Вступне слово вчителя
Усі тіла навколишньої живої й неживої природи складаються з дрібних частинок— атомів: Першими, хто висловив припущення про це, вважаються давньогрецькі філософи Левкіпп і Демокріт. Саме вони назвали атомом дрібну неподільну частинку, що утворює речовину. Вони вважали, що речовини утворюються в результаті зіткнення атомів і появи зв'язків між ними. Ні природу, ні механізм утворення цих зв'язків вони не уточнювали, зате зробили припущення про форму атомів. Вони вважали, що атоми мають форму правильних багатогранників: куба («атоми землі»), тетраедра («атоми вогню»), октаедра («атоми повітря»), ікосаедра («атоми води»).
Більше двадцяти століть знадобилося вченим для того, щоб експериментально підтвердити атомістичну теорію будови речовини. Остаточно ця ідея утвердилася в науці в другій половині дев'ятнадцятого століття.
Могутність і безсилля людини продемонстрував Чорнобиль. І застеріг: не захоплюйся своєю могутністю, людино, не жартуй з нею. Нагромадження в природі шкідливих радіоактивних речовин згубно впливає на біосферу. Другим сигналом людству стала Фокусіма
Отже, до сьогоднішнього уроку ви не раз стикалися з такими термінами як радіоактивність, радіоактивне випромінювання
В 9 класі ми з вами успішно вивчили розділ Атомне ядро і ядерна енергетика, де однією з тем була тема «Радіоактивність»
Тому сьогодні на уроці буду менше говорити я, а більше Ви, адже ви мали підготувати повідомлення з теми «Радіоактивність. Види радіоактивного випромінювання».
У 1896р. французький вчений Беккерель вивчав післясвічення деяких речовин після опромінення їх сонячними променями і встановив, що солі Урану без опромінення самочинно випромінюють невидимі промені. Цю властивість було названо радіоактивністю, а тіла - радіоактивними. Радіоактивні промені засвічують фотоплівку, проходять крізь непрозорі тіла, іонізують газ.
у 1896р. Марія Склодовська-Кюрі і П'єр Кюрі відкрили радіоактивні Торій, Полоній, Радій і встановили, що всі елементи з 83 - радіоактивні.
Радіоактивні промені вивчав Резерфорд. Пропустивши їх крізь магнітне поле, він одержав три пучки: α-промені, β-промені і γ-промені: α-промені - це позитивно заряджені частинки, які мають заряд, q=2e, затримуються папером. Вимірявши для них відношення m/q, встановили, що це ядра атома Гелію, доведено спектральним аналізом; β-промені - це негативно заряджені частинки, проходять крізь тонкий (до декількох міліметрів) алюміній. Визначене відношення заряду до маси цих частинок підтвердило, що це потік електронів з різними швидкостями (до 0,999с); γ-промені не відхиляються ні в електричному полі, ні в магнітному. 3а дифракцією на кристалах встановлено, що це електромагнітні хвилі довжиною 10-10 – 10-13 м, ще коротші за рентгенівські, і проходять крізь свинець товщиною 16-18 см.
Багато було незрозумілого в радіоактивності. 3 часом інтенсивність випромінювання змінювалась. При цьому виділялась енергія. Так, l г радію під час радіоактивного розпаду виділяв 582 Дж за годину. Передбачали, що відбувається перетворення ядер одних атомів у ядра інших, тобто утворення нових хімічних елементів. Так, Радій перетворюється в Радон. Це було доведено спектральним аналізом. Резерфорд узагальнив результати дослідів багатьох учених і прийшов до висновку: "Радіоактитіїсть являє собою самодовільну зміну ядер одних атомів в інші з виділенням енергії і частинок." При цьому виконуються правила зміщення:
ZXA → Z-2YA-4 + 2Не4 - при α-розпаді утворюється новий хімічний елемент, який зміщується в таблиці Менделеєва на дві клітинки вліво, а маса зменшується на чотири одиниці. 88Ra226 → 86Rn222 + 2Не4
ZXA → Z+1YA + -1е0 - при β-розпаді утворюється новий елемент, який зміщується в таблиці Менделеєва на одну клітинку вправо, а маса атома майже не змінюється. 90Th234 → 91Pa234 + -1е0
При γ-розпаді ядро не змінюється. Це явище супроводжує α- чи β-розпад.
У 1934р. французькі фізики Ірен і Фредерік Жоліо-Кюрі відкрили штучну радіоактивність (радіоактивність ядер, які є продуктами ядерних реакцій; розпад атомного ядра при влученні в нього елементарної частинки).
Природне радіоактивне опронімення людина отримує з Космосу, від Сонця, з надр Землі; штучне – це результат діяльності людини, в процесі виробництва електроенергії на атомних електростанціях, науково-дислідницькі роботи, використання ядерної зброї тощо.
Природа радіоактивного проміння вказує на те, що його причиною є самочинний розпад атомних ядер радіоактивних елементів. Радіоактивне випромінювання не однорідне, а трикомпонентне. При цьому деякі з ядер випускають тільки альфачастинки, інші - бета-частинки. Є радіоактивні ядра, які випускають і ті й ті частинки. Більшість ядер одночасно випускає і гамма-промені. У радіоактивних ядер, які утворюються штучно, спостерігаються й інші радіоактивні процеси, наприклад виліт протонів або позитронів. Принципової відмінності між двома видами радіоактивності (природної і штучної) немає. Радіоактивні промені засвічують фотоплівку, проходять крізь непрозорі тіла, іонізують речовину . Про штучні радіоактивні елементи йтиметься пізніше.