NUPEX działa poprawnie w przeglądarce Firefox

Trwają prace nad przystosowaniem go do innych przeglądarek 

Czym zajmuje się fizyka i technika jądrowa?

Poniższy materiał edukacyjny został stworzony w ramach projektu Unii Europejskiej o akronimie NUPEX (NUclear Physics EXperience). Materiały NUPEX'u w ośmiu językach można znaleźć w witrynie http://www.nupex.org

Zobacz wymagania systemowe

Menu tytułów 26 lekcji A-Z

i wykaz poruszanych w nich tematów i zagadnień

A. Rozmiary przedmiotów
  1. Od niezmiernie małych do niewyobrażalnie wielkich
  2. Ziarenka piasku, ludzie i góry
  3. Mierzenie bardzo dużych i bardzo małych
  4. Pewne rzeczy są DUŻO mniejsze niż ludzie
  5. Niektóre rzeczy są WIELE większe od ludzi
  6. Dlaczego strzałki się spotykają?
  7. Jądra atomowe i tworzywo, z którego jesteście zbudowani
B. Różnorodność materii
  1. Powietrze i morze, kapusta, królowie i komputery
  2. Tworzywo Słońca i gwiazd
  3. Lód, woda i para wodna
  4. Zawsze takia sama
  5. Atomy i cząsteczki
  6. Cząsteczki upakowane, jak sardynki w puszce
  7. Podnieś temperaturę, a cząsteczki zaczną krążyć
  8. Gdy cząsteczki mogą się uwolnić
  9. Gdy materia staje się nawet jeszcze gorętsza
  10. Gwiazdy zbudowane są z plazmy
  11. Wszystkie te rodzaje materii ...
C. Jedność i zróżnicowanie otaczającego nas świata
  1. Czemu cukier jest słodki? Co powoduje, że sól jest słona?
  2. Wewnątrz kryształu cukru
  3. Co się dzieje, gdy rozpuszczamy cukier w wodzier?
  4. Kryształy pospolitej soli są inne!
  5. Co powoduje, że słona woda ma smak słony?
  6. Złoto i inne metale
  7. W głębi złota
  8. Okna, butelki, soczewki ...
  9. Co trykoty, opony samochodowe i życie na Ziemi mają ze sobą wspólnego?
  10. Życie na Ziemi bazuje na polimerach
  11. Liczenie pierwiastków
  12. Wszystkie substancje wokół nas złożone są z kilku pierwiastków
  13. Znacznie więcej substancji
  14. Skąd wzięły się pierwiastki?
  15. Dlaczego na Ziemi znajduje się tylko około 90 pierwiastków?
  16. Odpowiadając na dwa Wielkie Pytania
D. Promieniotwórczość wokół nas
  1. Promieniotwórczość - wszędzie wokół nas
    • Promieniowanie jest wszędzie!
  2. Promieniotwórczość skał i gleby
    • Minerały zawierające uran
    • Jak silnie promieniuje ziemia?
  3. Promieniotwórczość w kosmosie
  4. Promieniotwórczość w morzu
  5. Promieniotwórczość w powietrzu
  6. Promieniotwórczość w naszych ciałach
  7. Wszędzie promieniowanie! Czy jest ono groźne?
  8. Ile promieniowania, to zbyt wiele?
E. Promieniotwórczość: co to takiego?
  1. Czym jest promieniotwórczość?
  2. W jaki sposób promieniotwórczość pozwala stwierdzić swoją obecność.
    • Promieniowanie jądrowe zaczernia błonę fotograficzną
    • Czy promieniowanie jądrowe jest takie, jak promieniowanie rentgenowskie?
    • Promieniowanie jądrowe czyni powietrze przewodzącym
    • Widoczne ślady promieniowania
    • Co nam to wszystko mówi o promieniowaniu jądrowym?
    • Różne rodzaje promieniowania jądrowego
    • Promienie alfa, beta i gamma?
    • Co się wydarzy, gdy cząstki promieniowania jądrowego przejdą przez pole magnetyczne?
    • Ładunek elektryczny
    • Odchylcie to jak bety (i alfy)!
