Från atomkärnor till neutronstjärnor Christoph Bargholtz

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Storlek: px
Starta visningen från sidan:

Download "Från atomkärnor till neutronstjärnor Christoph Bargholtz"

Transkript

1 Z N Från atomkärnor till neutronstjärnor Christoph Bargholtz

2 C + O 2 CO 2 + värme? E = mc 2 (mc 2 ) före > (mc 2 ) efter m = m efter -m före Exempel: förbränning av kol m m = ( ) D.v.s. 1 ton kol och syre bildar 1 ton koldioxid sånär som på 100 µg När kol brinner var kommer då värmen ifrån? Den värmeenergi som frigörs motsvaras av en minskning av massan, d.v.s. den bildade koldioxiden har mindre massa än kol och syre hade innan de reagerat med varandra. Ekvivalensen mellan massa och energi skrivs: E = mc 2 där c är ljushastigheten ( m/s). Om massan räknas i kilo och ljushatigheten i meter per sekund erhålls motsvarande energi i Joule (=Ws). 2

3 Men varför sker reaktionen? Energin är ju bevarad! Sluttillståndet är mycket mer sannolikt (det finns många ekvivalenta tillstånd) än begynnelsetillståndet (som kanske är unikt). Irreversibilitet mycket liten sannolikhet att återkomma till utgångstillståndet 3

4 atomer och molekyler består av atomkärnor och elektroner i koldioxiden finns samma atomkärnor och elektroner som i kolet och syret före förbränningen 4

5 att den totala massan minskar är detsamma som att elektronerna i CO 2 är starkare bundna till atomkärnorna än i C och O 2 Ex. proton + elektron väte p + e - H m m = m H m m p + p m e m e 10 8 Väte är det lättaste grundämnet. Den vanliga väteatomen består av en proton, som är positivt elektriskt laddad och en negativ elektron. Massan hos väteatomen är mindre än massan hos en proton och en elektron som inte är bundna till varandra. Skillnaden i massa är ungefär en del på 100 miljoner. 5

6 Atomnummer, Z (= antalet elektroner i den neutrala atomen) Väte Z = 1.. Uran Z = 92 Z = antalet protoner i kärnan Atomvikt: Väte: u Uran: u N = antalet neutroner i kärnan Ett grundämnes kemiska egenskaper bestäms av antalet elektroner i den neutrala atomen, atomnumret. I en neutral atom är antalet elektroner detsamma som antalet protoner i atomkärnan. Förutom protoner kan det i kärnan också finnas neutroner, som är elektriskt neutrala. Protoner och neutroner kallas med ett gemensamt namn för nukleoner. Protonens och neutronens massa är ungefär densamma och nästan 2000 gånger större än elektronens. Atomvikten anges ofta i s.k. atomära massenheter, u, 1u definieras som en tolftedel av massan hos den vanligaste kolatomen, 12 C. 6

7 Masstalet, A: A = Z + N Väte A = 1 Deuterium A = 2 alla med Z = 1 Tritium A = 3 Isotoper (av väte) 4 He Masstal Alla atomkärnor av ett visst grundämne innehåller lika många protoner men antalet neutroner kan vara olika. Väte finns i tre varianter, vanligt väte som saknar neutroner, deuterium (eller tungt väte) med en neutron och tritium med två neutroner. Man säger att det finns tre isotoper av väte. Alla innehåller en proton. För att ange vilken isotop av ett grundämne det är frågan om används vanligen isotopens masstal, som är summan av antalet protoner och neutroner i atomkärnan. Masstalet skrivs då uppe till vänster om grundämnets kemiska beteckning. I naturen finns två stabila (d.v.s. inte radioaktiva) isotoper av helium: 3 He och 4 He. 7

8 Z 238 U (t ½ = år) 209 Bi (t ½ = år) m (Z+1,A+1) =m (Z,A) +m p Svart färg markerar i naturen förekommande nuklider. m (Z,A+1) =m (Z,A) +m n Nuklidkartan N För stabila atomkärnor (sådana som inte sönderfaller radioaktivt) gäller att för de lättaste grundämnena antalet neutroner är ungefär lika med antalet protoner (N Z). För tyngre grundämnen ökar antalet neutroner snabbare än antalet protoner. I den vanligaste uranisotopen, 238 U, finns 92 protoner och 146 neutroner. Ingen av uranisotoperna är helt stabil utan de sönderfaller radioaktivt. Halveringstiden för 238 U är ungefär 4,5 miljarder år. Alla grundämnen med atomnummer större än 82 (bly) är instabila och sönderfaller radioaktivt. Man kan i laboratoriet tillverka atomkärnor som inte naturligt förekommer på jorden, antingen med färre eller fler neutroner än hos de i naturen förekommande nukliderna. Sådana atomkärnor omvandlas efter kortare eller längre tid till stabila kärnor. Gränsen för atomkärnor som teoretiskt kan existera är ungefärligt angivna med de svarta kurvorna. Utanför dessa gränser är den tänkta atomkärnans massa större än den sammanlagda massan hos en kärna med nukleon mindre plus massan hos en nukleon. Den sista nukleonen är då inte längre bunden till atomkärnan. 8

9 n p + e - + ν e (β - - sönderfall) fria neutroner (n) har halveringstid t ½ = 10,25 min i en atomkärna kan p n + e + + ν e (β + - sönderfall) Ex. 13 N 13 C + e + + ν e t ½ = 10,0 min Neutronens massa är något större än summan av massan hos en proton och en elektron. Fria neutroner kan därför inte existera någon längre tid utan omvandlas till en proton och en neutron och en partikel som kallas neutrino (noga räknat antineutrino). Neutrinons massa är så liten att den kan försummas i sammanhanget. Detta kallas betasönderfall. Den fria neutronens halveringstid är drygt 10 minuter. Det betyder att om vi från början har ett visst antal, n stycken, fria neutroner så har efter drygt 10 minuter hälften av dessa omvandlats till protoner. Då finns således n/2 stycken neutroner kvar. Efter ytterligare drygt 10 minuter är antalet nere i n/4. I en atomkärna kan protoner omvandlas till neutroner om därigenom atomens massa minskar. T.ex. den lätta kväveisotopen, 13 N, med sju protoner och sex neutroner sönderfaller till 13 C som har lägre massa. 9

10 Z β + β β sönderfall är förhållandevis långsamma processer Nuklidkartan N Vid betasönderfall bevaras summan av antalet neutroner och antalet protoner (antalet nukleoner) i kärnan. 10

11 Masstal A I en atomkärna är nukleonerna bundna till varandra, d.v.s. massan hos atomkärnan är mindre än summan av massan hos de ingående neutronerna och protonerna. I figuren visas hur mycket mindre massan hos atomkärnan är i förhållande till hela massan av de ingående nukleonerna för den lättaste atomkärnan med ett visst masstal. Vi ser att den relativa minskningen av massan är störst för A 50 (järn och nickel) där den är så stor som ca 1%. För tillräckligt tunga atomkärnor gäller att den total massan kan minska om atomkärnan delas i mindre delar. 11

12 Alla atomkärnor med A > 208 är instabila mot α-sönderfall Ex: 226 Ra 222 Rn + α t ½ = 1620 y 222 Rn 218 Po + α t ½ = 3.8 d 218 Po alfapartikeln (α) är detsamma som en atomkärna av vanligt helium ( 4 He) och består av två protoner och två neutroner 12

