ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ Δομική και Χημική Ανάλυση Υλικών Δρ. Άγγελος Φιλιππίδης (τηλ. 2810391129) email: filagg@iesl.forth.gr Παρασκευή 9-12 Αίθουσα Β2, Τμήμα Χημείας Χειμερινό εξάμηνο 2018-2019

Περιεχόμενο Μαθήματος Α) Εισαγωγή στις έννοιες ύλης και ακτινοβολίας καθώς και στην αλληλεπίδραση τους. Βασικές-γενικές αρχές για την ελαστική σκέδαση, τη θεωρία περίθλασης ακτίνων-Χ και την απορρόφηση ακτινοβολίας από υλικά. Β) Σε αυτό το μέρος θα αναφερθούν/εξετασθούν παραδοσιακές καθώς και σύγχρονες αναλυτικές τεχνικές για το χαρακτηρισμό υλικών, όπως οι φασματοσκοπίες UV/Vis, FT-IR, Raman, φθορισμού, NMR, ηλεκτρονική μικροσκοπία και άλλες. Γ) Στο τρίτο μέρος προτείνεται η επίσκεψη των φοιτητών (σε ομάδες) σε εργαστήρια όπου υπάρχουν τα συγκεκριμένα αναλυτικά όργανα (για παράδειγμα το τμήμα Χημείας για τις τεχνικές FT-IR και Raman) και ενδεχόμενα κατόπιν συνεννοήσεως στους χώρους του ΙΗΔΛ-ΙΤΕ.

Στόχος Μαθήματος ● Η κατανόηση από τους φοιτητές των βασικών αρχών και εννοιών σχετικά με την επιστήμη των υλικών και ιδιαίτερα τη χημική και δομική ανάλυση τους. ● Η μελέτη και ταυτοποίηση της δομής καθώς και η χημική ανάλυση των υλικών είναι απαραίτητη και συνδυάζεται άμεσα με τις τελικές ιδιότητες και εφαρμογές των συγκεκριμένων υλικών. ● Θα δοθεί βαρύτητα στη χρήση των αναλυτικών τεχνικών, στις προοπτικές που ανοίγονται στη μελέτη των υλικών με παραδείγματα και άμεσες εφαρμογές, ώστε στο τέλος του μαθήματος οι φοιτητές να αποκτήσουν ένα ευρύτερο φάσμα γνώσεων στο συγκεκριμένο πεδίο που θα καλύψει τις υπάρχουσες αλλά και μελλοντικές ανάγκες τους (στα πλαίσια μιας διπλωματικής ή μεταπτυχιακής εργασίας). ● Στο σκοπό αυτό θα βοηθήσει και η επίδειξη/χρήση κάποιων αναλυτικών οργάνων ώστε οι φοιτητές να δουν στην πράξη μέρος αυτών που θίγονται κατά τη διάρκεια του μαθήματος.

Περιεχόμενο του μαθήματος (Αναλυτικότερα) Κεφάλαιο 1: Εισαγωγή Κεφάλαιο 2: Αλληλεπίδραση ακτινοβολίας και ύλης Κεφάλαιο 3: Περίθλαση ακτίνων-Χ Κεφάλαιο 4: Φασματοσκοπία Υπεριώδους-Ορατού Κεφάλαιο 5: Φασματοσκοπία υπερύθρου (FT-IR) Κεφάλαιο 6: Φασματοσκοπία Raman Κεφάλαιο 7: Φασματοσκοπία Φθορισμού Κεφάλαιο 8: Φασματοσκοπία Πυρηνικού Μαγνητικού Συντονισμού (Nuclear Magnetic Resonance, NMR) Κεφάλαιο 9: Ηλεκτρονική μικροσκοπία (σάρωσης και διέλευσης)