  3. Trzy rodzaje promieniowania
    • Najlżejsze atomy
    • Cząstki beta
    • Promieniowanie gamma
  4. Atomy i jądra atomowe
    • Struktura atomów
    • Atom węgla
    • Liczba atomowa, Z
    • Proton
    • Jądra atomowe to nie same protony!
    • Izotopy
    • Trochę więcej o izotopach
    • Znikające jądra
  5. Dlaczego niektóre jądra atomowe są promieniotwórcze?
    • Ile jądro chciałoby mieć neutronów?
    • Promieniotwórczość przywraca równowagę!
    • Rozpad beta-minus w akcji
    • Rozpad gamma
    • A gdy jądro ma za mało neutronów?
    • Promieniotwórczość beta-plus
    • Promieniotwórczość typu alfa
    • Jak uran zamienia się w ołów
    • Widzialny rozpad alfa
  6. Jądrowy okres połowicznego zaniku
    • Nie ma połówek jądra atomowego!
    • Wielki zakres okresów półowicznego zaniku
    • Okresy połowicznego zaniku użytecznych izotopów
F. Gdy promieniowanie pada na ludzi lub rzeczy
  1. Dlaczego mierzymy promieniowanie?
  2. Ilość promieniowania
  3. Jak aktywne jest źródło promieniotwórcze?
    • Od radu do wody morskiej
    • Na ile jesteś promieniotwórczy?
    • Co decyduje o aktywności źródła?
    • Źródła o dużej i małej aktywności
    • Okres połowicznego zaniku 137Ba
  4. Jak duża jest dawka promieniowania?
    • Jak dużą jednostką jest grej?
    • Przedstawiamy jednostkę 1 siwert
    • Ruda uranowa ... niewiele siwertów
    • Siwerty i milisiwerty
  5. Wykrywanie i mierzenie promieniowania
    • Gdy potrzebne są dokładniejsze pomiary...
G. Promieniowanie X w medycynie
  1. Kilka słów o historii
  2. Pierwsze zastosowania
  3. Pierwsze zastosowania w diagnostyce medycznej
  4. W jaki sposób opisujemy promieniowanie?
  5. Zjawisko tęczy
H. Promieniowanie jądrowe w medycynie
  1. Historia
  2. Światło słoneczne, a zdrowie
  3. Izotopy naturalne i sztuczne
  4. Znaczniki izotopowe i techniki wspomagajjące diagnostykę medyczną
  5. Izotopy promieniotwórcze jako radioznaczniki w diagnostyce medycznej
  6. Technika SPECT
  7. Technika PET
  8. Cząstki i ciężkie jądra dla potrzeb terapii raka
  9. Obrazowanie rezonansem magnetycznym
  10. Obrazowanie płuc rezonansem magnetycznym przy użyciu 3He i 129Xe
  11. Przykłady kilku instytutów działających na świecie
  12. Porównując diagnostyczne techniki obrazowania
  13. Brachyterapia
I. Metody datowania w sztuce i archeologii
  1. Metody datowania
  2. Datowanie wykorzystujące izotop 14C
    • Kilka przykładów datowania izotopem 14C
  3. Datowanie przy użyciu techniki U-Th
  4. Termoluminescencja
  5. Metoda K-Ar
  6. Metoda Rb-Sr
  7. Interesujące zastosowanie analizy izotopowej
J. Metody jądrowe w konserwacji i analizie materiałów
  1. Metody jądrowe w konserwacji i analizie materiałów
  2. Techniki jądrowe w badaniach dzieł sztuki
  3. µ (miony) i archeologia
K. Zastosowanie wiązek jonowych w sztuce i archeologii
  1. Terminologia, podstawowe charakterystyki
  2. Podstawy fizyczne
  3. Badania rękopisów metodą PIXE
  4. Analiza farb i miniatur metodą PIXE
  5. Badania barwników i artefaktów
  6. Analiza figurek z kamieni szlachetnych metodą PIXE
  7. Niektóre centra IBA w Europie
L. Korzyści i ryzyko
  1. Czy promieniowanie jądrowe jest pożyteczne?
  2. Codzienne korzyści
    • Sterylizacja ziaren i insektów
    • Inne korzyści
  3. Dlaczego boimy się promieniowania jądrowego?
  4. Paracelsjusz na scenie
  5. Promieniowanie a rozwój zycia na Ziemi
  6. Ryzyko w życiu codziennym
    • Czy godzimy się na niektóre rodzaje ryzyka?