13 Z A 238 U 234 Th Pa U 230 Th 226 Ra 222 Rn 218 Po α 214 Pb Bi Po β t ½ y y y y 3.8 d 3.0 min 210 Tl Pb Bi Po 206 Pb 139 d I stort sett alla i naturen förekommande nuklider med A > 209 ingår i någon av tre sönderfallskedjor. I figuren visas den kedja som börjar med sönderfallet av 238 U som har den längsta halveringstiden (4,5 miljarder år) fram till dess den stabila slutpunkten nås i och med 206 Pb. De två andra sönderfallskedjorna börjar i 235 U (med en halveringstid av 700 miljoner år) och 232 Th (med en halveringstid av 14 miljarder år) och slutar i 207 Pb respektive 208 Pb. 13

14 Masstal A För atomkärnor med masstal större än ca 100 minskar massan om atomkärnan delas i två ungefär lika stora delar. Denna process kallas fission. Halveringstiden för s.k. spontan fission (kärnan delas utan yttre påverkan) är dock så lång att vi bara kan observera sådana sönderfall för de allra tyngsta grundämnena. 14

15 Vid fission delas kärnan i två ungefär lika stora delar (+ några neutroner) Ex * ( n + U ) U Xe + Sr 2n Vid fission av uran: m m 10 3 Om en atomkärna fångar in en neutron bildas den nya atomkärnan i ett tillstånd med ett visst överskott av energi. Fissionsprocessen kan då äga rum omedelbart. Det är grunden för en fissionsreaktor (kärnreaktor). Vid fission av uran omvandlas ungefär en tusendel av bränslets massa till energi. Vid förbränningen av kol är motsvarande andel ungefär en del på 10 miljarder. 15

16 Z Fission av 236 U 137 Cs N De atomkärnor som bildas vid fission av uran innehåller ungefär samma proportioner av neutroner och protoner som uran. Det innebär att fissionsprodukterna innehåller en större andel neutroner än de stabila atomkärnorna med motsvarande antal nukleoner. I figuren ligger fissionsprodukterna längs en linje till höger om de i naturen förekommande stabila nukliderna. Fissionsprodukterna är därför radioaktiva. 16

17 Fusion i solens inre p + p d + e + + ν e p + d 3 He + γ 3 He + 3 He p + p + 4 He I solens centrum är det 15 miljoner grader varmt Z 3 He 4 He 1 H 2 H 3 H N 4p 4 He + 2e + + 2ν e + 25 MeV (25 MeV= Ws) Solens totala effekt = 3, W Energi frigörs också när lätta atomkärnor smälter samman. Detta kallas fusion. Solens energi kommer huvudsakligen från reaktioner där väte omvandlas till helium. 17

18 I en fusionsreaktor: d + t 4 He + n MeV ( 6 Li + n 4 He + t MeV) d = 2 H t = 3 H för reaktionen d + t 4 He + n m m Sedan flera decennier pågår arbetet för att utveckla en fusionsreaktor. Det senaste i raden av internationella projekt är det s.k. ITER där en testanläggning kommer att byggas i Frankrike. Förståsigpåare brukar gissa att fussionskraft kan komma att bidra signifikant till vårt samhälles energibalans om 40 till 50 år. 18

19 Fusion i solens inre 14 O 15 O 16 O 17 O 18 O 19 O p + p d + e + + ν e p + d 3 He + γ 3 He + 3 He p + p + 4 He 12 N 13 N 14 N 15 N 16 N 17 N 10 C 11 C 12 C 13 C 14 C 15 C 16 C 18 N 17 C 8 B 9 B 10 B 11 B 12 B 13 B 14 B 15 B 7 Be 9 Be 10 Be 11 Be 12 Be 14 Be 6 Li 7 Li 8 Li 9 Li 11 Li Z 3 He 4 He 6 He 8 He 1 H 2 H 3 H N α + α + α 12 C + γ 12 C + α 16 O + γ Det finns inga stabila atomkärnor med masstal A=5. Därför kan tyngre grundämnen inte bildas genom att ytterligare en nukleon adderas till 4 He. Två atomkärnor av 4 He kan inte heller slås samman eftersom 8 Be inte existerar som ett bundet tillstånd utan omedelbart delar sig i två heliumkärnor. Det som gjort det möjligt att tyngre grundämnen uppstått är att tre kärnor av 4 He (alfapartiklar) tillsammans kan bilda 12 C (kol). 19

20 När vätet i stjärnans centrum förbrukats ökar densiteten (genom sammandragning) och temperaturen ökar tills kärnreaktioner med helium producerar tillräckligt med energi för att hejda sammandragningen. När helium förbrukats ökar densiteten och temperaturen igen till dess kärnreaktioner med kol och syre producerar.o.s.v. Temperaturen i centrum kan stiga till flera miljarder grader och stjärnans yttre delar har expanderat. Stjärnan har blivit en röd jättestjärna. Hur länge kan det här fortsätta? 20

21 Masstal A Ingen ytterligare energi kan frigöras när järn bildats. Järn utgör därför fusionsreaktionernas slutstation. 21

22 Nuklidernas förekomst i vårt solsystem Förekomsten är normaliserad så att 28 Si+ 29 Si+ 30 Si satts till Observera avsaknaden av nuklider med A=5, 8 och A > 209 (med undantag av 232 Th, 234 U (visas ej), 235 U samt 238 U). (Källa: W.S.C. Williams, Nuclear and Particle Physics.) Järn är därför vanligt förekommande i vårt solsystem. I figuren ser vi motsvarande topp i kurvan över nuklidernas förekomst för masstal mellan 50 och

23 Densitetsprofilen (som funktion av den inneslutna massan) hos en långt utvecklad stjärna med 15 gånger större massa än vår sol. (Källa: W.S.C. Williams, Nuclear and Particle Physics.) När stjärnans centrala delar består av järn avstannar energiproduktionen där. Längre ut fortsätter fusionsreaktioner producera energi (och komplexa atomkärnor). 23

24 Var kommer grundämnen tyngre än järn ifrån? Huvudsakligen från neutroninfångning! 24

25 I en röd jättestjärna sker många reaktioner som frigör neutroner t.ex. 13 C + 4 He 16 O + n Dessa neutroner kan i sin tur fångas in på tunga kärnor eftersom neutronen (som är elektriskt neutral) inte hejdas av de elektriska krafterna. På detta sätt kan grundämnen upp till bly (Z=82) bildas i vad vi kallar s-processen. S-processen kallas så efter engelskans slow (långsam). Det är inte så hög densitet av neutroner i en röd jätte så att infångningen skar ganska sällan och om en atomkärna bildas som är instabil och kan beta-sönderfalla gör den oftast det innan nästa neutron fångas in. De kärnor som bildas i s-processen är därför stabila eller ligger nära de stabila kärnorna i nuklidkartan. Grundämnen tyngre än bly bildas inte i s-processen eftersom de sönderfaller genom alfa-sönderfall. Bly är således s-processens slutstation. I kurvan över nuklidernas förekomst i solsystemet ser vi motsvarande topp för A=

26 Z Hur bildas uran och torium? N För att uran och torium skall kunna bildas genom neutroninfångning krävs mycket hög densitet av neutroner. 26

27 När i stjärnans inre M Fe > 1,4 M Sol kollapsar järnkärnan på grund av gravitationen väldigt mycket energi frigörs många neutroner bildas e - +p n+ν e SUPERNOVA Neutronstjärna Så höga neutronflöden tror vi kan uppstå i samband med explosiva processer som kallas supernovor. För den stjärna jag beskrev tidigare med en massa 15 gånger solens kan järnets massa i centrum bli så stor att den plötsligt kollapsar under gravitationens inverkan eftersom det inte längre produceras energi i centrum som håller emot. Då omvandlas nästan alla elektroner och protoner i centrum av stjärnan till neutroner. Resultatet kan bli att av de centrala delarna av stjärnan bildas en neutronstjärna av nästan enbart neutroner. 27