Εργαστηριακές Ασκήσεις Προτείνεται η διεξαγωγή δύο Εργαστηριακών Ασκήσεων σε επιλεγμένους χώρους στο Πανεπιστήμιο ή/και στο ΙΤΕ για την εξοικείωση των φοιτητών με αναλυτικά όργανα. Λόγω του περιορισμένου εργαστηριακού χώρου ο μέγιστος αριθμός των ατόμων που προτείνεται να παρακολουθήσουν τις εργαστηριακές ασκήσεις είναι ~20 και για αυτό το λόγο θα τηρηθεί σειρά προτεραιότητας. Η παρακολούθηση των συγκεκριμένων ασκήσεων είναι για την εξοικείωση των φοιτητών με τα αναλυτικά όργανα και δε θα έχει κάποια συνεισφορά στον τελικό βαθμό.

Α) Μέσω προφορικών εργασιών (παρουσιάσεων) Αξιολόγηση Φοιτητών Η αξιολόγηση των φοιτητών ως προς το βαθμό κατανόησης των εννοιών που θα διδαχτούν, θα πραγματοποιηθεί: Α) Μέσω προφορικών εργασιών (παρουσιάσεων) (2 άτομα, ποσοστό σε τελικό βαθμό 30%, υποχρεωτική) Β) Μέσω γραπτής εξέτασης στο τέλος του μαθήματος σε όλη τη διδακτέα ύλη (ποσοστό σε τελικό βαθμό 70%) Τελικός Βαθμός (100%): προφορική εργασία και γραπτή εξέταση Προφορικές εργασίες: Παρουσίαση ευρύτερων θεμάτων εφαρμογής αναλυτικών τεχνικών στη χημική και δομική ανάλυση υλικών. Η εύρεση των θεμάτων (ερευνητικές εργασίες/papers) θα γίνει σε συνεργασία των φοιτητών με τον διδάσκοντα. Οι φοιτητές θα πρέπει να πραγματοποιήσουν βιβλιογραφική έρευνα ώστε να μπορέσουν να αναπτύξουν την εργασία τους. (σε power point)

Παραγωγή εκπαιδευτικού υλικού για τη διδασκαλία του μαθήματος ● Οι διαλέξεις θα πραγματοποιούνται με τη χρήση του power point και κάθε διάλεξη θα συνοδεύεται από παραγωγή και παράδοση προς τους φοιτητές διαφανειών. (Οι διαφάνειες θα είναι άμεσα διαθέσιμες στους φοιτητές μέσω της ηλεκτρονικής σελίδας του μαθήματος) ● Λοιπό υποστηρικτικό υλικό καθώς και αναφορές βιβλιογραφίας ή/και διαδικτυακούς συνδέσμους με πληροφορίες σχετικά με τη συγκεκριμένη διάλεξη. ● Η βιβλιογραφία που θα χρησιμοποιηθεί για το μάθημα παρουσιάζεται παρακάτω: 1. J.P. Eberhart, "Structural and Chemical Analysis of Materials", Wiley, NewYork (1991) 2. P.E.J. Flewitt, R.K. Wild, "Physical Methods for Materials Characterization", IOP Publ., London (1994) 3. H.-M. Tong and L.T. Nguyen, Eds., "New Characterization Techniques for Thin Polymer Films", Wiley, New York (1990) 4. D. A. Skoog, F. J. Holler and T. A. Nieman, "Principles of Instrumental Analysis", 5th Edition, Saunders College Publishing, Philadelphia (1998)

