Radioaktiviteti natyror

 

Dukuria e radioaktivitetit ėshtė aftėsia qė kanė disa elemente pėr tė lėshuar grimca e rrezatime e qė kanė veti fizike tė caktuara dhe quhet dukuria e radioaktivitetit.

 


Radioaktiviteti ėshtė njė proces gjatė tė cilit njė bėrthamė atomike me emetimin e njė ose mė shumė grimcave elementare, shndėrrohet nė njė bėrthamė tjetėr, subjekti i shpėrbėrjes spontane.

 

Kur rrezatimi ndodh vetvetiu, radioaktiviteti ėshtė natyror. Por fizikanėt, zbuluan me anė te eksperimenteve laboratorike, elemente tė rinj qė kanė aftėsi tė rrezatojnė e nė kėtė rast radioaktiviteti ėshtė artificial.
Dukuri e radioaktivitetit ėshtė kur nga bėrthamat e elementeve dalin grimca (thėrrmija), veti e tė cilėve pėrcaktojnė tipa rrezatimesh.

Radioaktiviteti ėshtė dukuri qė i shndėrron bėrthamat atomike duke formuar elemente te rinj. pra ėshtė dukuri bėrthamore.

 

Fjala radioaktivitet rrjedh prej gjuhės frėngjishte; radioactivite, qė nėnkupton; kalimin spontan tė njė elementi nė njė tjetėr element duke emituar rrezatim (ose shndėrrimi i njė bėrthame atomike nė tjetėr bėrthamė duke emituar rrezatim).

 

Zbėrthimi radioaktiv ndodhė spontanisht dhe nuk mund tė ndalohet apo tė forcohet me ndikim nga rrethina e jashtme.

 

Radioaktivity= Rrezatim aktiv (spontan).

 

        

 

FENOMENET RADIOAKTIVE

 

 Shkencėtarit HenryBekerel (Henri Becqurel) (1851-1908), nė momentin kur ai e vėrejti qė nė kripėn e Uranit ekziston emetimi i rrezatimit tė padukshėm i cili nxit nxirjen e foto-pllakės (mė vitin 1896), fillon koha e fenomeneve radioaktive.

 

Njėsia pėr matjen e aktivitetit radioaktiv quhet Bekerel=Bq, qė nė sistemin ndėrkombėtar paraqet zbėrthimin radioaktiv pėr njė sekondė, nė vend tė njėsisė sė mėparshme Kiri.

 

Me zbulimet e elementeve radioaktive ka filluar njohja dhe hulumtimi i fenomenit radioaktiv.

 

Hulumtimet treguan se nuk ėshtė fjala vetėm pėr Uran.

Pastaj Maria dhe Pjer Kiri zbuluan dy elemente radioaktive mė intensive;  Polonimin dhe Radiumin, tė cilėt janė mė radioaktiv se Urani.

 

Pastaj tregohet se rrezatimi ėshtė spontan dhe i pavarur prej kushteve tė jashtme, sepse asnjė rritje e presionit  apo temperature e rritur nuk kanė mundur tė ndryshoin rrjedhėn e dezintegrimit radioaktiv tė atomit.  Kjo tregon se rrezatimi vjen prej qendrės sė atomit, prej bėrthamės (nukleusit) tė atomit.

 

Nė vitin 1899 Ruterford Ernest (Ernest Rutherford) ka gjetur se komponimet e uraniumit prodhojnė tri lloje tė ndryshme tė rrezatimit. Rrezatimi ėshtė ndarė sipas aftėsive tė tyre vepruese, me tre shkronjat e alfabetit grek: alfa, beta dhe gama rrezatimit.


 

Zbėrthimi bazė mund tė jetė fizik apo i detyruar.

Ka disa lloje tė emetimit radioaktiv (shpėrbėrjes) si janė: alfa, beta, gama dhe fisioni atomik.