28 Neutronstjärnan har mycket hög densitet. Radie är bara ca. 10 km men massan är femhundratusen gånger större än jordens. Det svarar mot ungefär samma densitet som i en atomkärna. 28

29 resten av den ursprungliga stjärnans materia slungas ut under intensiv neutronbestrålning r-processen 29

30 Neutroninfångning r- och s-processens väg från 56 Fe. Bara en möjlighet visas för r-processen. Flera alternativ visas för att nå 65 Cu. (Understrykning markerar stabil nuklid). r- och s-processens väg. (Källa: K.S.Krane, Introductory Nuclear Physics) R-processen har sitt namn efter engelskans rapid (snabb). Neutroninfångningar sker så ofta att atomkärnorna hinner sönderfalla bara om halveringstiden är mycket lort. De atomkärnor som bildas i r-processen ligger därför långt ifrån (till höger om)de stabila isotoperna i nuklidkartan. Neutroninfångningen sker med mycket större sannolikhet än de flesta alfasönderfall varför också de allra tyngsta kärnorna hinner bildas i r-processen. När sedan neutronflödet avtar sönderfaller kärnorna och bildar så småningom de nuklider vi nu har på jorden. I såväl s- som r-processen bildas särskilt många nuklider med 82 eller 126 neutroner. Det beror på att dessa kärnor är särskilt starkt bundna och har svårare att fånga in ytterligare neutroner. Vi ser spåren av denna anhopning som fyra toppar i kurvan över nuklidförekomsten i solsystemet som funktion av masstalet, A. Topparna som härör från r-processen ligger vid lägre masstal än s-processens eftersom för ett givet neutrontal, N, det finns färre protoner i kärnan under r- processen. 30

31 Nuklidernas förekomst i vårt solsystem från r-processen från s-processen Förekomsten är normaliserad så att 28 Si+ 29 Si+ 30 Si satts till Observera avsaknaden av nuklider med A=5, 8 och A > 209 (med undantag av 232 Th, 234 U (visas ej), 235 U samt 238 U). (Källa: W.S.C. Williams, Nuclear and Particle Physics.) 31

32 Alla atomkärnor med A > 7 har bildats inuti en stjärna. Atomkärnor med A > 208 har bildats vid en supernova-explosion. För hur länge sedan exploderade vår supernova? 32

33 Antag att det i supernovan bildades lika mycket 235 U som 238 U. Halveringstiderna är för: 235 U t ½ = y (700 miljoner år) 238 U t ½ = 4, y (4,5 miljarder år) tid 235 U 238 U 235 U/ 238 U 0 N 0 N ,5N 0 0,9N 0 0, ,25N 0 0,81N 0 0, Vi antar att allt det uran som finns i vårt solsystem har sitt ursprung i samma supernova och att det i supernovan bildades lika mycket 235 U och 238 U (N 0 ). Efter 700 miljoner år finns hälften (0,5N 0 ) av det ursprungliga 235 U kvar och ungefär 90% av 238 U (0,9N 0 ). Efter ytterligare 700 miljoner år ( sammanlagt 1,4 miljarder år efter supernovan) finns hälften av hälften (0,25N 0 ) av det ursprungliga 235 U kvar och 90% av 90% av 238 U (0,81 N 0 ). 33

34 Komplettera tabellen och räkna ut hur lång tid det måste ha gått sedan supernovan exploderade för att förklara att förhållandet idag är 235 U/ 238 U = Vi tror oss idag veta att solsystemet bildades för lite mindre än 5 miljarder år sedan och att det gått ca 13 miljarder år sedan Big Bang. Svaret måste för att alls vara realistiskt ligga mellan dessa bägge gränser och det gör det. 34

2. Hur många elektroner får det plats i K, L och M skal?

2. Hur många elektroner får det plats i K, L och M skal? Testa dig själv 12.1 Atom och kärnfysik sidan 229 1. En atom består av tre olika partiklar. Vad heter partiklarna och vilken laddning har de? En atom kan ha tre olika elementära partiklar, neutron med

Läs mer

Atom- och Kärnfysik. Namn: Mentor: Datum:

Atom- och Kärnfysik. Namn: Mentor: Datum: Atom- och Kärnfysik Namn: Mentor: Datum: Atomkärnan Väteatomens kärna (hos den vanligaste väteisotopen) består endast av en proton. Kring kärnan kretsar en elektron som hålls kvar i sin bana p g a den

Läs mer

Atomens historia. Slutet av 1800-talet trodde man att man hade en fullständig bild av alla fysikaliska fenomen.

Atomens historia. Slutet av 1800-talet trodde man att man hade en fullständig bild av alla fysikaliska fenomen. Atomfysik ht 2015 Atomens historia Atom = grekiskans a tomos som betyder odelbar Filosofen Demokritos, atomer. Stort motstånd, främst från Aristoteles Trodde på läran om de fyra elementen Alla ämnen bildas

Läs mer

BFL122/BFL111 Fysik för Tekniskt/ Naturvetenskapligt Basår/ Bastermin 12. Kärnfysik 1 2014. Kärnfysik 1

BFL122/BFL111 Fysik för Tekniskt/ Naturvetenskapligt Basår/ Bastermin 12. Kärnfysik 1 2014. Kärnfysik 1 Kärnfysik 1 Atomens och atomkärnans uppbyggnad Tidigare har atomen beskrivits som bestående av en positiv kärna kring vilken det i den neutrala atomen befinner sig lika många elektroner som det finns positiva

Läs mer

Till exempel om vi tar den första kol atomen, så har den: 6 protoner, 12 6=6 neutroner, 6 elektroner; atommassan är också 6 men masstalet är 12!

Till exempel om vi tar den första kol atomen, så har den: 6 protoner, 12 6=6 neutroner, 6 elektroner; atommassan är också 6 men masstalet är 12! 1) Till exempel om vi tar den första kol atomen, så har den: 6 protoner, 12 6=6 neutroner, 6 elektroner; atommassan är också 6 men masstalet är 12! Om vi tar den tredje kol atomen, så är protonerna 6,

Läs mer

Varifrån kommer grundämnena på jorden och i universum? Tom Lönnroth Institutionen för fysik, Åbo Akademi, Finland

Varifrån kommer grundämnena på jorden och i universum? Tom Lönnroth Institutionen för fysik, Åbo Akademi, Finland Varifrån kommer grundämnena på jorden och i universum? Tom Lönnroth Institutionen för fysik, Åbo Akademi, Finland Finlandssvenska fysikdagarna 2009 m/s Silja Symphony, November 13-15 Sammandrag Begynnelsen:

Läs mer

Atomens uppbyggnad. Atomen består av tre elementarpartiklar: Protoner (+) Elektroner (-) Neutroner (neutral)

Atomens uppbyggnad. Atomen består av tre elementarpartiklar: Protoner (+) Elektroner (-) Neutroner (neutral) Atom- och kärnfysik Atomens uppbyggnad Atomen består av tre elementarpartiklar: Protoner (+) Elektroner (-) Neutroner (neutral) Elektronerna rör sig runt kärnan i bestämda banor med så stor hastighet att

Läs mer

Varje uppgift ger maximalt 3 poäng. För godkänt krävs minst 8,5 poäng och

Varje uppgift ger maximalt 3 poäng. För godkänt krävs minst 8,5 poäng och Institutionen för Fysik Göteborgs Universitet LÖSNINGAR TILL TENTAMEN I FYSIK A: MODERN FYSIK MED ASTROFYSIK Tid: Lördag 3 augusti 008, kl 8 30 13 30 Plats: V Examinator: Ulf Torkelsson, tel. 031-77 3136

Läs mer

2 H (deuterium), 3 H (tritium)

2 H (deuterium), 3 H (tritium) Var kommer alla grundämnen ifrån? I begynnelsen......var universum oerhört hett. Inom bråkdelar av en sekund uppstod de elementarpartiklar som alla grund- ämnen består av: protoner, neutroner och elektroner.