Κεφάλαιο 1 Εισαγωγή Ακτινοβολία ??? ● Η ακτινοβολία είναι ενέργεια σε μορφή κυμάτων ή κινούμενων υποατομικών σωματιδίων. ● Διάκριση ακτινοβολίας σε δύο βασικές κατηγορίες: την ιοντίζουσα και τη μη ιοντίζουσα ακτινοβολία. ● Η διάκριση της ακτινοβολίας βασίζεται στο ποσό ενέργειας και την επίδρασή της στην ύλη. ● Ποιο από τα δύο είδη ακτινοβολίας είναι ισχυρότερο? ● Η ιοντίζουσα ακτινοβολία έχει την απαιτούμενη ενέργεια ώστε να σπάσει τους χημικούς δεσμούς στα μόρια, να δημιουργήσει ιόντα και να προκαλέσει βιολογικές βλάβες (DNA) στον ανθρώπινο οργανισμό. Προέλευση??? ● Οι άνθρωποι δέχονται ακτινοβολία από ένα σύνολο φυσικών και τεχνητών πηγών που βρίσκονται γύρω μας. Η ακτινοβολία μπορεί να δράσει άλλοτε ευεργετικά και άλλοτε βλαβερά στον οργανισμό μας, ανάλογα με το είδος, την ένταση της και την ενέργεια που μεταφέρει. ● Φυσικές ακτινοβολίες: Συστατικά φλοιού της γης, κοσμική ακτινοβολία, έδαφος-νερό-αέρας ● Τεχνητές ακτινοβολίες: Χρήση σε ιατρική, βιομηχανία, παραγωγή ενέργειας, έρευνα.

Μπορούμε να αντιληφθούμε την ακτινοβολία??? ● Οι άνθρωποι αντιλαμβάνονται μόνο μία πολύ μικρή περιοχή του φάσματος των ακτινοβολιών. ● Το ορατό φως και τις υπέρυθρες ακτινοβολίες. Πως? ● Οι υπόλοιπες ακτινοβολίες ήταν άγνωστες για τον άνθρωπο μέχρι και τον εικοστό αιώνα. Με την πρόοδο της επιστήμης και την ανάπτυξη συγκεκριμένων τεχνικών έγινε αντιληπτή η ύπαρξη τους. Ηλεκτρομαγνητικά κύματα Ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, εννοούμε την ενέργεια πού διαδίδεται με τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα.  Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα αποτελούνται από ένα ηλεκτρικό πεδίο και ένα μαγνητικό πεδίο, τα οποία κινούνται ταυτόχρονα και κάθετα μεταξύ τους, από την πηγή πού τα παρήγαγε προς κάθε κατεύθυνση στο χώρο και χωρίς να έχουν ανάγκη κάποιου μέσου διαδόσεως, όπως συμβαίνει π.χ. με τα ηχητικά κύματα. Ηλεκτρομαγνητικό κύμα ή ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία??? Φως το ορατό φως μέσω της όρασης και τις υπέρυθρες ακτινοβολίες μέσω της θερμότητας

Ηλεκτρομαγνητικά κύματα Η τιµή ηλεκτρικού και µαγνητικού πεδίου µεταβάλλεται ηµιτονοειδώς σε συγκεκριµένο χρονικό διάστηµα που ονοµάζεται περίοδος του κύµατος . Ο αριθµός των διακυµάνσεων των πεδίων στη µονάδα του χρόνου λέγεται συχνότητα v και µετριέται σε κύκλους ανά δευτερόλεπτο ή Hertz (Hz). Η απόσταση στην οποία φτάνει το κύµα σε χρόνο µιας περιόδου λέγεται µήκος κύµατος λ. ● Επαναλαμβάνεται κάθε λ μέτρα στο χώρο ● Επαναλαμβάνεται ν φορές κάθε δευτερόλεπτο ● Ταξιδεύει με την ταχύτητα του φωτός c ● Απαιτείται χρόνος μιας περιόδου Τ για μια πλήρη ταλάντωση c= 300.000 km/s Μήκος κύματος = λ, Συχνότητα = ν, Ταχύτητα του φωτός = c

Ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία /Φως (Μορφολογία) Ηλεκτρομαγνητικά κύματα Ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία /Φως (Μορφολογία) ● Φως συχνότητας ν αποτελείται από δέσμη κβαντισμένων ποσοτήτων ενέργειας Ε. ● Το κάθε κβάντο φωτός είναι μια αυτόνομη οντότητα, ένα είδος σωματιδίου που ονομάζεται φωτόνιο με ενέργεια Ε=hν Σχέση µήκους κύµατος φωτός και συχνότητας: ν = c/λ Σχέση ενέργειας φωτονίου και συχνότητας: E = hν = hc/λ “Κύµατα µε πολύ υψηλές συχνότητες, όπως οι ακτίνες-Χ & οι υπεριώδεις ακτίνες συνοδεύονται από πολύ "στενά" µήκη κύµατος & µεγάλα ποσά ενέργειας. Το αντίθετο παρατηρείται σε κύµατα µικρής συχνότητας και µεγάλου µήκους κύµατος, όπως τα ραδιοκύµατα και η ορατή ακτινοβολία”.

Φωτόνια/Κβάντα Ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας ● Τα φωτόνια έχουν σωματιδιακές ιδιότητες (Ενέργεια, Ορμή, Στροφορμή) ● Τα φωτόνια έχουν και κυματικές ιδιότητες (Συχνότητα, Μήκος Κύματος, Φάση) ● Η κυματική και η σωματιδιακή φύση των φωτονίων είναι συμπληρωματικές Ηλεκτρομαγνητικό Φάσμα: Το σύνολο των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων

Ηλεκτρομαγνητικό Φάσμα

Η περιοχή του φάσματος που αντιστοιχεί στο ορατό φως Προσεγγιστικά μήκη κύματος, συχνότητες και ενέργειες των διάφορων περιοχών του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος Μήκος κύματος Συχνότητα (Hz) Ενέργεια Ραδιοκύματα > 10 cm < 3 x 109 < 2 x 10-24J Μικροκύματα 10 cm - 1 mm 3 x 109 - 3 x 1011 2 x 10-24- 2 x 10-22J Υπέρυθρο 1 mm - 750 nm 3 x 1011 - 4 x 1014 2 x 10-22 - 3 x 10-19J Οπτικό 750 nm - 450 nm 4 x 1014 - 7.5 x 1014 1.8 eV - 3 eV Υπεριώδες 450 nm -10 nm 7.5 x 1014 - 3 x 1016 5 x 10-19 - 2 x 10-17 Ακτίνες-Χ 10 nm - 0.01 nm 3 x 1016 - 3 x 1019 2 x 10-17 - 2 x 10-14 Ακτίνες-γ < 0.01 nm > 3 x 1019 > 2 x 10-14 Μήκος κύματος Συχνότητα (Hz) Ενέργεια Ραδιοκύματα > 10 cm < 3 x 109 < 2 x 10-24J Μικροκύματα 10 cm - 1 mm 3 x 109 - 3 x 1011 2 x 10-24- 2 x 10-22J Υπέρυθρο 1 mm - 750 nm 3 x 1011 - 4 x 1014 2 x 10-22 - 3 x 10-19J Οπτικό 750 nm - 450 nm 4 x 1014 - 7.5 x 1014 1.8 eV - 3 eV Υπεριώδες 450 nm -10 nm 7.5 x 1014 - 3 x 1016 5 x 10-19 - 2 x 10-17 Ακτίνες-Χ 10 nm - 0.01 nm 3 x 1016 - 3 x 1019 2 x 10-17 - 2 x 10-14 Ακτίνες-γ < 0.01 nm > 3 x 1019 > 2 x 10-14 Το λέμε ορατό και είναι σημαντικό για εμάς σε σχέση με τα υπόλοιπα μέρη του ΗΜ φάσματος γιατί τα μάτια μας είναι «σχεδιασμένα» να βλέπουν σε αυτά τα μήκη κύματος Η περιοχή του φάσματος που αντιστοιχεί στο ορατό φως κυμαίνεται από 700nm – 400nm (1 nm= 10-9 m) Ορατή περιοχή φάσματος Το ορατό φως αποτελεί ένα πολύ μικρό κομμάτι του Ηλεκτρομαγνητικού Φάσματος 1ev=1.602x10-19 J

