CANLANAN ATOMLAR

1. CANLANAN ATOMLAR

2. Belçika’nın başkenti Bürüksel’deki atom sembolü

3. Atom(Yunanca atomos, bölünemez anlamına gelir.)bir kimyasal elementin bütün özelliklerinitaşıyan en küçük parçacığıdır. Gözle görülmesi imkânsız, çok küçük bir parçacıktır ve sadece taramalı tünel mikroskobu (atomik kuvvet mikroskobu) ileincelenebilir

4. ATOM VE YAPISI • Maddelerin gözle görülmeyen (bölünmeyen) en küçük parçasınaatomdenir. Atom kendinden başka hiçbirfizikselya dakimyasalmetotlarla kendindenfarklıatomlara dönüşemezler. Atomda (+) yüklü protonlar,(-) yüklü elektronlar ve yüksüz nötronlar bulunur. Atom çekirdek ve elektron olmak üzere iki temel parçacıktan oluşur.

5. Çekirdek:Atomunmerkezinioluşturur. Hacim olarak çok küçük(1/10000) olmasına karşın tüm ağırlığın(1/1840) toplandığı kısımdır.Protonlar:Bir element için proton sayısı sabittir. Elementin tümünü ve tüm özellikleribelirleyen protondur.Proton sayısı değiştiğinde elementin türü ve tüm özelliğideğişir.”p” harfiyle gösterilir.Elektron:”e” harfiyle gösterilir. Çekirdek çevresinde ,belirli yörüngelerde bulunurlar. Elektronlar bağımsız yörüngelerde bulunamazlar

7. Atomlar çok küçüktür

8. Aristo maddenin sonsuza kadar bölünebileceğini bu nedenle de atom diye bir kavramın tanımlanmasına ihtiyaç olmadığını iddia etmiştir. • 17. yüzyıla kadar bu görüş kabul görmüştür. • Katot tüplerinin keşfiyle atomların gözle görülmeyen daha küçük parçacıklardan oluştuğu anlaşılmıştır. • Atomun parçalanabilen,içinde çekirdek denilen bir bölümü bulunan,etrafında belirli bir uzaklıkta elektronların dolandığı bir yapıda olduğu büyük ölçüde anlaşılmıştır.

9. ÇEKİRDEK DÖNÜŞÜMLERİ • Atomların elektron sayılarının değişmesi onların temel yapısını değiştirmez,fakat küçük kütle değişimleri ve bazı özelliklerinin değişmesine neden olur. • Günümüzde atomun yapısının bozulabileceğini gösteren çalışmalar mevcuttur. • Çekirdekteki protonların sayısını değiştirmek bir elementi başka bir elemente dönüştürür. • Nükleer enerjinin bilinen iki üretim türü vardır.

10. FİSYON (ÇEKİRDEK PARÇALANMASI) • Fisyon bir nötronun, uranyum gibi ağır bir element atomunun çekirdeğine çarparak yutulması, bunun sonucunda bu atomun kararsız hale gelerek daha küçük iki veya daha fazla farklı çekirdeğe bölünmesi reaksiyonudur. • Dolayısıyla Fisyon, bir çekirdek tepkimesidir. Parçalanma sonucunda ortaya çıkan atomlara fisyon ürünleri denir.

11. Bunların bazıları radyoaktiftir. Bir nötron yutulması ile başlayan fisyon tepkimesi sonucunda, büyük miktarda enerji ile birlikte, birden fazla nötron ortaya çıkar. Çekirdek tepkimeleri sonucunda açığa çıkan enerji, kimyasal tepkimelere göre yaklaşık bir milyon kat düzeyinde daha fazladır.

13. FÜZYON (ÇEKİRDEK BİRLEŞMESİ) • Hafif radyoaktif atom çekirdeklerinin birleşerek daha ağır atom çekirdeklerini meydana getirmesi olayıdır. • Füzyon tepkimesinde ortaya çıkan sıcaklık çok daha büyüktür. Güneşteki tepkimeler bu gruba girer.

15. ATOM BOMBASI NÜKLEER ENERJİNÜKLEER GÜVENLİK

16. ATOM BOMBASI Bir atom bombasında meydana gelen olay fizyon reaksiyonunun çok kısa sürede gerçekleştirilmesidir. Fizyon tipi çekirdek bölünmesine dayalı olan atom bombalarında yüksek zenginlikte Uranyum ve Plütonyum kullanılır.

17. Bomba ateşleneceği zaman bu parçalar bir araya gelip bir küre oluşturmaktadır. Bu parçaların küre şeklinde birleşmesini sağlamak için dinamit kullanılır. Önce dinamit patlatılır. Bu patlama sonucunda nükleer kütle bir araya gelir ve asıl patlama gerçekleşir.