Läs mer

Föreläsning 3. Radioaktivitet, alfa-, beta-, gammasönderfall

Föreläsning 3. Radioaktivitet, alfa-, beta-, gammasönderfall Radioaktivitet, alfa-, beta-, gammasönderfall Halveringstid (MP 11-3, s. 522-525) Alfa-sönderfall (MP 11-4, s. 525-530) Beta-sönderfall (MP 11-4, s. 530-535) Gamma-sönderfall (MP 11-4, s. 535-537) Se även

Läs mer

Kärnenergi. Kärnkraft

Kärnenergi. Kärnkraft Kärnenergi Kärnkraft Isotoper Alla grundämnen finns i olika varianter som kallas för isotoper. Ofta finns en variant som är absolut vanligast. Isotoper av ett ämne har samma antal protoner och elektroner,

Läs mer

Kärnenergi. Kärnkraft

Kärnenergi. Kärnkraft Kärnenergi Kärnkraft Isotoper Alla grundämnen finns i olika varianter som kallas för isotoper. Ofta finns en variant som är absolut vanligast. Isotoper av ett ämne har samma antal protoner och elektroner,

Läs mer

Atomens uppbyggnad. Atomen består av tre elementarpartiklar: Protoner (+) Elektroner (-) Neutroner (neutral)

Atomens uppbyggnad. Atomen består av tre elementarpartiklar: Protoner (+) Elektroner (-) Neutroner (neutral) Atom- och kärnfysik Atomens uppbyggnad Atomen består av tre elementarpartiklar: Protoner (+) Elektroner (-) Neutroner (neutral) Elektronerna rör sig runt kärnan i bestämda banor med så stor hastighet att

Läs mer

ATOM OCH KÄRNFYSIK. Masstal - anger antal protoner och neutroner i atomkärnan. Atomnummer - anger hur många protoner det är i atomkärnan.

ATOM OCH KÄRNFYSIK. Masstal - anger antal protoner och neutroner i atomkärnan. Atomnummer - anger hur många protoner det är i atomkärnan. Atomens uppbyggnad Atomen består av tre elementarpartiklar: Protoner (p + ) Elektroner (e - ) Neutroner (n) Elektronerna rör sig runt kärnan i bestämda banor med så stor hastighet att de bildar ett skal.

Läs mer

Fission och fusion - från reaktion till reaktor

Fission och fusion - från reaktion till reaktor Fission och fusion - från reaktion till reaktor Fission och fusion Fission, eller kärnklyvning, är en process där en tung atomkärna delas i två eller fler mindre kärnor som kallas fissionsprodukter och

Läs mer

Radioaktivt sönderfall Atomers (grundämnens) sammansättning

Radioaktivt sönderfall Atomers (grundämnens) sammansättning Radioaktivitet Radioaktivt sönderfall Atomers (grundämnens) sammansättning En atom består av kärna (neutroner + protoner) med omgivande elektroner Kärnan är antingen stabil eller instabil En instabil kärna

Läs mer

Kärnfysik och radioaktivitet. Kapitel 41-42

Kärnfysik och radioaktivitet. Kapitel 41-42 Kärnfysik och radioaktivitet Kapitel 41-42 Tentförberedelser (ANMÄL ER!) Maximipoäng i tenten är 25 p. Tenten består av 5 uppgifter, varje uppgift ger max 5 p. Uppgifterna baserar sig på bokens kapitel,

Läs mer

LÖSNING TILL TENTAMEN I STJÄRNORNA OCH VINTERGATAN, ASF010

LÖSNING TILL TENTAMEN I STJÄRNORNA OCH VINTERGATAN, ASF010 Teoretisk fysik och mekanik Institutionen för Fysik och teknisk fysik Chalmers &Göteborgs Universitet LÖSNING TILL TENTAMEN I STJÄRNORNA OCH VINTERGATAN, ASF010 Tid: 25 augusti 2010, kl 8 30 13 30 Plats:

Läs mer

Marie Curie, kärnfysiker, 1867 1934. Atomfysik. Heliumatom. Partikelacceleratorn i Cern, Schweiz.

Marie Curie, kärnfysiker, 1867 1934. Atomfysik. Heliumatom. Partikelacceleratorn i Cern, Schweiz. Marie Curie, kärnfysiker, 1867 1934. Atomfysik Heliumatom Partikelacceleratorn i Cern, Schweiz. Atom (grek. odelbar) Ordet atom användes för att beskriva materians minsta beståndsdel. Nu vet vi att atomen

Läs mer

Föreläsning 3. Radioaktivitet, alfa-, beta-, gammasönderfall

Föreläsning 3. Radioaktivitet, alfa-, beta-, gammasönderfall Radioaktivitet, alfa-, beta-, gammasönderfall Halveringstid (MP 11-3, s. 522-525) Alfa-sönderfall (MP 11-4, s. 525-530) Beta-sönderfall (MP 11-4, s. 530-535) Gamma-sönderfall (MP 11-4, s. 535-537) Se även

Läs mer

Föreläsning 11 Kärnfysiken: del 3

Föreläsning 11 Kärnfysiken: del 3 Föreläsning Kärnfysiken: del 3 Kärnreaktioner Fission Kärnreaktor Fusion U=-e /4πε 0 r Coulombpotential Energinivåer i atomer Fotonemission när en elektron/atom/molekyl undergår en övergång Kvantfysiken

Läs mer

Materiens Struktur. Lösningar

Materiens Struktur. Lösningar Materiens Struktur Räkneövning 4 Lösningar 1. Sök på internet efter information om det senast upptäckta grundämnet. Vilket masstal och ordningsnummer har det och vilka är de angivna egenskaperna? Hur har

Läs mer

Stora namn inom kärnfysiken. Marie Curie radioaktivitet Lise Meitner fission Ernest Rutherford atomkärnan (Niels Bohr atommodellen)

Stora namn inom kärnfysiken. Marie Curie radioaktivitet Lise Meitner fission Ernest Rutherford atomkärnan (Niels Bohr atommodellen) Atom- och kärnfysik Stora namn inom kärnfysiken Marie Curie radioaktivitet Lise Meitner fission Ernest Rutherford atomkärnan (Niels Bohr atommodellen) Atomens uppbyggnad Atomen består av tre elementarpartiklar:

Läs mer

Vågrörelselära & Kvantfysik, FK januari 2012

Vågrörelselära & Kvantfysik, FK januari 2012 Räkneövning 10 Vågrörelselära & Kvantfysik, FK2002 9 januari 20 Problem 42.1 Vad är det orbitala rörelsemängdsmomentet, L, för en elektron i a) 3p-tillståndet b) 4f-tillståndet? Det orbitala rörelsemängdsmomentet

Läs mer

ENKEL Kemi 2. Atomer och molekyler. Art nr 515. Atomer. Grundämnen. Atomens historia

ENKEL Kemi 2. Atomer och molekyler. Art nr 515. Atomer. Grundämnen. Atomens historia ENKEL Kemi 2 Atomer och molekyler atomkärna elektron Atomer Allting runt omkring oss är uppbyggt av atomer. En atom är otroligt liten. Den går inte att se för blotta ögat. Ett sandkorn rymmer ungefär hundra