Το λευκό φως και τα χρώματα The Dark Side of the Moon

Γιατί ένα αντικείμενο φαίνεται κόκκινο; Τα χρώματα (συμπληρωματικότητα) Γιατί ένα αντικείμενο φαίνεται κόκκινο; Γιατί ένα αντικείμενο φαίνεται πράσινο; Το λευκό φως είναι το αποτέλεσμα της σύνθεσης όλων των χρωμάτων. Ένα σώμα φαίνεται λευκό όταν ανακλά όλες τις συχνότητες του ορατού φωτός Ένα σώμα φαίνεται μαύρο όταν απορροφάει όλες τις συχνότητες του ορατού φωτός Ένα σώμα είναι διάφανο όταν το φως το διαπερνάει χωρίς να ανακλαστεί ή να απορροφηθεί από αυτό Όταν το λευκό φως πέφτει σε ένα πράσινο αντικείμενο, απορροφώνται όλα τα χρώματα εκτός από αυτά με μία συγκεκριμένη συχνότητα (τη συχνότητα που αντιστοιχεί στο πράσινο χρώμα). Αυτό ανακλάται από την επιφάνεια του αντικειμένου και το βλέπουμε πράσινο.

Υπέρυθρη περιοχή φάσματος Υπό - ερυθρό Μεγαλύτερα μήκη κύματος Μικρότερες συχνότητες

Υπέρυθρη περιοχή φάσματος Το υπέρυθρο καλύπτει την περιοχή με μήκη κύματος από 0.7μm ως 100μm (η περιοχή αυτή έχει εύρος 100 φορές μεγαλύτερο από το εύρος της περιοχής του ορατού φωτός) Τα υπέρυθρα κύματα παράγονται εύκολα και φθηνά, δεν μπορούν να διαπεράσουν στερεά αντικείμενα Μπορείτε να αναφέρετε τεχνολογίες και εφαρμογές που αξιοποιούν τις ιδιότητες της υπέρυθρης ακτινοβολίας; Αφού δεν διαπερνά στερεά είναι πολύ χρήσιμο για την ανάπτυξη τοπικών δικτύων π.χ. Δίκτυα υπολογιστών με ασύρματη σύνδεση μεταξύ τους ή με κινητά τηλέφωνα Το τηλεκοντρόλ Θερμικές κάμερες και ανιχνευτές Στην αστρονομία κυρίως με τηλεσκόπια στο διάστημα

Υπεριώδης περιοχή φάσματος Υπέρ - ιώδες Μικρότερα μήκη κύματος Μεγαλύτερες συχνότητες

Υπεριώδης περιοχή φάσματος Το υπεριώδες (UV) φως έχει πιο μικρά μήκη κύματος από το ορατό φως 300nm – 30nm Αν και τα κύματα αυτά είναι αόρατα στο ανθρώπινο μάτι, μερικά έντομα, όπως οι μέλισσες, μπορούν να τα δουν Η φασματική περιοχή του υπεριώδους χωρίζεται σε τρία μέρη κοντινό UV (πολύ κοντά στο ορατό) UV-A το μακρινό UV UV-B πολύ μακρινο UV UV-C Όσο πιο «μακρινό» τόσο μεγαλύτερη η ενέργεια της ακτινοβολίας

Υπεριώδης περιοχή φάσματος Ο Ήλιος μας ακτινοβολεί σε όλα τα μέρη του ΗΜ φάσματος και στο υπεριώδες. Η ατμόσφαιρα της γης, με το στρώμα του όζοντος, μας προστατεύει από τις βλαβερές συνέπειες της υπεριώδους ακτινοβολίας του Ήλιου Γιατί μας λένε να μην καθόμαστε πολύ ώρα στον ήλιο; UV-A: μπορεί να επιταχύνει τη γήρανση του δέρματος UV-B: προκαλεί μαύρισμα αλλά και σοβαρές βλάβες στο δέρμα UV-C: πολύ επικίνδυνη, μπορεί να προκαλέσει μεταλλάξεις Το δέρμα μας παράγει μία ουσία για να μας προστατέψει από την υπεριώδη ακτινοβολία. Ποια? Τα μάτια μας όμως δεν έχουν τέτοιου είδους προστασία τη μελανίνη

