68

Metodický pokyn = učitel

 

 

Tematické zařazení experimentu

  • radioaktivní záření
  • přirozená radioaktivita
  • radioaktivní záření alfa
  • dolet záření alfa ve vzduchu

 

Cíl experimentu

  • Cílem experimentu je najít a analyzovat závislost intenzity radioaktivního záření alfa na vzájemné vzdálenosti zářiče a detektoru. Z grafické závislosti aproximovat dolet částic alfa ve vzduchu.

Poznámky k realizaci experimentu

  • Experiment realizujeme s bezpečnými školními radioaktivními zářiči. V tabulce jsou uvedeny vhodné typy zářičů alfa pro tento experiment.

Tab. Charakteristika vhodných zářičů pro realizaci experimentu:

  • Experiment je vhodné realizovat s pomocí přípravku pro měření doletu záření alfa, který umožňuje vzdalování upevněného zářiče od senzoru s přímým odečítáním vzdálenosti na stupnici délkového měřidla.
  • Pokud chceme získat větší počet experimentálních údajů, zmenšíme hodnotu vzdálenosti, o kterou vzdalujeme zářič od detektoru.
  • Pro manipulaci s radioaktivním zářičem používáme výhradně pinzetu a po skončení měření zářič uložíme do olověného trezoru.
  • V rámci realizace experimentu je vhodné vložit mezi senzor a zářič list papíru jako demonstraci absorpce záření alfa a pro porovnání absorpčních vlastností vzduchu a dalších látek.

Závěry z experimentu

  • Intenzita radioaktivního záření klesá s rostoucí vzdáleností zářiče od detektoru. Graf závislosti intenzity radioaktivního záření na vzájemné vzdálenosti zářiče a detektoru představuje klesající exponenciální funkci. Detektor zaznamená největší intenzitu radioaktivního záření v těsné blízkosti zářiče. S rostoucí vzdáleností zářiče od detektoru se intenzita radioaktivního záření zmenšuje.
  • Záření alfa je možné registrovat pouze v určité vzdálenosti zářiče od detektoru. Vzdálenost, v níž detektor ještě registruje částici alfa, se nazývá dolet částic alfa. Radioaktivní záření alfa ztrácí svou energii interakcí s atomy prostředí, kterým prochází, protože na své dráze vytváří velký počet iontů.
  • Hodnoty doletu alfa částic ve vzduchu se pohybují v závislosti na druhu zářiče v intervalu hodnot 2 - 10 cm.

Žákovské aktivity

  • Měření je možné uskutečnit s různými druhy radioaktivních zářičů alfa a navzájem porovnat výsledky.

 

Souvislost se životem, přírodou a praxí:

  • Člověka neustále ovlivňuje radioaktivní záření. Záření ze zdrojů, které jsou přirozenou součástí životního prostředí, vytváří přírodní radioaktivní pozadí. Tvoří ho radioaktivní záření, které přichází z kosmického prostoru a ze zemské kůry.
  • V současné době člověka ovlivňuje i radioaktivní záření pocházející z uměle vytvářených zdrojů, které jsou výsledkem lidské činnosti. Například stavební činností se koncentruje radioaktivní radon ve stavebních materiálech v bezprostřední blízkosti člověka. Radon má nepříznivé účinky na lidský organismus.
  • Přírodní záření se zvětšuje o záření způsobené lidskou činností (lékařské aplikace záření, zkoušky jaderných zbraní, sledování televize, pobyt v okolí nalezišť radioaktivních rud apod.).