Läs mer

Atomnummer, masstal och massa. Niklas Dahrén

Atomnummer, masstal och massa. Niklas Dahrén Atomnummer, masstal och massa Niklas Dahrén Innehållet i denna undervisningsfilm: Atomnummer Masstal Isotoper Atommassa Molekylmassa Atomnummer och masstal ü Atomkärnans sammansä3ning kan beskrivas med

Läs mer

Studiematerial till kärnfysik del II. Jan Pallon 2012

Studiematerial till kärnfysik del II. Jan Pallon 2012 Frågor att diskutera Kapitel 4, The force between nucleons 1. Ange egenskaperna för den starka kraften (växelverkan) mellan nukleoner. 2. Deuterium är en mycket speciell nuklid när det gäller bindningsenergi

Läs mer

Periodiska systemet. Atomens delar och kemiska bindningar

Periodiska systemet. Atomens delar och kemiska bindningar Periodiska systemet Atomens delar och kemiska bindningar Atomens delar I mitten av atomen finns atomkärnan där protonerna finns. Protoner är positivt laddade partiklar Det är antalet protoner som avgör

Läs mer

VAD ÄR KEMI? Vetenskapen om olika ämnens: Egenskaper Uppbyggnad Reaktioner med varandra KEMINS GRUNDER

VAD ÄR KEMI? Vetenskapen om olika ämnens: Egenskaper Uppbyggnad Reaktioner med varandra KEMINS GRUNDER VAD ÄR KEMI? Vetenskapen om olika ämnens: Egenskaper Uppbyggnad Reaktioner med varandra ANVÄNDNINGSOMRÅDEN Bakning Läkemedel Rengöring Plast GoreTex o.s.v. i all oändlighet ÄMNENS EGENSKAPER Utseende Hårdhet

Läs mer

Atom- och kärnfysik. Arbetshäfte. Namn: Klass: 9a

Atom- och kärnfysik. Arbetshäfte. Namn: Klass: 9a Atom- och kärnfysik Arbetshäfte Namn: Klass: 9a 1 Syftet med undervisningen är att du ska träna din förmåga att: använda kunskaper i fysik för att granska information, kommunicera och ta ställning i frågor

Läs mer

Materien. Vad är materia? Atomer. Grundämnen. Molekyler

Materien. Vad är materia? Atomer. Grundämnen. Molekyler Materien Vad är materia? Allt som går att ta på och väger någonting är materia. Detta gäller även gaser som t.ex. luft. Om du sticker ut handen genom bilrutan känner du tydligt att det finns något där

Läs mer

Atom- och kärnfysik! Sid 223-241 i fysikboken

Atom- och kärnfysik! Sid 223-241 i fysikboken Atom- och kärnfysik! Sid 223-241 i fysikboken 1. Atomen Kort repetition av Elin Film: Vetenskap-Atom: Upptäckten När du har srepeterat och sett filmen om ATOMEN ska du kunna beskriva hur en atom är uppbyggd

Läs mer

- kan solens energikälla bemästras på jorden?

- kan solens energikälla bemästras på jorden? CMS - kan solens energikälla bemästras på jorden? Kai Nordlund Acceleratorlaboratoriet Institutionen för fysikaliska vetenskaper Helsingfors Universitet Innehåll Vad är fusion? Hur kan man utvinna energi

Läs mer

Astronomi. Vetenskapen om himlakropparna och universum

Astronomi. Vetenskapen om himlakropparna och universum Astronomi Vetenskapen om himlakropparna och universum Solsystemet Vi lever på planeten jorden (Tellus) och rör sig i en omloppsbana runt en stjärna som vi kallar solen. Vårt solsystem består av solen och

Läs mer

ATOMENS BYGGNAD. En atom består av : Kärna ( hela massan finns i kärnan) Positiva Protoner Neutrala Neutroner. Runt om Negativa Elektroner

ATOMENS BYGGNAD. En atom består av : Kärna ( hela massan finns i kärnan) Positiva Protoner Neutrala Neutroner. Runt om Negativa Elektroner periodiska systemet ATOMENS BYGGNAD En atom består av : Kärna ( hela massan finns i kärnan) Positiva Protoner Neutrala Neutroner Runt om Negativa Elektroner En Elektron har en negativt laddning. Och elektronerna

Läs mer

Atomen och periodiska systemet

Atomen och periodiska systemet Atomen och periodiska systemet Ringa in rätt svar 1. Exempel på elementarpartiklar är: joner protoner molekyler atomer elektroner 2. Atomen i sin helhet är: elektriskt neutral positivt laddad negativt

Läs mer

PERIODISKA SYSTEMET. Atomkemi

PERIODISKA SYSTEMET. Atomkemi PERIODISKA SYSTEMET Atomkemi Atomhistorik 400 f.kr nämner den grekiske filosofen Demokritos att materiens minsta delar är odelbara atomer. 300 f.kr så strider Aristoteles mot Demokritos och säger att materia

Läs mer

Fysik, atom- och kärnfysik

Fysik, atom- och kärnfysik Fysik, atom- och kärnfysik T.o.m. vecka 39 arbetar vi med atom- och kärnfysik. Under tiden får vi arbeta med boken Spektrumfysik f.o.m. sidan 229 t.o.m.sidan 255. Det finns ljudfiler i mp3 format. http://www.liber.se/kampanjer/grundskola-kampanj/spektrum/spektrum-fysik/spektrum-fysikmp3/

Läs mer

Det mesta är blandningar

Det mesta är blandningar Det mesta är blandningar Allt det vi ser runt omkring oss består av olika ämnen ex vatten, socker, salt, syre och guld. Det är sällan man träffar på rena ämnen. Det allra mesta är olika sorters blandningar

Läs mer

Översiktskurs i astronomi Lektion 7: Solens och stjärnornas energiproduktion samt utveckling

Översiktskurs i astronomi Lektion 7: Solens och stjärnornas energiproduktion samt utveckling Översiktskurs i astronomi Lektion 7: Solens och stjärnornas energiproduktion samt utveckling Upplägg Energiprocesser i stjärnor Energitransport i stjärnor Solens uppbyggnad Solfläckar Solliknande stjärnors

Läs mer

Materiens Struktur. Lösningar

Materiens Struktur. Lösningar Materiens Struktur Räkneövning 5 Lösningar 1. Massorna för de nedan uppräknade A = isobarerna är 27 Co 28 Ni 29 Cu 30 Zn 31 Ga 63,935812u 63,927968u 63,929766u 63,929146u 63,936827u Tabell 1: Tabellen

Läs mer

Miljöfysik. Föreläsning 5. Användningen av kärnenergi Hanteringen av avfall Radioaktivitet Dosbegrepp Strålningsmiljö Fusion

Miljöfysik. Föreläsning 5. Användningen av kärnenergi Hanteringen av avfall Radioaktivitet Dosbegrepp Strålningsmiljö Fusion Miljöfysik Föreläsning 5 Användningen av kärnenergi Hanteringen av avfall Radioaktivitet Dosbegrepp Strålningsmiljö Fusion Energikällor Kärnkraftverk i världen Fråga Ange tre fördelar och tre nackdelar

Läs mer

Föreläsning 2 Modeller av atomkärnan

Föreläsning 2 Modeller av atomkärnan Föreläsning 2 Modeller av atomkärnan Atomkärnan MP 11-1 Protonens och neutronens egenskaper Atomkärnors storlek och form MP 11-2, 4-2 Kärnmodeller 11-6 Vad gör denna ovanlig? Se även http://www.lbl.gov/abc

Läs mer

BFL122/BFL111 Fysik för Tekniskt/ Naturvetenskapligt Basår/ Bastermin 13. Kärnfysik Föreläsning 13. Kärnfysik 2