 

 

Karakteristike janė tri zbėrthime (transformime) radioaktive :

 

  1. Kur nė nukleus (bėrthamė) tė atomit ka mė tepėr neutrone se sa protone, atėherė neutroni transformohet nė proton dhe emeton elektron qė quhet grimca beta grimca ( β- ) ose beta ( β- ) rrezatimi radioaktiv dhe grimca antineutrino ΰ (grimca pa ngarkesė elektrike dhe zero mas nė qetėsi).

 

 

 

  

0n1 ---------ą 1p1 + -1e0  + ΰ    .........1

   

 

Prej elementit radioaktiv “prind” pėrfitohet pasardhėsi “fėmi” izotop me numėr rendor  Z mė i madh pėr njė, ndėrsa masa A mbetet e njėjtė.

                  

                                        β-

                          zXA  --------ą z +1YA 

 

 

Shembull:  1H3 ­ą 2He3 +  -1e0  + ΰ           qė  ;    t1/2 = 12.3 vjet  ėshtė gjysmė koha e zbėrthimit.

 

 

2. Kur nė nukleus (bėrthamė) tė atomit ka mė tepėr protone se sa neutrone, atėherė protoni transformohet nė neutron dhe emiton pozitron (+1e0 ) , grimca me masė si elektroni por me ngarkesė elektrike tė kundėrt, qė quhet:  β+ grimca e rrezatimit radioaktiv, dhe neutrino, υ (grimca pa ngarkesė elektrike dhe me masė njėmijė herė mė e vogėl se elektroni, pra zero mas si dhe antineutrino).

 

 

 

1p1 ---------ą 0n1 + +1e0  + υ  ..........2

 

 

:  me β+ grimca e rrezatimit radioaktiv,  prej “prindit” radioaktiv pėrfitohet elementi izotop me numėr rendor mė i vogėl pėr njė , e me numėr mase tė njėjtė si izotopi radioaktiv :

 

                                         β+

                          zXA  --------ą z -1YA 

 

 

Shembull :    6C11  ----ą 5B11  + +1e0  + υ          ;    t1/2 = 20 minuta ėshtė gjysėmkoha e zbėrthimit.

 

Pėr ndryshim prej 6C11  izotopi 6C14  ėshtė β- radioaktiv  (6C14 --ą 7N14-1e0 + ΰ  ,       t1/2 = 5730 vjetė ).

 

3. Te α zbėrthimi prej nukleusi tė “prindit” radioaktiv lirohet grimca qė pėrbėhet me dy protone dhe dy neutrone, identike me nukleus (bėrthamė) tė Heliumit, e quhet α grimca apo α rrezatimi radioaktiv (α = 4 2He2+ ). Pėrfitohet izotopi i elementit qė ka numrin rendor pėr dy mė tė vogėl e masa pėr 4 mė e vogėl.

 

 

                                             (α = 4 2He2+ )

                          zXA  ------------------------ą z -2YA-4      .......................3

 

 

   Shembull : 92U238 ---- α ----ą 90Th234   ,          t1/2 = 4.5* 109  vjet. 

 

 

Pėr ndryshim prej β- , β+ dhe α rrezet qė kanė natyrė dualiste (edhe valė edhe grimcė), γ rrezet janė valė elektromagnetike (10-4 nm < λ < 10-2 nm) me energji tė madhe (~4.5 * 105 eV  ose ~7*1014 J ). Emetues γ radioaktiv tė pastėr nuk ka, por kur gjatė transformimit radioaktiv nukleusi (bėrthama) e elementit tė krijuar ka energji tepricė ai e emiton nė formė γ rrezatimi radioaktiv.

 

Shembuj janė:  13Al28 ---- β- , γ ------ą 14Si28

 

                         Dhe  88Ra226  -------- α , γ -----ą 86Rn222   ,     t1/2 = 1620 vjet

 

Numri bėrthamave (nukleuseve) radioaktive zvogėlohet nė mėnyrė eksponenciale me kohėn. SSSSSSSeHH     

 

 

Njihen shumė elemente radioaktive dhe izotopet e tyre tė cilėt janė po ashtu radioaktiv.

 

Nė natyrė tė njohura janė ~  23 elemente me 55 izotope,  lloje bėrthama aktive natyrore, shumica izotope tė elementeve tė rėnda.