  7. Czy procedury medyczne z użyciem promieniowania jonizującego są niebezpieczne?
  8. Skąd czerpiemy wiedzę o wpływie na nas promieniowania jonizującego?
  9. Jak bardzo niebezpieczna jest dawka 1 siwerta?
  10. Roczna dawka 1 mSv a ryzyko
  11. O społecznej percepcji ryzyka związanego z promieniowaniem
M. Źródła energii jądrowej
  1. Czym jest energia jądrowa?
  2. Jak wielka jest energia jądrowa?
  3. Jak zmienia się masa jądra w wyniku emisji energii?
  4. W jakiej postaci wyzwala się energia jądrowa?
N. Rozszczepienie
  1. Reakcja rozszczepienia i jej produkty
  2. Energia wyzawalana podczas rozszczepienia jadra
  3. W jaki sposób rozwija się reakcja rozszczepienia?
  4. Mnożąc rozszczepienia: reakcja łańcuchowa
  5. Im więcej neutronów, tym więcej wyzwalanej energii
  6. Czy reakcja rozszczepienia jest zawsze możliwa?
  7. Zaczynając od powolnych neutronów, a kończąc na szybkich
  8. W jaki sposób możemy podwyższyć efektywność watwarzania energii?
  9. Grając neutronami w bilard
  10. Wodór i inne moderatory
  11. Oszczędzając neutrony
  12. W jaki sposób zmniejszyć efektywność wytwarzania energii w procesach rozszczepienia?
  13. Lepsze sterowanie przebiegiem reakcji łańcuchowej
O. Wykorzystanie energii jądrowej z rozszczepienia
  1. Swobodnie rozwijająca się reakcja łańcuchowa: bomby atomowe
  2. Reakcja łańcuchowa pod kontrolą: reaktory jądrowe
  3. Reaktor jądrowy jako potężne źródło energii
  4. Podstawowe składniki reaktora jądrowego
  5. Paliwo jądrowe
  6. Typowe jądrowe reaktory energetyczne
  7. Bezpieczeństwo przede wszystkim
  8. Wybuch reaktora jądrowego
  9. ... a w wypadku ataku terrorystycznego?
  10. Mniej typowe reaktory na neutronach termicznych
  11. Reaktory jądrowe na neutronach prędkich
  12. Bezpieczne reaktory
  13. W jaki sposób zapewnić bezpieczeństwo reaktora?
  14. Generacje reaktorów jądrowych
  15. Reaktor jądrowy jako gigantyczna fabryka neutronów
  16. Neutrony można wytwarzać w sposób ciągły i impulsowy
  17. Czy Natura może sama stworzyć reaktory jądrowe?
P. Energia jądrowa a odpady promieniotwórcze
  1. Źródła energii
  2. Odnawialna energia?
  3. ...czy energia jądrowa?