BFL122/BFL111 Fysik för Tekniskt/ Naturvetenskapligt Basår/ Bastermin 13. Kärnfysik Föreläsning 13. Kärnfysik 2 Föreläsning 13 Kärnfysik 2 Sönderfallslagen Låt oss börja med ett tankeexperiment (som man med visst tålamod också kan utföra rent praktiskt). Säg att man kastar en tärning en gång. Innan man kastat tärningen

Läs mer

Från nebulosor till svarta hål stjärnors födelse, liv och död

Från nebulosor till svarta hål stjärnors födelse, liv och död Från nebulosor till svarta hål stjärnors födelse, liv och död Stjärnor Stjärnor är enorma glödande gasklot. Vår sol är en typisk stjärna. Dess diameter är 1 400 000 km och dess massa är 2. 10 30 kg. Temperaturen

Läs mer

Guld. fabriker. Kosmos nya

Guld. fabriker. Kosmos nya aktuell forskning Kosmos nya Guld fabriker Hur skapas materian runt omkring oss? Vissa kända metaller bildas på alldeles oväntade ställen, visar den senaste forskningen. Stephan Rosswog förklarar. Sedan

Läs mer

Innehållsförteckning. Historik utvinning energiomvandling Miljö användning framtid

Innehållsförteckning. Historik utvinning energiomvandling Miljö användning framtid FUSION Innehållsförteckning Historik utvinning energiomvandling Miljö användning framtid Historia dahlstiernska skriver att forskningen om fusion började kring 1930 och har fortsatt att utvecklas. Under

Läs mer

TILLÄMPAD ATOMFYSIK Övningstenta 3

TILLÄMPAD ATOMFYSIK Övningstenta 3 TILLÄMPAD ATOMFYSIK Övningstenta 3 Skrivtid: 8 13 Hjälpmedel: Formelblad och räknedosa. Uppgifterna är inte ordnade efter svårighetsgrad. Börja varje ny uppgift på ett nytt blad och skriv bara på en sida.

Läs mer

Kemiskafferiet modul 3 kemiteori. Atomer och joner

Kemiskafferiet modul 3 kemiteori. Atomer och joner Atomer och joner Kan man se atomer? Idag har man instrument som gör att man faktiskt kan "se atomer" i ett elektronmikroskop. Med speciella metoder kan man se vilket mönster atomerna bildar i en kristall

Läs mer

Småsaker ska man inte bry sig om, eller vad tycker du? av: Sofie Nilsson 1

Småsaker ska man inte bry sig om, eller vad tycker du? av: Sofie Nilsson 1 Småsaker ska man inte bry sig om, eller vad tycker du? av: Sofie Nilsson 1 Ger oss elektrisk ström. Ger oss ljus. Ger oss röntgen och medicinsk strålning. Ger oss radioaktivitet. av: Sofie Nilsson 2 Strålning

Läs mer

Tentamen: Atom och Kärnfysik (1FY801) Lördag 15 december 2012,

Tentamen: Atom och Kärnfysik (1FY801) Lördag 15 december 2012, Tentamen: Atom och Kärnfysik (1FY801) Lördag 15 december 2012, 9.00-14.00 Kursansvarig: Magnus Paulsson (magnus.paulsson@lnu.se, 0706-942987) Kom ihåg: Ny sida för varje problem. Skriv ditt namn och födelsedatum

Läs mer

Vilken av dessa nivåer i väte har lägst energi?

Vilken av dessa nivåer i väte har lägst energi? Vilken av dessa nivåer i väte har lägst energi? A. n = 10 B. n = 2 C. n = 1 ⱱ Varför sänds ljus av vissa färger ut från upphettad natriumånga? A. Det beror på att ångan är mättad. B. Det beror på att bara

Läs mer

LUNDS KOMMUN POLHEMSKOLAN

LUNDS KOMMUN POLHEMSKOLAN LUNDS KOMMUN POLHEMSKOLAN TEST I FYSIK FÖR FYSIKPROGRAMMET Namn: Skola: Kommun: Markera rätt alternativ på svarsblanketten (1p/uppgift) 1. Vilka två storheter måste man bestämma för att beräkna medelhastigheten?

Läs mer

Vi består alla av atomer

Vi består alla av atomer 0 Radioaktivitet Vad är en nukleon? Är det farligt att bli röntgad? Vad är joniserande strålning? ur fungerar en brandvarnare? Varifrån kommer energin i en kärnreaktor? Vi består alla av atomer undratals

Läs mer

Energi & Atom- och kärnfysik

Energi & Atom- och kärnfysik ! Energi & Atom- och kärnfysik Facit Energi s. 149 1. Vad är energi? Förmåga att utföra arbete. 2. Vad händer med energin när ett arbets görs? Den omvandlas till andra energiformer. 3. Vad är arbete i

Läs mer

Stjärnors död samt neutronstjärnor. Planetära nebulosan NGC (New General Catalogue) Kattöganebulosan

Stjärnors död samt neutronstjärnor. Planetära nebulosan NGC (New General Catalogue) Kattöganebulosan Stjärnors död samt neutronstjärnor Planetära nebulosan NGC (New General Catalogue) 65 43 Kattöganebulosan Introduktion En stjärna lever huvuddelen av sitt liv i huvudserien. Förutsättningen för detta är

Läs mer

Atomen - Periodiska systemet. Kap 3 Att ordna materian

Atomen - Periodiska systemet. Kap 3 Att ordna materian Atomen - Periodiska systemet Kap 3 Att ordna materian Av vad består materian? 400fKr (före år noll) Empedokles: fyra element, jord, eld, luft, vatten Demokritos: små odelbara partiklar! -------------------------

Läs mer

rep NP genomgång.notebook March 31, 2014 Om du har samma volym av två olika ämnen så kan de väga helt olika. Det beror på ämnets densitet.

rep NP genomgång.notebook March 31, 2014 Om du har samma volym av två olika ämnen så kan de väga helt olika. Det beror på ämnets densitet. 1. Materia 2. Ellära 3. Energi MATERIA Densitet = Hur tätt atomerna sitter i ett ämne Om du har samma volym av två olika ämnen så kan de väga helt olika. Det beror på ämnets densitet. Vattnets densitet

Läs mer

En resa från Demokritos ( f.kr) till atombomben 1945

En resa från Demokritos ( f.kr) till atombomben 1945 En resa från Demokritos (460-370 f.kr) till atombomben 1945 kapitel 10.1 plus lite framåt: s279 Currie atomer skapar ljus - elektromagnetisk strålning s277 röntgen s278 atomklyvning s289 CERN s274 och

Läs mer

Materia Sammanfattning. Materia

Materia Sammanfattning. Materia Materia Sammanfattning Material = vad föremålet (materiel) är gjort av. Materia finns överallt (består av atomer). OBS! Materia Något som tar plats. Kan mäta hur mycket plats den tar eller väga. Materia

Läs mer

Materien. Vad är materia? Atomer. Grundämnen. Molekyler

Materien. Vad är materia? Atomer. Grundämnen. Molekyler Materien Vad är materia? Allt som går att ta på och väger någonting är materia. Detta gäller även gaser som t.ex. luft. Om du sticker ut handen genom bilrutan känner du tydligt att det finns något där

Läs mer

Prov Ke1 Atomer och periodiska systemet NA1+TE1/ /PLE

Prov Ke1 Atomer och periodiska systemet NA1+TE1/ /PLE Prov Ke1 Atomer och periodiska systemet NA1+TE1/2017-10-12/PLE Hjalmar Namn: Fel svar på ervalsfrågorna ger poängavdrag! Del I: svara i provet 1. Ange masstal, atomnummer och antalet elektroner, protoner

Läs mer

Tentamen: Atom och Kärnfysik (1FY801)

