Kroki milowe (fakty, daty, ludzie) na stuletniej drodze zastosowań

Kroki milowe (fakty, daty, ludzie) na stuletniej
drodze zastosowań promieniotwórczości w
nauce i technice.
Tomasz Wygonowski
Henri Becquerel
W 1896 r. odkrył promieniotwórczość naturalną.
W 1903r. dostał nagrodą Nobla za odkrycie
promieniotwórczości.
Maria Składowska Curie
Piotr Curie
02.1898 r. publikuje pierwszą pracę na temat
promieniotwórczości
07.1898 r. razem z mężem Piotrem odkrywają nowy
pierwiastek i proponują dla niego nazwę Polon
12.1898 r. wraz z Gustavem Bemontem zakomunikowali
odkrycie kolejnego pierwiastka nazywając go Radem.
Pierwsze badania nad wykorzystaniem promieniotwórczości
w leczeniu nowotworów.
Techniki rozdzielania izotopów promieniotwórczych
1911 r. Maria Składowska Curie otrzymuje drugą nagrodę
Nobla w dziedzinie chemii za wydzielenie czystego radu.
Ernest Rutherford
W latach 1895-1898 prowadził badania nad
promieniowaniem, podzielił je na dodatnie (alfa) i ujemne
(beta).
1908 r. otrzymał nagrodę nobla za udowodnienie, że źródłem
promieniowania jest spontaniczny rozpad atomów
1911 r. określił budowę jądra atomowego
Odkrył promieniowanie toru
Przedstawił pierwszą teorię przemian promieniotwórczych
Budowa atomu
1927r. Rolf Wideroe zaprojektował i zbudował pierwszy
akcelerator cząstek.
1930-1932 r. Prace prowadzone m.in.. przez Woltera Botha,
Herberta Beckera, Ireny Curie i Fryderyka Joliota, a także J.
Chadwicka doprowadziły do odkrycia neutronu
1934 r. Córka państwa Curie Irena Joliot-Curie i jej mąż
Fryderyk Joliot dokonali odkrycia sztucznej
promieniotwórczości
Budowa atomu
1942 r. Enrico Fermi, wykorzystał rozszczepienie atomu i
promieniotwórczość do zbudowania reaktora jądrowego i
doprowadził do pierwszej kontrolowanej reakcji
łańcuchowej.
1965-95r. dokonano odkrycia kwarków i leptonów
W 1981r. naukowiec Towarzystwa Badań Schweriona w
Darmstadt odkrył czwartą formę radioaktywnej
przemiany: radioaktywność protonów
Rys.1. Reakcja rozszczepienia atomu
Budowa atomu
Rys. 2. 100 letnia ewolucja w rozumowaniu struktury materii
Medycyna
1895 r. Odkrycie promieni X przez Roentgena przyczyniło się
do rozwoju diagnostyki medycznej, możliwa stała się ocena
organów wewnętrznych, układu kostnego, przewodu
pokarmowego, dróg żółciowych
1899 r. pierwszy udokumentowany przypadek wyleczenia
raka skóry przy pomocy promieniowania
1904 r. pierwsze skuteczne wyleczenie raka metodą
brachetoterapii (bezpośredni kontakt materiału
promieniotwórczego z komórką nowotworową).
1907 r. lista chorób nowotworowych w leczeniu których
stosowana jest radioterapia
Medycyna
Po II-ej wojnie światowej rozwinęła się medycyna
nuklearna.
Ostatnie lata to powstanie takich urządzeń jak SPECT
(singe proton emission computed tomography)
odpowiednik tomografii komputerowej w radiologii. Oraz
PET (positron emission tomography).
Przeciwciała monoklonalne do wprowadzenia do
organizmu człowieka.
Spect
Rys.3. Spect rozwiązania zaproponowane przez Siemens (dwa górne), GE, Philips.
PET
Rys.4. Przykładowy obraz otrzymany przy pomocy urządzenia PET
Promieniotwórczość w technice
Reaktory jądrowe (np.: jako napęd w statkach i łodziach
podwodnych)
Bomby atomowe
Elektrownie jądrowe
Rys.5. Lotniskowiec zasilany
reaktorem jądrowym
Rys.6. Bomba atomowa i widok
eksplozji
Zastosowanie promieniotwórczości
Czas połowicznego
rozpadu
Rodzaj promieniowania
Zastosowanie
3H
12,3 lat
beta
Błyszczące farby
238Pu
87,7 lat
alfa
Stymulatory mięśnia sercowego,
204 Tl
3,8 lat
beta
Aparatura pomiaru grubości
241Am
432 lata
alfa
Czujniki przeciwpożarowe
226Ra
1600 lat
gamma
Aplikatury radowe
60Co
5, 3 lat
gamma
Radiografia, sprzęt radiacyjny, bomba kobaltowa, aparatura pomiarowa
(grubość, poziom cieczy, waga)
239Pu
24000
alfa
Czujniki przeciwpożarowe
131I
8 dni
gamma
Badanie tarczycy
182Ir
73,8 lat
gamma
Radiografia
Cs137
30 lat
gamma
Radiografia, pomiary grubości, bomba cezowa
Izotop
promieniotw
órczy
Tabelka. Wykorzystanie izotopów promieniotwórczych.
Bibliografia
Rad, polon 1898-1998 : stulecie odkrycia : sesja naukowa, Warszawa '97
/ [red. Edward Hałoń].
100 najwybitniejszych uczonych wszech czasów : John Simmons : 1996
r. : Warszawa
http://pl.wikipedia.org/wiki/Maria_Sk%C5%82odowska-Curie
http://pl.wikipedia.org/wiki/Pierre_Curie
http://pl.wikipedia.org/wiki/Henri_Becquerel
http://pl.wikipedia.org/wiki/Ernest_Rutherford
Tabelka. Wykorzystanie izotopów promieniotwórczych:
http://www.bryk.pl/teksty/gimnazjum/chemia/chemia_jądrowa/12646wykorzystanie_promieniotwórczości_oraz_jej_szkodliwe_działanie.html
Spis rysunków
[1] http://www.iwiedza.net/encyklo/jleter.html
[2] http://www.if.pw.edu.pl/~pluta/pl/dyd/mtj/wyklad/index-d.html
[3] http://www.impactscan.org/rsna2004.htm
[4] http://www.cetir.es/ca/professionals/biblioteca.asp?especialitat=101
[5] http://ojczyzna.blox.pl/2006/02/Lotniskowiec.html
[6] http://techepics.com/files/nuclear.jpg