19. Atom bombası ile ilgili ilk çalışmalar 1942 yılında Robert J. Oppenheimer öncülüğünde başlatıldı. İlk atom bombası 2. dünya savaşı sırasında Amerika tarafından Japonya’nın Hiroşima kentine atıldı. Patlamada ilk etki gözleri kör eden bir ışık saçması ve 300.000oc’lik ısı etkisiyle etraftaki her şeyin yanmasıdır. 2. atom bombası ise 1945 yılında Nagasiki’ye atıldı. Bu patlamalar sonucunda birçok insan öldü.

23. Atılan bu iki bombanın etkisi daha sonraki yıllarda da devam etmiştir. İnsanlar farkında olmadan yüksek miktarda radyasyon aldılar. Bunun neticesinde birçok insan ya öldü ya da sakat çocukların doğmasına yol açtı. Yaşanan bu durum o güne kadar insanlığın düşünmediği bir durumu ortaya çıkardı. Teknolojik gelişmelerin canlıya ne tür zararlar verebileceği olgusu düşünülmeye başlandı.

24. NÜKLEER ENERJİ Enerji kaynaklarına bağımlılık,özellikle 20. yy. da zirveye çıkmaya başlamış ve bu alanda büyük mücadeleler sonunda ek enerji kaynakları keşfedilmeye başlanmıştır. Günümüzde gelişmişlik düzeyi kişi başına düşen enerji miktarıyla doğru orantılıdır.

25. Gelişmiş ülkelerde yaşayan bireyler gelişmekte olan ve 3. dünya ülkelerindeki insanlardan kat kat daha fazla enerji harcamaktadırlar. Mevcut enerji kaynaklarının sınırlı ve tükenebilir olması,bilim adamlarını daha kalıcı çözümler bulmaya zorlamıştır. Bu enerji problemine en uygun ve kalıcı çözüm olarak da nükleer enerji gösterilmektedir.

26. Temel olarak fisyon sonucu açığa çıkan nükleer enerji,nükleer yakıt ve diğer malzemeler içerisinde ısı enerjisine dönüşür. Bu ısı enerjisi bir soğutucu vasıtasıyla çekilerek kinetik enerjiye ve daha sonra da jeneratör sisteminde elektrik enerjisine dönüştürülür.

29. Nükleer santrallerde nükleer tepkimeler sonunda meydan gelen radyoaktif maddelerin doğaya zarar vermeden saklanması ve bu santrallerde meydana gelen kazalar en büyük sorunlar olarak karşımıza çıkmaktadır.

30. NÜKLEER GÜVENLİK Nükleer reaktörler insanoğlunun yaptığı en güvenli makinelerden biridir. Nükleer santraller gerek normal çalışma koşullarında gerekse olası bir kaza durumunda çevreye en az zarar verecek şekilde özel güvenlik önlemleri ile tasarlanmışlardır.

31. Nükleer santrallerin daha güvenilir olmasını sağlayan bazı önlemler şu şekildedir; Bu önlemlerden birincisi yakıttır. Uranyumdioksit seramiktir ve sızdırmazlık özelliğine sahiptir. Bu nedenle radyoaktif maddeler seramik yakıt içinden dışarıya çok zor sızabilirler.

32. İkinci önlem ise seramik yakıtını saran ve basınca dayanıklı olan metal gömlektir. Alınan bu önlemlere rağmen gerçekleşebilecek bir kaza durumunda devreye giren ve yedeği olan kaza kontrol sistemleri vardır.

33. Bugüne kadar çevreye zarar verebilecek nitelikte 3 nükleer santral kazası meydana gelmiştir. 1957 yılında İskoçya’da Windscale kazası 1979 yılında ABD ’de Three Mile Island kazası 1986 yılında Ukrayna’da Çernobil kazası 2011 yılında Joponyada nükleer santralde sızıntı

34. ÇERNOBİL KAZASI • “26 Nisan 1986 günü Ukrayna’da Kiev’e Çernobil Nükleer Santrali’nde ortaya çıkan kaza, her biri 1.000 Megawatt (MW) gücünde dört reaktördeki tasarım hataları ile reaktörlerden birinde deney yapmak için güvenlik sisteminin devre dışı bırakılması sonucu oluşan bazı hatalar dizisi sonucunda meydana geldi. • Türkiye genelinde Doğu Karadeniz Bölgesi Pazar-Hopa arasındaki kıyı şeridinde yer alan yerde görülmüştür.

