radioatividade e energia nuclear. breve histórico em 1895, wilhem röntgen descobriu os raios x,...
TRANSCRIPT
RadioatividadeRadioatividade eeEnergia NuclearEnergia Nuclear
Breve HistóricoBreve Histórico
Em 1895, Wilhem Röntgen descobriu os raios X, que eram úteis mas misteriosos.
Breve HistóricoBreve Histórico
A descoberta da radioatividade ocorreu, casualmente, por Henri Becquerel, em 1896, ao estudar as impressões feitas em papel fotográfico por sais de urânio, quando eram expostos à luz solar.
Breve HistóricoBreve Histórico
Os estudos do casal Pierre e Marie Curie, após a descoberta de Becquerel, levaram à descoberta do polônio e do rádio, sendo este muito mais ativo que o urânio.
Breve HistóricoBreve Histórico
Entre 1898 e 1900, Ernst Rutherford e Paul Villard descobriram que a emissão radioativa pode ser de 3 tipos.
O Átomo e seu NúcleoO Átomo e seu Núcleo
Os QOs Quarksuarks
Interações Fundamentais da MatériaInterações Fundamentais da Matéria
Forças :
•Gravitacional
•Eletromagnética
•Nuclear fraca
•Nuclear forte
Aceleradores de PartículasAceleradores de Partículas
CERN , em Genebra (Suíça)
O anel externo tem um diâmetro de 6 km
Aceleradores de PartículasAceleradores de Partículas
FERMILAB, em Chicago(EUA)
O anel externo tem um diâmetro de
6,3 km
Aceleradores : como funcionamAceleradores : como funcionam
DetectoresDetectores
A Descoberta do Quark Top(1995)A Descoberta do Quark Top(1995)
O que é Radioatividade ?O que é Radioatividade ?
É o fenômeno em que um núcleo instável emite espontaneamente entidades (partículas, ondas), transformando-se em outro núcleo mais estável.
Outros ConceitosOutros Conceitos
A reação nuclear é denominada decomposição radioativa ou decaimento.
As entidades emitidas pelo núcleo são denominadas de radiações.
CaracterísticasCaracterísticas
O fenômeno da radioatividade é exclusivamente nuclear.
Ele não é afetado por nenhum fator, físico ou químico.
Tipos de RadiaçãoTipos de Radiação
A Radiação AlfaA Radiação Alfa
2 prótons
+
2 nêutrons
A Radiação BetaA Radiação Beta
1 elétron
A Radiação BetaA Radiação Beta
Hipótese de Fermi
A Radiação GamaA Radiação Gama
radiação eletromagnética
ESPECTRO
E L E T ROMAGN E T I CO
Poder de PenetraçãoPoder de Penetração
Poder de IonizaçãoPoder de Ionização
Radiações : resumoRadiações : resumo
Leis da RadioatividadeLeis da Radioatividade
1a Lei (Soddy)
2a Lei (Soddy, Fajans e Russel)
Medindo a RadioatividadeMedindo a Radioatividade
Contador de Geiger-Müller
A radiação entra no tubo e produz ionização das moléculas gasosas, gerando uma corrente elétrica, cuja intensidade é registrada.
Medindo a RadioatividadeMedindo a Radioatividade
Contador de Geiger-Müller
A Radioatividade do CotidianoA Radioatividade do Cotidiano
Alimentos: 25 mrem(*) por ano
(*) mrem = 1/1000 remrem é uma unidade de dose de radiação ionizante que produz o mesmo efeito biológico de uma unidade de dose de raios-X
A Radioatividade do CotidianoA Radioatividade do Cotidiano
Radiografia dentária: 20 mrem cada
Energia solar: 11 mrem por ano
A Radioatividade do CotidianoA Radioatividade do Cotidiano
Área num raio de 1 km de uma usina nuclear: 5 mrem por ano
Meia-vidaMeia-vida
Tempo necessário para que a atividade radioativa de uma amostra seja reduzida à metade da atividade inicial.
Meia-vidaMeia-vida
Tempo necessário para que a atividade radioativa de uma amostra seja reduzida à metade da atividade inicial.
Fissão NuclearFissão Nuclear
Fissão Nuclear: a Reação em CadeiaFissão Nuclear: a Reação em Cadeia
Fissão NuclearFissão Nuclear
n + 235U 141Ba + 92Kr + 3(4) n + ~200 MeV
Energia LiberadaEnergia Liberada
A fissão completa de 1kg de 235U libera aproximadamente 8 x 1013 joules, suficiente para ferver 270 milhões de litros de água.
O Lado BomO Lado Bom
Controle da Fissão nos ReatoresControle da Fissão nos Reatores
A reação acontece dentro de varetas que compõem o elemento combustível. Dentro dele há também barras de controle - feitas de material que absorve nêutrons, controlando o processo.Quando as barras "entram totalmente" no elemento combustível, o reator pára; quando saem, ele é ativado.
A Usina de Angra IA Usina de Angra I
O Lado RuimO Lado Ruim
Em Chernobyl, em 1986, reator explodiu durante operação de manutenção dos equipamentos da usina.
O Lado RuimO Lado Ruim
Bomba A- 1945
Fusão NuclearFusão Nuclear
Fusão NuclearFusão Nuclear
Energia LiberadaEnergia Liberada
A fusão completa de 1 kg de deutério na reação
2H + 2H 3H + n
libera aproximadamente 1014 joules.
O Lado BomO Lado Bom
O Sol é um grande reator de fusão nuclear
O Lado RuimO Lado Ruim
Bomba H - 1952
Irradiação e ContaminaçãoIrradiação e Contaminação
Irradiação é a exposição de um objeto ou um corpo à radiação, o que pode ocorrer à distância, sem necessidade de contato.
Irradiar não significa contaminar.
Irradiação e ContaminaçãoIrradiação e Contaminação
Contaminação, radioativa ou não, caracteriza-se pela presença indesejável de um material em local onde não deveria estar.No caso de materiais radioativos, a contaminação gera irradiações. Para descontaminar um local, retira-se o material contaminante.
IRRADIAÇÃO NÃO CONTAMINA, MAS CONTAMINAÇÃO IRRADIA.
Por que a radiação provoca danos Por que a radiação provoca danos biológicos?biológicos?
Quando exposta à radiação a molécula de água, presente no
líquido puro ou fazendo parte dos
tecidos vivos, absorve energia e
forma radicais livres.
Aplicações da RadioatividadeAplicações da Radioatividade
Alimentos Irradiados
Aplicações da RadioatividadeAplicações da Radioatividade
Radioterapia
Aplicações da RadioatividadeAplicações da Radioatividade
Um Grande ProblemaUm Grande Problema
O LIXO ATÔMICO
Séries Radioativas NaturaisSéries Radioativas Naturais