 

Elementet radioaktive mund tė emiton prej bėrthamės lloje rrezatimi si vijon:

 

Alfa (α) – grimca

Beta (β) – grimca

Gama (γ) – grimca

Fision atomike

Etj.

 

 

llojet e rrezatimit

 

Alfa grimcat,  janė me ngarkesė elektrike pozitive, i ka identifikuar Ramzej, mė vitin 1903, me ndihmėn e analizės spektrale. Ramzej tregoi se alfa grimcat janė bėrthama tė heliumit. Rrezatimi alfa - ėshtė fluks me bėrthama heliumi , me dy ngarkesa pozitive (protone) dhe dy neutrale (neutrino). Grimcat alfa kanė aftėsi tė lartė jonizuese dhe lėvizin me shpejtėsi relativisht tė mėdha por e humbin shpejt energjinė e tyre gjatė bashkėveprimit me lėndėt ku kalojnė. Kėshtu rrezatimi alfa nuk ka aftėsi tė madhe depėrtuese.

 

 

Alfa rrezatimi mund tė ndalet nė njė fletė letre.

 

Pas zbulimit tė neutronit mė vitin 1932, saktėsohet se alfa grimcat pėrbėhen prej dy protoneve dhe dy neutroneve.

Alfa grimcat shėnohen nė formė tė ndryshme,  por njė prej tyre ėshtė:   2α4 , apo    2He4  etj.

 

 Kur prej njė bėrthame “X” fluturon alfa grimca , atė e themi se bėrthama transmutohet  nė bėrthamė tjetėr “Y” sipas relacionit:

 

                              

                               α-

             zXA  --------ą YA-4  

                                Z-2

 

 

 

Qė do tė thotė se bėrthama e re ėshtė me dy protone mė pakė. Kjo do tė thotė mandej qė elementi i ri do tė gjendet nė sistemin periodik pėr dy vende majtas me mas mė tė vogėl pėr katėr (rregulla e Sodijevit pėr zhvendosje).

 

   Alfa grimcat kanė veprim shumė tė lartė jonizues gjatė kalimit nėpėr mjedis konkret qė gjendet gjatė kalimit. Kjo shihet me atė qė nė ajėr (nė shtypje normale nė 1 cm prodhohen afėrsisht 100 000 qifte jonike. Pasi pėr ē’do jonizim tė molekulės harxhohet energji, kjo ėshtė rruga e alfa-grimcave nėpėr ajėr e cila ėshtė relativisht e shkurtė mė sė largu deri 6 cm.  Kjo varet prej energjisė fillestare tė vetė grimcės me rastin e fluturimit apo daljes prej bėrthame.

Pasi janė me ngarkesė pozitive, alfa-grimca kalojnė nėpėr materie, shkėpusin elektronet prej bėrthame dhe pastaj ngadalėsojnė.

 

Njė shembull i zbėrthimit radioaktiv :

 

Beta grimcat  janė ekuivalente me elektrone  nė tė vėrtet elektronet e njėjta si ato qė lėvizin rreth bėrthamės nė atom. Ndryshimi ėshtė nė atė qė beta grimcat burojnė prej nukleusit tė atomit, ndėrsa elektronet gjinden nė mbėshtjellėsin e atomit. Shpejtėsia e beta grimcave gjatė daljes prej bėrthame, mund tė ėshtė shumė e madhe, bile deri afėr shpejtėsisė sė dritės. Mirėpo pėr arsye tė masės sė vogėl ( e cila ėshtė pėr 7 400 herė mė e vogėl se e alfa grimcave ) kanė fuqi shumė mė tė vogėl jonizuese se sa tė alfa grimcave,. Llogaritet se gjatė rrugės 1 cm nėpėr ajėr, nė shtypje normale, prodhohen rreth 10 qifte jone.

 

Rrezatimi beta -ėshtė fluks elektronesh pėr bėrthamat radioaktive natyrore ( beta) dhe fluks elektronesh pozitive (pozitrone) pėr bėrthamat radioaktive artificiale (beta). Kėto grimca lėvizin me shpejtėsi afėrsisht tė barabartė me shpejtėsinė e dritės. Kanė aftėsi tė madhe depėrtuese tek lėndėt ku kalojnė. Kanė aftėsi tė vogėl jonizuese.

