Esperimenti di base radioattività

È possibile eseguire molti esperimenti per studiare la radioattività in modo sicuro in aula o anche a casa. La radioattività è naturale e intorno a noi tutto il tempo. Piccole quantità di radiazioni possono venire da poche voci comprato al supermercato, dai minerali e dallo spazio. Se si dispone di un contatore Geiger, puoi misurare queste fonti e determinare il potere schermante di materiali di uso quotidiano. Con un paio di rifornimenti da un catalogo di scienza, si possono fare esperimenti più sofisticati.

Fonti

Per preparare un esperimento di radioattività, avete bisogno di alcune sorgenti radioattive. È possibile acquistare questi attraverso un catalogo di forniture scientifiche. La maggior parte delle piccole sorgenti sono sicure per un'aula e non richiedono una licenza speciale. Materiali di ricerca o medicale più forte probabilmente richiederà una licenza.

Attrezzature

Per fare quasi qualsiasi tipo di esperimento di radioattività, avrai bisogno almeno un contatore Geiger accurato. Versioni moderne includono un'interfaccia per computer e software, calcolo e rappresentazione grafica compiti più facile. Se un computer non è disponibile, è possibile utilizzare un cronometro per esperimenti di tempo a mano.

Radiazione di fondo

Piccole quantità di radioattività ci circondano, provenienti da minerali della terra, dal cielo e le cose che usiamo ogni giorno. Questa è chiamata radiazione di fondo. Si può misurare con un contatore Geiger. Un contatore con un display numerico invece di un contatore a quadrante, questo renderà più facile. Semplicemente registrare il numero totale di eventi del contatore Geiger per un breve periodo, ad esempio un minuto. Ripetere il processo un paio di volte e calcolare la media. Dividere questo numero per il numero di secondi per misura per trovare il tasso di radiazione.

Half-Life

Gli studenti iniziano questo esperimento misurando il livello di radiazione di fondo della stanza come sopra. Un assistente istruttore o laboratorio prepara quindi un piccolo campione radioattivo per gli studenti su misura con un contatore Geiger.Alcuni CC di acqua salata soluzione passate attraverso una capsula di cesio-137 a filo bario radioattivo nell'acqua. Gli studenti misurano il bario immediatamente dopo che è stato preparato. Ogni minuto, registrano gli eventi di contatore Geiger per 10 o 15 secondi. Dopo circa una mezz'ora, il campione di bario decadrà a livelli molto bassi. Quando gli studenti non più rilevano radiazione conteggi maggiore di sfondo, si può fermare. Perché la radiazione di fondo si gonfia loro conteggi, gli studenti devono sottrarre il tasso di sfondo dai dati che hanno preso. Infine, essi possibile tracciare i loro risultati su carta millimetrata per vedere la curva di decadimento esponenziale. Quando è finito l'esperimento, in modo sicuro versare la soluzione giù per lo scarico.

Schermatura

Ottenere una varietà di oggetti di metallo, plastica e cartacei per dimostrare il potere schermante dei materiali. Mattoni di piombo, foglio o lamina sarà utile per questo. Anche acquistare alcune fonti senza licenza "pulsante" avendo diversi tipi di radiazioni: alfa, beta e gamma. Si può facilmente mostrare che è possibile bloccare la radiazione di alfa con cartoncino o plastica. Un ottavo-di un quarto di pollice di metallo bloccherà radiazioni beta. Mattoni di piombo si fermano alcuni ma non tutte le radiazioni gamma.

Oggetti di uso domestico radioattivi

Alcuni oggetti di uso quotidiano hanno radioattività misurabili. Sostituti del sale, ad esempio, possono utilizzare il potassio invece di sodio. Una piccola percentuale di potassio è naturalmente radioattiva. Circa 100 grammi avrà radioattività misurabili. Un altro elemento prontamente disponibile è il mantello di gas toriato, utilizzato per lanterne. Un contatore Geiger preleverà la radiazione dal torio.

Alcuni elementi rientrano nella categoria d'epoca. Hanno un po' più radioattività, anche se la maggior parte sono considerata sicura. Se si trova un vecchio oggetto d'antiquariato, soprattutto quelli con radium, determinare la sua radioattività prima di portarla in un'aula.