Grafika interaktywna prezentuje zasięg cząstki o energii 5 MeV wyznaczony dla różnych materiałów. Grubości zostały wyznaczone w oparciu o zasięgi umieszczone w bazie ASTAR.
RqW8yi3OPGjwH
Grafika to rysunek przedstawiający w jednej skali grubość 5 materiałów, które zatrzymają cząstki alfa o energii 5 elektronowoltów. Pierwszym ośrodkiem jest próżnia i w niej ze względu na brak atomów i cząsteczek cząstki alfa nie są zatrzymywane, więc zasięg jest nieskończony. Drugim ośrodkiem jest powietrze i w nim zasięg cząstek alfa jest około 3,5 cm. Trzecim jest szkło, tu zasięg jest około 1 mm, czwartym polietylen, zasięg 0,4 mm, a ostatnim papier, w którym zasięg wynosi ok. 50 mikrometrów.
Grafika to rysunek przedstawiający w jednej skali grubość 5 materiałów, które zatrzymają cząstki alfa o energii 5 elektronowoltów. Pierwszym ośrodkiem jest próżnia i w niej ze względu na brak atomów i cząsteczek cząstki alfa nie są zatrzymywane, więc zasięg jest nieskończony. Drugim ośrodkiem jest powietrze i w nim zasięg cząstek alfa jest około 3,5 cm. Trzecim jest szkło, tu zasięg jest około 1 mm, czwartym polietylen, zasięg 0,4 mm, a ostatnim papier, w którym zasięg wynosi ok. 50 mikrometrów.
1
2
3
4
5
1. Próżnia Cząstki α oddziałują z otoczeniem jonizując ośrodek, w którym się przemieszczają, zderzając się z atomami wyrywają z nich elektrony. Przez próżnię rozumiemy pustą przestrzeń, pozbawioną materii. Cząstki α nie spotykając na swej drodze żadnych atomów są w stanie pokonać w próżni bardzo duże odległości. Dla próżni idealnej zasięg cząstki jest nieskończony
2. Powietrze W powietrzu w warunkach normalnych zasięg cząstek α o energii 5 MeV wynosi ok 3,5 cm.
3. Szkło Zasięg cząstek α o energii 5 MeV w szkle wynosi jedynie ok 1 mm.
4. Polietylen Już ok. 0,4 mm polietylenu wystarczy, aby zatrzymać cząstkę α o energii 5 MeV.
5. Papier Już ok. 50 µm papieru wystarczy, aby zatrzymać cząstkę α o energii 5 MeV.
Źródło: Politechnika Warszawska Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0.
Polecenie 1
Zapoznaj się z zasięgiem cząstki w różnych materiałach. Który z nich zastosowałbyś do skonstruowania osłony radiologicznej chroniącej przed promieniowaniem alfa?
uzupełnij treść
Materiał powinien nie tylko chronić przed promieniowaniem , ale również nie utrudniać pracy w laboratorium.
Z wymienionych materiałów najbardziej odpowiednia byłaby folia z polietylenu (taka, jak w reklamówkach sklepowych). Zwykle w laboratorium używa się rękawic gumowych.
Polecenie 2
Sprawdź, jaką grubość ma papier, który używasz na co dzień, np. do drukowania. Czy chroni on przed promieniami ?
uzupełnij treść
Jeśli nie masz możliwości zmierzenia grubości papieru, sprawdź w sklepie internetowym parametry zwykłej ryzy papieru.
Najczęściej na opakowaniu ryzy papieru podana jest jego gramatura – masa wyrażona w gramach na metr kwadratowy. Pośrednio parametr ten przekłada się na grubość papieru: najczęściej papier o gramaturze 100 g/m² ma grubość 0,1 mm. Zatem zwykły papier chroni przed promieniami .