38. Bunca önleme rağmen Çernobil faciasına neden olan faktörler ; Orada yapılan deneysel çalışmalar sonucunda reaktörde meydana gelen ani güç artışı, Santral tasarımında reaktörüçevrelemesi gereken bir beton koruyucu kabuğunun bulunmaması

39. 2011 DE JOPONYADAKİ NÜKLEER SIZINTIYA NEDEN OLAN FAKTÖRLER • 8.9 şiddetindeki deprem ve tsunami nedeniyle elektrik bağlantıları kesilen nükleer santralinde sızıntı olduğu anlaşıldı. • Santrali kontrol altına alma çabaları devam ederken, Japonya'nın doğusunda santrale yakın yerlerde sebze, çiğ süt ve musluk suyunda radyoaktif kirliliğin olduğu onaylandı. • Çernobil vakasıyla karşılaşılmadan kontrol altına alındı.

42. RADYOSYONUN NEDENLERİ • Nükleer radyasyonu insanın beş duyusu fark edemez, bu durum radyoizotop çalışmaların esasını teşkil eder. • DNA 'nın radyasyondan etkilenme süreci saniyenin çok küçük bir diliminde gerçekleşeceği gibi bu süreç yıllar da alabilir. • Radyasyonun sağlık etkileri dozun büyüklüğüne ve vücudun ışınlanan bölgelerinin özelliklerine göre değişik zamanlarda ve farklı tiplerde ortaya çıkabilir

43. Ancak özel olarak yapılmış aletlerleradyoaktivitenin varlığı ve miktarından söz edilebilir. • Geiger Müller Sayacı •  ve β sayıcılar • α ve б sayıcılar • Likit sintilasyon Sayacı

44. Radyosyon günümüzde elektrik üretmek ve nükleer silah yapmanın dışında bir çok başka amaçlada kullanılıyor.denetlenemeyen miktarda kullanıldığında çok tehlikeli olmasına karşın az miktarda kullanıldığında insanlara yararlı olabilir. • Radyosyonun ilk pratik kullanımı bazı kanser türlerinin tedavisinde uygulanmıştır. • Doğu Karadenizde Tiroid dozunun artmasına bağlı olarak kanser oranı artmıştır.

45. RADYOSYONUN YARARLARI • Nükleer Tıp’ta • Radyoloji’de • Radyasyon Onkolojisi’nde • Beyin cerrahisi’nde • Sinek mücadelesi • Yaş tayini • Yol lambaları • Kalp pili • Işınlama

46. KANSER TEDAVİSİ • Kanser tedavisinde alfa ve beta parçacıklarının elektirik yükleri vardır;bu canlı hücrelerdeki atomaltı parçacıkları itibilecekleri yada çekebilecekleri anlamına gelir. • Dikkatli ölçülen miktardaki radyosyon,kanser hücrelerindeki atomaltı parçacıkları değiştirmek için ve zarasız hale getirmek için kullanılabilir.

47. PET • Suya bir radyo izotop bağlanıyor ya da takılıyor sonra bu su beyin hücrelerinden içeri alınıyor.bir etkinlik sırasında beyinin en çok çalışan kısmı suyun çoğunu kullanıyor radyoaktiflik ölçümünün en fazla olduğu kısım bulunarak farklı zihinsel etkinlik için beyinin hangi bölgesinin kullanıldığı araştırılıyor.

48. CARBON TARİHLEMESİ • Bütün hayvan bitki ve insanlar küçük bir miktar karbon C-14 içerirler bu canlılarda bu miktar hep aynıdır çünkü sürekli olarak kullanılır ve yerine yenisi konulur.Ancak canlı öldüğünde C-14 miktarı azalmaya başlar.çünkü yerine yenisi konamaz. • Arkeolojide C-14 miktarı ölçülür;C-14 bozunma hızı bilindiği için nesnelerin yaşı saptanabilir.

49. IŞINLAMA • Et,meyve ve sebzeler dahil bir çok yiyecek türü gama ışına tutularak daha taze kalmaları sağlanır.Bu işleme yiyeceğin ışınlanması denir.ışınlamamış çilek 2 hafta sonra küflenir.ışınlamış çilek ise 2 hafta sonra bile ilk günkü gibi tazedir ve tadı da bozulmamıştır. • Işınlamış yiyeceklerin zararlı olduğunu ispatlanmamış.Fakat alış veriş eden kişi taze olduğunu düşünerek aslında bayatlamış birşeyi satın alacak.

50. ELEMENTLER • Aynı tür atomların birleşmesiyle elementler oluşur. • Element fiziksel ve kimyasal özelliklerine göre; metal, ametal, yarı metal olmak üzere üçe ayrılır • Günlük hayatta karşılaştığımız bir çok madde bu elementlerde oluşmuştur. • Metaller; madeni para, demir,altın gümüş(köprü yapımında demir-karbon alaşımları kullanılır. Altın gümüş takı ve yatırımda kullanılır.) • Ametaller; helyum (modern motorlu balonlarda kullanılır önceden hidrojen kullanılırdı fakat hidrojen havada yandığı için tehlikelidir.)