Μικροκύματα

Μικροκύματα Τα μικροκύματα έχουν μήκη κύματος που φτάνουν τα μερικά εκατοστά Μπορείτε να αναφέρετε τεχνολογίες και εφαρμογές που αξιοποιούν τα μικροκύματα; Τα μικροκύματα με μικρό μήκος κύματος (μερικά εκατοστά) χρησιμοποιούνται στα radar Τα μικροκύματα με μεγάλο μήκος κύματος χρησιμοποιούνται στους φούρνους μικροκυμάτων Μικροκύματα χρησιμοποιούνται ευρύτατα στις τηλεπικοινωνίες γιατί επιτρέπουν τη μεταφορά πληροφορίας χωρίς να επηρεάζονται από τις ατμοσφαιρικές συνθήκες

Ραδιοκύματα

Ραδιοκύματα Τα ραδιοκύματα έχουν τα πιο μεγάλα μήκη κύματος. (50cm-1km) Εφαρμογές? FM 88 to 108 MHz AM 535 to 1705kHz Τα ραδιοκύματα δεν αξιοποιούνται μόνο για να ακούμε μουσική από τα ραδιόφωνα μας. Τα ραδιοκύματα χρησιμοποιούνται και για την μεταφορά του τηλεοπτικού σήματος και για τις ανάγκες της κινητής τηλεφωνίας. Λόγω του μεγάλου μήκους κύματος των ραδιοκυμάτων Χρησιμοποιούνται μεγάλα παραβολικά τηλεσκόπια για την καταγραφή κάποιου ράδιο σήματος από κάποιο αστρονομικό αντικείμενο Για την ανίχνευση σημάτων πολύ μεγάλου μήκους κύματος και για να βελτιώσουν την ποιότητα του σήματος οι επιστήμονες συνδυάζουν πολλά τηλεσκόπια μαζί Το VLA (Very Large Array) αποτελείται από 27 δέκτες σε σχήμα Υ και καλύπτει μήκος 36 km

Ηλεκτρομαγνητικά κύματα Χαρακτηριστικά Ηλεκτρομαγνητικών Κυμάτων Μήκος Κύματος Φάση Επαλληλία - Συμβολή “Ενίσχυση” “Αναίρεση”

ΙΟΝΙΖΟΥΣΕΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΕΣ ● Η ακτινοβολία είναι ενέργεια σε μορφή κυμάτων ή κινούμενων υποατομικών σωματιδίων. ● Διάκριση ακτινοβολίας σε δύο βασικές κατηγορίες: την ιοντίζουσα και τη μη ιοντίζουσα ακτινοβολία. ΙΟΝΙΖΟΥΣΕΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΕΣ ● Η ιοντίζουσα ή ιονίζουσα ακτινοβολία έχει την απαιτούμενη (υψηλή) ενέργεια ώστε να σπάσει τους χημικούς δεσμούς στα μόρια, να δημιουργήσει ιόντα και να προκαλέσει βιολογικές βλάβες (DNA) στον ανθρώπινο οργανισμό. Γνωστότερες Ιονίζουσες Ακτινοβολίες οι ακτίνες – Χ, που χρησιµοποιούνται ευρέως στην ιατρική οι ακτινοβολίες α, β και γ, που εκπέµπονται από τους ασταθείς πυρήνες ατόµων.