           

 

Edhe pse janė identifikua shpejt beta grimcat , njė kohė tė gjatė nuk ėshtė ditur se ēka ndodhė nė bėrthamėn e elementit radioaktiv gjatė kohės sė emetimit tė elektronit.

Procesi qartėsohet me konversionin e neutronit nė proton dhe elektron , relacioni :

 

               0n1 ---------ą 1p1 + -1e0  + ΰ

 

Pra, neutroni emiton elektronin (beta grimcėn) me tė cilin rast kalon nė proton i cili ka elektricitet prej njė pozitroni. Prandaj bėhet e qartė pse njė element radioaktiv, pas beta emetimit  kalon nė tjetėr me numėr rendor mė tė lartė pėr njė. Kėtė beta emetimin mundemi tė paraqesim me relacion si vijon:

 

                             β

             zXA  --------ą z+1YA 

 

ku elementi i ri ka njė proton mė shumė, prandaj zhvendoset djathtas nė sistemin periodik tė elementeve. Masa atomike ėshtė e njėjtė duke marrė parasysh nė masėn e elektronit nė krahasim me protonin.

 

Gjashtė milimetra e aluminit ėshtė i nevojshėm pėr tė ndaluar grimcat beta.

 

 

Gama rrezet   janė me natyrė elektromagnetike, me fushė tė gjatėsisė valore prej 0.1 Ầngstrem e matej, qė mund tė shikohet nė shkallėn e valėve elektromagnetike nė spektrin radioaktiv.

 

Gama rrezet janė fotone me energji tė lartė por me gjatėsi vale shumė tė shkurtra. Kanė aftėsi tė lartė depėrtuese. Nuk devijohen nga fusha magnetike Dėmtojnė indet e gjalla. Duhet tė mbrohemi nga ky lloj rrezatimi. Por mund ta pėrdorim pėr shkatėrrimin e indeve kanceroze.

 

Fotonet e gama rrezeve kanė energji tė lartė me arsye se  kanė frekuencė tė lartė.

 

Fuqia jonizuese e gama rrezeve ėshtė shumė mė e vogėl se sa te e njėjta te beta grimcat, pėr kėtė arsye janė shumė depėrtuese.

 

Prandaj lehtė kalojnė edhe nėpėr shtresė tė plumbit deri 20 cm, qė assesi nuk ėshtė rast me alfa grimcat dhe beta grimcat .

 

 

 

 

 

 

E tjera nė;:

 

Referenca

Libra

Internet

http://www.lbl.gov/abc/

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/nuclear/radact.html

http://www.darvill.clara.net/nucrad/  -njėsit e radioaktivitetit

http://en.wikipedia.org/wiki/Radioactive_decay

http://www.igcar.gov.in/nuclear/radioactivity.htm

http://chemistry.about.com/od/chemistryfaqs/f/radioactivity.htm

http://library.thinkquest.org/19662/low/eng/radioactivity.html

http://www.fizika.info/recnik-rs772.html#Radioaktivnost

http://www.svetnauke.org/tajne-atomskog-jezgra/

http://www.inet.hr/~dasovic/virtual-lab/radioaktivnost.htm

www.orbus.be/fizika/radioaktivnost.htm

http://wikipedia.org/radioactivity

http://www.znanost.com

http://www.physics.isu.edu/radinf/natural.htm -mėso radioaktiviteti nė natyrė

http://www.wisegeek.com/what-is-radioactivity.htm  -ēka ėshtė radioaktiviteti?

http://www.accessexcellence.org/AE/AEC/CC/radioactivity.php  -terminologjia e radioaktivitetit

http://www.thefreedictionary.com/radioactivity

 

 

ą Nė Kryefaqe;  www.sokol58.com

ß faqe Radioaktiviteti

 

Shėnoi e punoi:  Sokol H. Kelmendi ing. Mitrovicė