra av med energi. Atomkärnan sönderfaller.

Radioaktiv strålning Alfastrålning - heliumkärnor, ex. radon Betastrålning - elektroner, ex. kol-14 Gammastrålning - Ljus med kort våglängd

Radioaktivt sönderfall Instabila ämnen kan när som helst sönderfalla och sända ut strålning. Halveringstid – mått på hur fort sönderfallet går. När hälften av atomkärnorna sönderfallit. Kan variera från bråkdelar av en sekund till miljarder år. Kol-14-metoden – halveringstiden för radioaktivt kol hjälper till att tidsbestämma ålder på organiskt material. (5570 år)

Möjligheter och risker med strålning Joniserande strålning kan orsaka cancer. Den sätter cellens normala funktioner ur spel. Gammastrålning kan ge upphov till missbildade foster eller sterilitet. Radonhus –via inandning – lungcancer. Röntgenstrålning används inom sjukvården. Cancer kan behandlas med strålning.

Bakgrundsstrålning Aktivitet – mängden strålning Bequerel – enhet för aktivitet (antal sönderfall/s) Millisievert (mSv) – stråldos vi utsätts för.

Kärnenergi Fission – kärnklyvning Fusion – kärnsammanslagning Ger energi i ett kärnkraftverk. Atombomben – kärnvapen. Fusion – kärnsammanslagning Solens energi - vätebomber ITER – försöksanläggning om framtidens energi. Einsteins formel: E= m x c2 (relativitetsteorin)