Οι ακτίνες Χ έχουν πολύ μικρά μήκη κύματος (υψηλή ενέργεια) Ακτίνες-Χ Οι ακτίνες Χ έχουν πολύ μικρά μήκη κύματος (υψηλή ενέργεια) Η ακτινοβολία αυτή ανακαλύφθηκε τυχαία το 1895 από το Γερμανό Φυσικό Roentgen και είναι γνωστή και ως ακτινοβολία Roentgen Πολλά αστρονομικά αντικείμενα εκπέμπουν στις ακτίνες Χ αλλά η ακτινοβολία δεν μπορεί να διαπεράσει την ατμόσφαιρα της γης Οι ακτίνες Χ όταν προσπίπτουν στο ανθρώπινο σώμα διαπερνούν τους ιστούς και τα όργανα πολύ πιο εύκολα, ενώ απορροφούνται περισσότερο από τα κόκαλα μας Εάν, ενώ ακτινοβολούμε το ανθρώπινο σώμα, τοποθετήσουμε ένα φιλμ φωτοευαίσθητο στις ακτίνες Χ στη πίσω πλευρά του σώματος μπορούμε να πάρουμε μια ακτινογραφία Wilhelm Roentgen πειραματιζόταν με τους καθοδικούς σωλήνες κενού κατάφερε για πρώτη φορά χρησιμοποιώντας ακτίνες Χ να φωτογραφίσει το χέρι της συζύγου του Καλό είναι να αποφεύγετε τις πολλές ακτινογραφίες!

Ακτίνες-γ Οι ακτίνες γ έχουν τα μικρότερα μήκη κύματος και την πιο μεγάλη ενέργεια Είναι εξαιρετικά επικίνδυνες για τον άνθρωπο Αποτελούν αυτό που αποκαλούμε Ραδιενέργεια Εκπέμπονται από ραδιενεργά στοιχεία και κατά τις πυρηνικές αντιδράσεις Η ατμόσφαιρα της γης μας προστατεύει από τις ακτίνες γ που προέρχονται από το διάστημα Ακτίνες: α<β<Χ ή γ διεισδυτικότητα Ακτίνες-α: Σωματιδιακή ακτινοβολία που αποτελείται από δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια Ακτίνες-β: Σωματιδιακή ακτινοβολία που αποτελείται από αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια Ακτίνες Χ ή γ: Ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία ενέργειας ικανής να προκαλέσει ιοντισμό

Ερωτήσεις Μετά από ποια από τις παρακάτω εξετάσεις ο εξεταζόμενος αποτελεί πηγή ακτινοβόλησης του οικείου περιβάλλοντος; α. μαστογραφία β. στεφανογραφία γ. σπινθηρογράφημα οστών Η ένταση της ακτινοβολίας είναι αντιστρόφως ανάλογη με το τετράγωνο της απόστασης. Αν κάποιος διπλασιάσει την απόστασή του από μια πηγή ακτινοβολίας πόσο θα μειωθεί η ένταση; α. κατά 4 φορές β. κατά 2 φορές γ. κατά 3 φορές Τι είδους ακτινοβολία εκπέμπουν τα κινητά τηλέφωνα και οι σταθμοί βάσης κινητής τηλεφωνίας; α. υπέρυθρη ακτινοβολία β. ραδιενεργό ακτινοβολία γ. ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία Ποια από τις παρακάτω ακτινοβολίες δεν ανήκει στις ακτινοβολίες που προκαλούν ιοντισμό; α. γ-ακτινοβολία β. υπέρυθρη ακτινοβολία γ. β-ακτινοβολία Πού πάνε οι ακτίνες Χ μετά από μια ακτινογραφία; α. εξαφανίζονται όταν σταματήσει η β. παραμένουν στο χώρο γ. παραμένουν στο σώμα του εκπομπή της λυχνίας εξεταζομένου Ποιο είναι το υλικό που προστατεύει περισσότερο από μια πηγή που εκπέμπει γ ή χ ακτινοβολία; α. μόλυβδος β. πλαστικό γ. ξύλο