H3.4 Straling

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 4

H3.4 Straling

H3: bouw van de materie

Belangrijk! 

Stoffen kunnen bestaan uit:

• Alleen maar metalen --> Metalen
• Alleen maar niet-metalen --> Moleculaire stoffen
• Metalen en niet-metalen --> Zouten

Ontleden

Moleculen "kapotmaken" zodat er nieuwe moleculen ontstaan

Je start met 1 soort moleculen vóór de pijl!

Samengevat

Straling

Bij Hoofdstuk licht over zichtbaar licht en verschillende soorten straling.

Sommige soorten straling zijn schadelijk daar gaat deze paragraaf over.

Leerdoelen 3.4 Straling

Aan het einde van de les kan ik ... 

• benoemen welke soorten straling er zijn
•  beschrijven waar straling voor gebruikt wordt
•  beschrijven wat het doordringend vermogen van straling is
•  beschrijven wat de halveringstijd is;
•  rekenen met de halveringstijd.

Stabiele en instabiele kernen

Stabiele kernen veranderen niet uit zichzelf => niet radioactief.

Een radioactieve stof heeft atoomkernen die instabiel zijn. 

Deze kernen veranderen uit zichzelf en zenden daarbij een kleine hoeveelheid straling uit: 

=> Ioniseren (verbinding atoom valt uit elkaar)

=> radioactief verval.

Stralingssoorten

- Radiogolven (radio, gps)                - Microgolfstraling (telefoon)

- Ir-straling (Infrarood)                      - Zichtbaar licht

- Uv-straling (Ultra-violet)                - Röntgenstraling 

- Gammastraling                                - Binas tabel 23

Stralingsbronnen

Natuurlijke stralingsbronnen 

• bodem, bouwmaterialen, heelal, voedsel

Kunstmatige stralingsbronnen

Röntgenapparaat,  Echografie, Magnetron

Toepassingen straling

Medische toepassing:

• Diagnosticeren (breuk, tumor)
• Behandeling (bv kanker)
  

Industriële toepassing

• Kernenergie
• Conserveren van voedsel
  
• Steriliseren van instrumenten
  

Gevolgen kernramp Chernobyl 1986

• 116.000 inwoners geëvacueerd, later nog eens 220.000
• pas over 320 jaar leefbaar voor mens
  
• 1,8 miljard dollar om kernreactor weer op te bouwen 
  
• 31 directe doden door kernramp 
  
• 4.000 - 60.000 indirect doden als gevolg v/d straling

Stralining:

Instabiele kernen

Een radioactieve stof (isotoop) heeft atoomkernen die instabiel zijn. 

Daarmee wordt bedoeld dat die kernen spontaan (dus zonder invloed van buitenaf) veranderen.

Op het moment dat zo'n atoomkern verandert, zendt deze een kleine hoeveelheid straling uit.

Dit kan op DRIE manieren 

Belangrijkste radioactieve stoffen

uranium (U)

radium (Ra) 

 polonium (Po)

koolstof (C-14)

Alfastraling

Deze straling heeft een klein doordringend vermogen, want een vel papier houdt de straling al tegen. 

Het symbool van deze straling is de letter α (alfa).

Bètastraling

Bètastraling gaat door het papier heen, maar een plaatje aluminium houdt bètastraling tegen. 

Deze kernstraling heeft dus een groter doordringend vermogen dan alfastraling. 

Het symbool voor bèta-straling is de Griekse letter β (bèta).

Gammastraling

Gammastraling gaat zelfs door lood heen, 

maar wordt gestopt door een dikke laag beton. 

Deze elektromagnetische straling heeft een groot doordringend vermogen. 

Het symbool is de Griekse letter γ (gamma).

Soorten kernstraling

- Alfa straling 

• afsplitsen He-atoom

- Bètastraling

• afsplitsen Elektron 

- Gammastraling

• geen deeltje; elektromagnetische straling

Alfa straling

Bètastraling

Gammastraling

- Klein doordringend vermogen

- straling door afsplitsen He-kern

- Groter doordringend vermogen dan alfa

- afsplitsen elektron

- Groter doordringend vermogen dan Beta

- elektromagnetische straling

Wat weet je nog?

Aan het einde van de les kan ik ... 

• benoemen welke soorten straling er zijn
•  beschrijven waar straling voor gebruikt wordt
•  beschrijven wat het doordringend vermogen van straling is
•  beschrijven wat de halveringstijd is;
•  rekenen met de halveringstijd.

Volgende les Halveringstijd

Zelfstandig aan het werk

Lees H3.4 goed door (leerboek; blz 76-81)

Maak uit werkboek: opg 3 t/m 13 (p. 77-79)

Nakijken overige opgaven

H3: bouw van de materie

Samengevat

Leerdoelen 3.4 Straling

Aan het einde van de les kan ik ... 

• benoemen welke soorten straling er zijn
•  beschrijven waar straling voor gebruikt wordt
•  beschrijven wat het doordringend vermogen van straling is
•  beschrijven wat de halveringstijd is;
•  rekenen met de halveringstijd.

Stralingssoorten

- Radiogolven (radio, gps)                - Microgolfstraling (telefoon)

- Ir-straling (Infrarood)                      - Zichtbaar licht

- Uv-straling (Ultra-violet)                - Röntgenstraling 

- Gammastraling                                - Binas tabel 23

Alfa straling

Bètastraling

Gammastraling

- Klein doordringend vermogen

- straling door afsplitsen He-kern

- Groter doordringend vermogen dan alfa

- afsplitsen elektron

- Groter doordringend vermogen dan Beta

- elektromagnetische straling

Soorten kernstraling

- Alfa straling 

• afsplitsen He-atoom

- Bètastraling

• afsplitsen Elektron 

- Gammastraling

• geen deeltje; elektromagnetische straling

Activiteit meten

Activiteit = aantal kernen dat per seconde verandert

Activiteit wordt gemeten in 

becquerel (Bq)

Activiteit kun je meten met een geigerteller. (dosistempometer)

Radioactief verval

Bij radioactief verval ontstaat een nieuwe atoomkern met een ander aantal neutronen en protonen

Halveringstijd (halfwaardetijd)

Na de halveringstijd:

- is de helft van de instabiele atoomkernen verdwenen 

(deze zijn vervallen en een ander soort atoom geworden)

- is de hoeveelheid straling ook met de helft verminderd            (er blijven steeds minder instabiele kernen over)

Halfwaardetijd

Halfwaardetijd Demo waterglas

Halveringstijd / Halfwaardetijd

Halfwaardetijd jodium-123: 2 uur

Halfwaardetijd Uranium-235: 704 miljoen jaar

Soorten kernstraling

- Alfa straling 

• afsplitsen He-atoom
• Klein doordringend vermogen

- Bètastraling

• afsplitsen Elektron 
• Groter doordringend vermogen

- Gammastraling

• geen deeltje; elektromagnetische straling
• Heel groot doordringend vermogen

-Halfwaardetijd: 

de helft van de helft, van de helft, van de helft..

Zelfstandig aan het werk

Lees H3.4 goed door (leerboek; blz 79-83)

Maak uit werkboek: opg 3 t/m 23 (p. 77-82)

Nakijken overige opgaven