8.2 Radioactiviteit

• Natuurkunde
• Middelbare school
• mavo
• Leerjaar 3

H8.2 Radioactiviteit

Je hebt gezien dat je niet radioactief wordt door in contact te komen met een bron. Je wordt ook niet radioactief door bestraald te worden met radioactiviteit.

Je wordt besmet met radioactiviteit als je kleine stukjes van een bron (bijv bij een ongeluk met kerncentrale) inademt. Of opeet of opdrinkt. De bron blijft binnen jouw lichaam dan radioactief.

Kom je in contact met een bron en geeft die af (stukjes blijven op je huid) heb je uiteraard wel een probleem.

Rusland wordt ervan beschuldigd in 2006 een ex-geheime dienst medewerker in Londen te hebben vergiftigd met de zeer radioactieve stof polonium. Hij was binnen enkele dagen ongeneeslijk ziek en stierf. (wil je meer weten, google op "poloniumvergiftiging")

Na deze les weet je

1. wat 'radioactieve stoffen' zijn
2. dat je radioactiviteit meet met een geigerteller
3. het verschil tussen stabiele en instabiele kernen
4. dat atoomkernen veranderen als ze 'vervallen'
5. wat 'halveringstijd' of 'halfwaardetijd' is

Wat weten we al?

Je hebt gezien dat je niet radioactief wordt door in contact te komen met een bron. Je wordt ook niet radioactief door bestraald te worden met radioactiviteit.

Je wordt besmet met radioactiviteit als je kleine stukjes van een bron (bijv bij een ongeluk met kerncentrale) inademt. Of opeet of opdrinkt. De bron blijft binnen jouw lichaam dan radioactief.

Kom je in contact met een bron en geeft die af (stukjes blijven op je huid) heb je uiteraard wel een probleem.

Rusland wordt ervan beschuldigd in 2006 een ex-geheime dienst medewerker in Londen te hebben vergiftigd met de zeer radioactieve stof polonium. Hij was binnen enkele dagen ongeneeslijk ziek en stierf. (wil je meer weten, google op "poloniumvergiftiging")

Elektromagnetisch spectrum

soorten straling (plaatje)

"blauwe kant" hoge energie

"rode kant" lage energie

Ioniserend is beschadigend

Straling heeft altijd een bron

ioniserend

niet-ioniserend

5G

Rontgenstraling

Atoombouw

Een atoom bestaat uit:

- elektronen

- protonen (kern)

- neutronen (kern)

Atoombouw

Gebruik de site (volgende slide) om je geheugen op te frissen

Welke deeltjes zitten in de kern? 

 

phet.colorado.edu

Radioactiviteit

1. Veel atomen zijn "stabiel". Ze blijven altijd zichzelf.
2. Als een atoomkern niet stabiel is dan kan hij stabiel worden door straling uit te zenden (= dat heet vervallen).
3. Daar komt straling bij vrij
4. Hoe snel dat gaat heet 'activiteit' en wordt gemeten in Becquerel (Bq): het aantal kernen dat per seconde verandert

Meten van radioactiviteit

Je meet radioactiviteit dus met een geigerteller.

Maar je meet dit in Bequerel (Bq)=1 Bq is 1 veranderde kern per seconde.

Halveringstijd

De tijd die de helft van de kernen nodig heeft om te vervallen.

LET  OP: 

Na de tweede halveringstijd de helft van de helft = 1:4

Na de derde halveringstijd de helft van de helft van de helft = 1:8

Het gaat dus steeds langzamer.

Bij medisch onderzoek wordt soms een tracer gebruikt.

Een goede tracer:

1. zendt alfastraling uit en heeft een kleine halfwaardetijd.
2. zendt gammastraling uit en heeft een kleine halfwaardetijd.
3. zendt alfastraling uit en heeft een grote halfwaardetijd.
4. zendt gammastraling uit en heeft een grote halfwaardetijd.

Een patiënt wordt niet radioactief bij

1. gebruik van een tracer
2. bestraling van buitenaf
3. bestraling van binnenuit

Wat wordt bedoeld met de halfwaardetijd van een radioactieve stof?

1. het aantal moleculen dat per seconde wordt kapotgemaakt
2. het aantal atoomkernen dat per seconde verandert
3. de tijd waarin de hoeveelheid straling wordt gehalveerd
4. de tijd waarin een radioactieve stof straling uitzendt

Neon-24 heeft een halveringstijd van 15 uur.
Hoeveel radioactiviteit is er na 60 uur nog over?

1. een kwart
2. een achtste
3. een twaalfde
4. een zestiende

IJzer-55 heeft een halfwaardetijd van drie dagen.
Na hoeveel dagen is er nog een achtste van de oorspronkelijke straling over?

1. zes dagen
2. negen dagen
3. twaalf dagen
4. vijftien dagen

2,0 gram thorium vervalt gedurende 72 dagen, waarna er nog maar 0,25 gram thorium over is.
Hoe groot is de halveringstijd van thorium?

1. 9 dagen
2. 12 dagen
3. 24 dagen
4. 36 dagen

Een onstabiele stof heeft een halveringstijd van 3,0 uur.
Je hebt aan het begin 20 onstabiele kernen van die stof. Hoeveel kernen kunnen er na 6,0 uur nog onstabiel zijn?

1. 20
2. 10
3. 5
4. 1

Straling in de natuur

Krijg je ook uit de natuur radioactieve straling binnen?

Yep. Bijvoorbeeld in het vliegtuig (en ruimtevaarders nog meer). 

Of in een gebouw van beton (stof Radon).

Bij verblijf in de ruimte krijg je veel ioniserende straling van de zon

Filmpje

Er bestaat natuurlijke radioactiviteit en kunstmatige ... bananen zijn bijvoorbeeld (licht) radio-actief?  

Hoe erg is dat?

Na dit filmpje weet je meer over de dosis radioactiviteit en wat

de radioactiefste plek op aarde is. 

01:51

Is een banaan een goede maat voor de achtergrondstraling?

1. Ja, allebei ongeveer 0,1 microSievert per uur
2. Nee

02:35

De bom op Hirosjima (1945) zorgt nu nog voor meer straling. Hoeveel hoger dan het normale achtergrondniveau?

1. 10 000 x
2. 100 x
3. 10 x
4. 3 x

03:47

Waarom is de deurknop van Marie Curie radioactief?

1. Door hoge stralingsniveau's vroeger
2. Radioactieve stof kwam van haar handen op de knop
3. Hij is gemaakt van radium

04:05

De deurknop werd rond 1900 besmet met radium. Kies de juiste halveringstijd van radium ...

1. 1600 seconden
2. 1600 dagen
3. 1600 jaar

04:44

Het "voordeel" van atoombommen vergeleken met een ouderwets explosief (dynamiet) is ..

1. veel goedkoper
2. veel meer energie dus vernietigingskracht
3. hernieuwbare grondstof

05:31

Hoelang kun je vliegen (3 microSv/uur) om je jaarlijkse dosislimiet te bereiken (20 milliSv)?

06:58

Waarom wordt de bovenste laag grond weggehaald?

1. Omdat hij radioactief bestraald is geweest
2. Omdat hij besmet is met radioactief materiaal

10:27

Rook jij? Wat vind je ervan dat roken zorgt voor radioactiviteit in je longen?

Wat heb je
vandaag geleerd?

Huiswerk

Maak opgaven van H8 §2 Radioactiviteit