Tentamen: Atom och Kärnfysik (1FY801) Tentamen: Atom och Kärnfysik (1FY801) Torsdag 1 november 2012, 8.00-13.00 Kursansvarig: Magnus Paulsson (magnus.paulsson@lnu.se, 0706-942987) Kom ihåg: Ny sida för varje problem. Skriv ditt namn och födelsedatum

Läs mer

Experimentell fysik. Janne Wallenius. Reaktorfysik KTH

Experimentell fysik. Janne Wallenius. Reaktorfysik KTH Experimentell fysik Janne Wallenius Reaktorfysik KTH Återkoppling från förra mötet: Många tyckte att det var spännade att lära sig något om 1. Osäkerhetsrelationen 2. Att antipartiklar finns och kan färdas

Läs mer

Kosmologi - läran om det allra största:

Kosmologi - läran om det allra största: Kosmologi - läran om det allra största: Dikter om kosmos kunna endast vara viskningar. Det är icke nödvändigt att bedja, man blickar på stjärnorna och har känslan av att vilja sjunka till marken i ordlös

Läs mer

Lösningar till tentamen i kärnkemi ak

Lösningar till tentamen i kärnkemi ak Lösningar till tentamen i kärnkemi ak 1999.118 Del A 1. Det finns radioaktiva sönderfall som leder till utsändning av monoenergetisk joniserande strålning? Vad är detta för strålslag? (2p) Svar: Alfastrålning

Läs mer

KEMI 1 MÄNNISKANS KEMI OCH KEMIN I LIVSMILJÖ

KEMI 1 MÄNNISKANS KEMI OCH KEMIN I LIVSMILJÖ KEMI 1 MÄNNISKANS KEMI OCH KEMIN I LIVSMILJÖ FYSIK BIOLOGI KEMI MEDICIN TEKNIK Laborationer Ett praktiskt och konkret experiment Analys av t ex en reaktion Bevisar en teori eller lägger grunden för en

Läs mer

KEMI 2H 2 + O 2. Fakta och övningar om atomens byggnad, periodiska systemet och formelskrivning

KEMI 2H 2 + O 2. Fakta och övningar om atomens byggnad, periodiska systemet och formelskrivning KEMI Ämnen och reaktioner 1+ 1+ 9+ Be 2+ O 2 2 2 + O 2 2 2 O Fakta och övningar om atomens byggnad, periodiska systemet och formelskrivning Bertram Stenlund Fridell This w ork is licensed under the Creative

Läs mer

Tentamen i FUF050 Subatomär Fysik, F3

Tentamen i FUF050 Subatomär Fysik, F3 Tentamen i FUF050 Subatomär Fysik, F3 Tid: 013-05-30 fm Hjälpmedel: Physics Handbook, nuklidkarta, Beta, Chalmersgodkänd räknare Poäng: Totalt 75 poäng, för betyg 3 krävs 40 poäng, för betyg 4 krävs 60

Läs mer

Edwin Hubbles stora upptäckt 1929

Edwin Hubbles stora upptäckt 1929 Edwin Hubbles stora upptäckt 1929 Edwin Hubble Edwin Hubbles observationer av avlägsna galaxer från 1929. Moderna observationer av avlägsna galaxer. Bild: Riess, Press and Kirshner (1996) Galaxerna rör

Läs mer

ATOMER OCH ATOMMODELLEN. Lärare: Jimmy Pettersson

ATOMER OCH ATOMMODELLEN. Lärare: Jimmy Pettersson ATOMER OCH ATOMMODELLEN Lärare: Jimmy Pettersson Grundämnen Atomer och Grundämnen All materia byggs upp av mycket små byggstenar som kallas atomer. Varje typ av atom är byggstenar för varje kemiskt ämne.

Läs mer

Stjärnors struktur och utveckling Ulf Torkelsson

Stjärnors struktur och utveckling Ulf Torkelsson Föreläsning 22/4 Stjärnors struktur och utveckling Ulf Torkelsson 1 Observationer av stjärnhopar I allmänhet är det svårt att säga något om stjärnutvecklingen direkt från observationer av stjärnor i vår

Läs mer

PRODUKTION OCH SÖNDERFALL

PRODUKTION OCH SÖNDERFALL PRODUKTION OCH SÖNDERFALL Inom arkeologin kan man bestämma fördelningen av grundämnen, t.ex. i ett mynt, genom att bestråla myntet med neutroner. Man skapar då radioisotoper som sönderfaller till andra

Läs mer

Solens energi alstras genom fusionsreaktioner

Solens energi alstras genom fusionsreaktioner Solen Lektion 7 Solens energi alstras genom fusionsreaktioner i dess inre När solen skickar ut ljus förlorar den också energi. Det måste finnas en mekanism som alstrar denna energi annars skulle solen

Läs mer

Sönderfallsserier N 148 147 146 145 144 143 142 141 140 139 138 137 136 135 134. α-sönderfall. β -sönderfall. 21o

Sönderfallsserier N 148 147 146 145 144 143 142 141 140 139 138 137 136 135 134. α-sönderfall. β -sönderfall. 21o Isotop Kemisk symbol Halveringstid Huvudsaklig strålning Uran-238 238 U 4,5 109 år α Torium-234 234 Th 24,1 d β- Protaktinium-234m 234m Pa 1,2 m β- Uran-234 234 U 2,5 105 år α Torium-230 230 Th 8,0 105

Läs mer

innehållförteckning sida 1 kort historik sida 2 bruk av fusion sida 3 energi involverad sida 4 förhållande till miljö sida 5 användning sida 6 framtiden Kort historik. Fusion är en relativt ny ide som

Läs mer

Hur länge är kärnavfallet

Hur länge är kärnavfallet Hur länge är kärnavfallet farligt? - Mats Törnqvist - Sifferuppgifterna som cirkulerar i detta sammanhang varierar starkt. Man kan få höra allt ifrån 100-tals år till miljontals år. Vi har en spännvidd

Läs mer

Vad är allt uppbyggt av?

Vad är allt uppbyggt av? ÅR 4-6 Kemi KAPITEL 1 Vad är allt uppbyggt av? Kläderna du har på dig, vattnet du dricker och pennan du skriver med, huset du bor i är uppbyggd av små byggstenar. Vi kallar dem atomer. Atomer finns i allting

Läs mer

Lösningar - Rätt val anges med fet stil i förekommande fall (obs att svaren på essäfrågorna inte är uttömmande).

Lösningar - Rätt val anges med fet stil i förekommande fall (obs att svaren på essäfrågorna inte är uttömmande). STOCKHOLMS UNIVERSITET FYSIKUM Tentamensskrivning i Materiens Minsta Byggstenar, 5p. Lördag den 15 juli, kl. 9.00 14.00 Lösningar - Rätt val anges med fet stil i förekommande fall (obs att svaren på essäfrågorna

Läs mer

Fusion. Gjord av Vedran och Pontus

Fusion. Gjord av Vedran och Pontus Fusion Gjord av Vedran och Pontus Introduktion Som alla vet så befinner sig världen i en energikris. Det är många som vill ta bort fossila bränslen och avveckla kärnkraften. Man tänker använda biobränslen,

Läs mer

Periodiska systemet Betygskriterier - Periodiska systemet För att få godkänt ska du... För att få väl godkänt ska du också kunna...