  4. Ile paliwa potrzebuje rocznie elektrownia o mocy 1000 MW?
  5. Ile energii elektrycznej na świecie produkują elektrownie jądrowe?
  6. Jak bardzo niebezpieczne jest korzystanie z energii jądrowej?
  7. W reakcji rozszczepienia muszą się, niestety, tworzyć jądra promieniotwórcze
  8. Jądra promieniotwórcze tworzone w reaktorze jądrowym
  9. Odpady promieniotwórcze:nieunikniony problem wypalonego paliwa
  10. W jaki sposób przechowywać wypalone paliwo?
  11. Wypalone paliwo z elektrowni jądrowych
  12. Cykl paliwowy
  13. Odpady promieniotwórcze a promieniowanie środowiska naturalnego
  14. Transport wypalonego paliwa
  15. Czy możemy spalać odpady promieniotwórcze?
  16. Odpady promieniotwórcze pochodzące z innych źródeł niż reaktory
Q. Mniej typowe zastosowania energii jądrowej
  1. Niewielkie urządzenia jądrowe w badaniach przestrzeni kosmicznej
  2. Jądrowy napęd statków kosmicznych
  3. Napęd jądrowy okrętów i samolotów
  4. Napęd jądrowy w samochodach?
  5. Energia jądrowa dla produkcji wodoru
  6. Energia jądrowa dla odsalania wody
R. Energia termojądrowa
  1. Energia termojądrowa: niemal nieograniczone przyszłe źródło energii
  2. Reakcja syntezy termojądrowej a reakcja rozszczepienia
  3. Reakcje syntezy jądrowej (termojądrowej)
  4. W jaki sposób otrzymać potrzebną plazmę?
  5. Magnetyczne utrzymanie plazmy
  6. Inercyjne (bezwładnościowe) utrzymanie plazmy
  7. Czy kontrolowana synteza termojądrowa jest w czymkolwiek lepsza od reakcji rozszczepienia?
  8. Czy energia pochodząca z reakcji syntezy będzie bezpiueczniejsza od energii z reakcji rozszczepienia?
  9. Kiedy możemy oczekiwać wykorzystania energii pochodzącej z reakcji syntezy?
  10. JET i ITER
S. Gwiazdy, galaktyki i Wszechświat
  1. Wstęp
    • Jak daleko jest Księżyc, Słońce i gwiazdy?
    • Kilka ciekawych pytań
  2. Układ słoneczny
    • Planety
    • Czy inne planety podobne są do Ziemi?
    • Centrum Wszechświata - czy jest nim Ziemia?
    • ...czy może Słońce?
    • Prawa Keplera
    • planety spoza Układu Słonecznego
    • Księżyce
    • Europa
    • Asteroidy i komety
    • Spadające gwiazdy i meteoryty
    • Asteroidy i komety
    • Trochę interesujących pytań
  3. Galaktyki i gromady
    • Droga Mleczna
    • Ośrodek międzygwiezdny
    • Grupa Lokalna
    • Galaktyki
    • Gromady
    • Ciemna Materia
  4. Wszechświat
T. Od początku Wszechświata do jego końca
  1. Wielki Wybuch
    • Ekspansja przestrzeni
    • Odkrycie Edwarda Hubble'a
    • A przed Wielkim Wybuchem?
    • Na początku
    • Po 3 minutach
    • Tajemnicze promieniowanie
    • Promieniowanie tła
    • Dowody słuszności teorii Wielkiego Wybuchu
  2. Co działo się po Wielkim Wybuchu?
    • Jaka jest przyszłość Wszechświata?
    • Tajemnicza Ciemna Energia
  3. Życie we Wszechświecie
    • Czy istnieją istoty pozaziemskie?
U. Narodziny, życie i śmierć gwiazd
  1. Wstęp
  2. Rodzi się gwiazda
  3. Życie gwiazd
    • Gwiazdy głównego ciągu
    • Czerwone Olbrzymy
  4. Śmierć gwiazd
    • Śmierć dużych gwiazd
    • Gwiazdy neutronowe
    • Czarne dziury
    • Wybuchy w układzie dwóch gwiazd
V. Powstawanie pierwiastków
  1. Powstawanie pierwiastków w gwiazdach
    • Słoneczne neutrina
    • Problem neutrin słonecznych
    • Spalanie helu
    • Potrójna reakcja alfa
    • Zaawansowany etap spalania
    • Śmierć gwiazd
    • Wychwyt neutronów
  2. Naturalne procesy jądrowe
    • Reaktor Oklo
W. Wojna a wiedza - rys historyczny
    • Historia
  1. Doskonalenie broni jako obywatelski obowiązek uczonych