Periodiska systemet Betygskriterier - Periodiska systemet För att få godkänt ska du... För att få väl godkänt ska du också kunna... Periodiska systemet Betygskriterier - Periodiska systemet För att få godkänt ska du... Veta vad atomer är för något, rita upp en modell av en atom. Veta skillnaden mellan en atom och en jon. Känna till

Läs mer

ämnen omkring oss bildspel ny.notebook October 06, 2014 Ämnen omkring oss

ämnen omkring oss bildspel ny.notebook October 06, 2014 Ämnen omkring oss Ämnen omkring oss 1 Mål Eleverna ska kunna > Kunna förklara vad en atom och molekyl är. > Vet a vad ett grundämne är och ge exempel > Veta vad en kemisk förening är och ge exempel > Veta att ämnen har

Läs mer

Molekyler och molekylmodeller. En modell av strukturen hos is, fruset vatten

Molekyler och molekylmodeller. En modell av strukturen hos is, fruset vatten Molekyler och molekylmodeller En modell av strukturen hos is, fruset vatten Sammanställt av Franciska Sundholm 2007 Molekyler och molekylmodeller En gren av kemin beskriver strukturen hos olika föreningar

Läs mer

SUBATOMÄR FYSIK F3, 2004

SUBATOMÄR FYSIK F3, 2004 LÄSHANDLEDNING SUBATOMÄR FYSIK F3, 2004 Kursbok: Introductory Nuclear Physics, K. S. Krane, J. Wiley & Sons, New York Nedan sammanfattas de delar av Kranes bok som ingår i kursen. Varje enskilt avsnitt

Läs mer

TESTA DIG SJÄLV 13.1 GRUNDBOK FÖRKLARA BEGREPPEN proton Protoner är en av de partiklar som atomer är uppbyggda av. Protonerna finns i atomkärnan, i

TESTA DIG SJÄLV 13.1 GRUNDBOK FÖRKLARA BEGREPPEN proton Protoner är en av de partiklar som atomer är uppbyggda av. Protonerna finns i atomkärnan, i TESTA DIG SJÄLV 13.1 GRUNDBOK proton Protoner är en av de partiklar som atomer är uppbyggda av. Protonerna finns i atomkärnan, i mitten av atomerna. Det är antalet protoner som bestämmer vilket atomslag

Läs mer

Fysik. Laboration 4. Radioaktiv strålning

Fysik. Laboration 4. Radioaktiv strålning Tekniskt basår, Laboration 4: Radioaktiv strålning 2007-03-18, 7.04 em Fysik Laboration 4 Radioaktiv strålning Laborationens syfte är att ge dig grundläggande kunskap om: Radioaktiva strålningens ursprung

Läs mer

Atomkärnans struktur

Atomkärnans struktur Föreläsning 18 tomkärnans struktur Rutherford, Geiger och Marsden påvisade ~1911 i spridningsexperiment att atomen hade sin positiva laddning och massa koncentrerad till en kärna. I vissa fall kunde α-partiklarna

Läs mer

7. Radioaktivitet. 7.1 Sönderfall och halveringstid

7. Radioaktivitet. 7.1 Sönderfall och halveringstid 7. Radioaktivitet Vissa grundämnens atomkärnor är instabila de kan sönderfalla av sig själva. Då en atomkärna sönderfaller bildas en mindre atomkärna, och energi skickas ut från kärnan i form av partiklar

Läs mer

Lösningar till problem del I och repetitionsuppgifter R = r 0 A 13

Lösningar till problem del I och repetitionsuppgifter R = r 0 A 13 Lösningar till problem del I och repetitionsuppgifter 0 Problem I. 6 0 08 Beräkna kärnradien hos 8 O8, 50 Sn70 och 8 Pb6. Använd r 0 =, fm. L I. Enligt relation R = r 0 A 3 får vi R =. 6 3 = 3. 0 fm, R

Läs mer

Tentamen i fysik B2 för tekniskt basår/termin VT 2014

Tentamen i fysik B2 för tekniskt basår/termin VT 2014 Tentamen i fysik B för tekniskt basår/termin VT 04 04-0-4 En sinusformad växelspänning u har amplituden,5 V. Det tar 50 μs från det att u har värdet 0,0 V till dess att u har antagit värdet,5 V. Vilken

Läs mer

Kärnfysikaliska grunder för radioaktiva nuklider

Kärnfysikaliska grunder för radioaktiva nuklider Institutionen för medicin och vård Avdelningen för radiofysik Hälsouniversitetet Kärnfysikaliska grunder för radioaktiva nuklider Gudrun Alm Carlsson Department of Medicine and Care Radio Physics Faculty

Läs mer

En rundvandring i rymden

En rundvandring i rymden En rundvandring i rymden Solen Vår närmsta och därmed bäst studerade stjärna. Solytan är ca 5700 grader varm, men den tunna gasen som omger solen (koronan) är över en miljon grader. Ett av världens bästa

Läs mer

Framtidens Energi: Fusion. William Öman, EE1c, El och Energi linjen, Kaplanskolan, Skellefteå

Framtidens Energi: Fusion. William Öman, EE1c, El och Energi linjen, Kaplanskolan, Skellefteå Framtidens Energi: Fusion William Öman, EE1c, El och Energi linjen, Kaplanskolan, Skellefteå Kort Historik 2-5 Utvinning 6-9 Energiomvandlingar 10-11 Miljövänlig 12-13 Användning 14-15 Framtid 16-17 Källförtäckning

Läs mer

Räkna kemi 1. Kap 4, 7

Räkna kemi 1. Kap 4, 7 Räkna kemi 1 Kap 4, 7 Ex vi vill beräkna hur mkt koldioxid en bil släpper ut / mil Bränsle + syre koldioxid + vatten. Vi vet mängden bränsle som går åt Kan vi räkna ut mängden koldioxid som bildas? Behöver

Läs mer

LEKTION 27. Delkurs 4 PROCESSER I ATOMKÄRNAN MATERIENS INNERSTA STRUKTUR

LEKTION 27. Delkurs 4 PROCESSER I ATOMKÄRNAN MATERIENS INNERSTA STRUKTUR GÖTEBORGS UNIVERSITET Fysiska institutionen april 1983 Hans Linusson, Carl-Axel Sjöblom, Örjan Skeppstedt januari 1993 FY 2400 april 1998 Distanskurs LEKTION 27 Delkurs 4 PROCESSER I ATOMKÄRNAN MATERIENS

Läs mer

1. Elektromagnetisk strålning

1. Elektromagnetisk strålning 1. Elektromagnetisk strålning Kursens första del behandlar olika aspekter av den elektromagnetiska strålningen. James Clerk Maxwell formulerade lagarnas som beskriver strålningen år 1864. 1.1 Uppkomst

Läs mer

Allt börjar... Big Bang. Population III-stjärnor. Supernova-explosioner. Stjärnor bildas

Allt börjar... Big Bang. Population III-stjärnor. Supernova-explosioner. Stjärnor bildas Allt börjar... 200 miljoner år Big Bang Population III-stjärnor Universum består av H, He och Li, och är fortfarande helt mörkt pga absorption av ljus. I rekombinationsfasen bildas de första molekylerna,

Läs mer

Viktigt! Glöm inte att skriva Tentamenskod på alla blad du lämnar in.

Viktigt! Glöm inte att skriva Tentamenskod på alla blad du lämnar in. Kemi Bas 1 Provmoment: Ladokkod: Tentamen ges för: TentamensKod: Tentamen 40S01A KBAST och KBASX 7,5 högskolepoäng Tentamensdatum: 2015-10-30 Tid: 09:00-13:00 Hjälpmedel: papper, penna, radergummi, kalkylator

Läs mer

REPETITION AV NÅGRA KEMISKA BEGREPP

REPETITION AV NÅGRA KEMISKA BEGREPP KEMI RUNT OMKRING OSS Man skulle kunna säga att kemi handlar om ämnen och hur ämnena kan förändras. Kemi finns runt omkring oss hela tiden. När din mage smälter maten är det kemi, när din pappa bakar sockerkaka

Läs mer