  2. Archimedes - inżynier bez zapału
  3. Szkoła Aleksandryjska - teoria i doświadczenia na rzecz sztuki wojennej
  4. Logistyka wojsk rzymskich
  5. Myślenie i praktyka w wiekach średnich
  6. Inżynierowie Renesansu - radość z poczucia swej potęgi
  7. Leonardo - stałe poszukiwania
  8. Galileusz i metoda naukowa
  9. Precyzyjne zegary tworzą imperia
  10. Szkoły wojskowe
  11. Badania dla przemysłu i dynamit Nobla
  12. Chemia dla frontów I Wojny Światowej
  13. I Wojna Światowa - mobilizacja organizacji naukowych
X. Nauka a II Wojna Światowa
  1. Lotnictwo i rakiety
  2. Matematyka w Bitwie o Anglię i na froncie atlantyckim
  3. Cybernetyka, obliczenia i łamanie szyfrów
  4. Fale elektromagnetyczne i radar
  5. Badania materiałowe i rosyjska obrona
  6. Rozszczepienie jąder atomowych i bomba "atomowa"
    • Problemy związane z procesem rozszczepienia
    • Materiał rozszczepialny - masa krytyczna
    • Model konkretnej bomby
    • Mechanizm detonacji [metoda zdetonowania]
    • Prace prowadzone we Francji
    • Niemiecki program budowy bomby
    • Niemiecki program budowy reaktora
    • Japoński program nuklearny
    • Pierwsze badania w Związku Radzieckim
    • Początek programu rosyjskiego
    • Memorandum Frischa-Peierlsa
    • Badania w Wielkiej Brytanii
    • Badania we Włoszech
    • Początki badań w USA
Y. Budowanie bomby atomowej
  1. Prace prowadzone w USA
    • Badania podlegające Komitetowi do spraw Uranu
    • Badania pod nadzorem OSRD
    • Dzień 9 października 1941 - decyzja
    • Współpraca pomiędzy Wielką Brytanią i USA
    • Manhattański Okręg Techniczny - MOT
    • Przeprowadzenie pierwszej samo-podtrzymującej się reakcji łańcuchowej
    • Instalacja do elektromagnetycznej separacji [izotopów] uranu
    • Zastosowanie dyfuzji gazowej do separowania uranu
    • Laboratorium w Los Alamos
    • Produkcja plutonu i poznawanie jego własności
    • Badania naukowe a strategie wojskowe
    • Bomba uranowa "Little Boy"
    • Bomba plutonowa "Fat Man"
    • Próbny wybuch Trinity
  2. Ludzie nauki, a użycie bomby nuklearnej
  3. Hiroszima i Nagasaki
  4. Wybuch jądrowy
    • Chmura promieniotwórcza
    • Opad promieniotwórczy
    • Fala uderzeniowa, podmuch
    • Promieniowanie cieplne
    • Pierwotne promieniowanie jądrowe
    • Impuls elektromagnetyczny
  5. Naukowcy i rządy wobec istnienia bomby
Z. Uczeni, jądrowy wyścig zbrojeń, rozbrojenie
  1. List Einsteina
  2. Raport Francka
  3. FAS
  4. Biuletyn Atomistów
  5. WFSW
  6. Sprawozdanie Achesona-Lilientala i plan Barucha
  7. Radziecka bomba jądrowa
  8. Bomba wodorowa
  9. Projekt Tellera - Ulama
  10. Jak działa bomba wodorowa?
  11. Uczeni przeciwko uczonym
  12. Radziecka bomba wodorowa
  13. Brytyjska broń jądrowa
  14. Atom dla pokoju
  15. Międzynarodowa Konferencja Genewska
  16. Manifest Einsteina-Russela
  17. Konferencje Pugwash
  18. Deklaracja osiemnastu z Getyngi
  19. MAEA
  20. Wybuchy jądrowe w celach pokojowych
  21. Broń jądrowa we Francji
  22. Broń jądrowa w Chinach
  23. Jądrowy wyścig zbrojeń
  24. Największa na świecie bomba jądrowa
  25. Traktat o Częściowym Zakazie Prób Jądrowych
  26. Uczeni w roli doradców
  27. Traktat o Nierozprzestrzenianiu Broni Jądrowej
  28. Rozprzestrzenianie się broni jądrowej
  29. Systemy MIRV i ABM
  30. Arsenały jądrowe dzisiaj
  31. Wstrzymanie eksplozji jądrowych
  32. Kontrola zapasów materiałów jądrowych przydatnych w tworzeniu broni
  33. Laboratoria wojskowe
  34. Neutrony wykrywają miny
  35. Ludzie nauki i techniki wojskowe