Wat is kernfysica:
Kernfysica is een tak van de moderne natuurkunde die bestudeert het gedrag en de eigenschappen van atoomkernen.
Kernfysica bestudeert de volgende gebieden:
Radioactiviteit
Radioactiviteit probeert de aard van alfa-, bèta- en gammastraling, de biologische effecten en toepassingen ervan te begrijpen volgens de wet van radioactief verval voor het opwekken van kernenergie.
Radioactiviteit is het spontane verval van zware en onstabiele kernen. Straling wordt gekenmerkt door zijn vermogen om door de materie te dringen, dat wil zeggen door de hoeveelheid massa die het kan passeren en het ionisatievermogen of de elektrische lading die het genereert:
- Alfastraling dringt door een vel papier en heeft een groot ioniserend vermogen.
- Bètastraling dringt door aluminium en het ionisatievermogen is kleiner dan alfa maar groter dan gamma.
- Gammastraling dringt door lood heen en heeft een zeer laag ioniserend vermogen.
Een praktische toepassing is bijvoorbeeld het gebruik in rookmelders. Alfastraling ioniseert de lucht en rook absorbeert alfastraling, dus als er rook is, neemt de hoeveelheid geïoniseerde deeltjes in de lucht af, waardoor de intensiteit van de stroom afneemt en het alarm afgaat.
De atoomkern
De atoomkern bestaat uit positief geladen protonen en neutraal geladen neutronen. Wat de deeltjes in de atoomkern bij elkaar houdt, wordt bindingsenergie genoemd. De bindingsenergie van kernkrachten is honderd keer groter dan de elektromagnetische kracht.
Kernreacties
Kernreacties zijn belangrijk om de gevolgen van het gebruik van dit soort energie te kennen. Kernreacties worden beheerst door behoudswetten die stellen: vier instandhoudingsprincipes:
- Het aantal nucleonen
- Elektrische lading
- De hoeveelheid beweging
- De energie van de massa
Subatomische deeltjes
De studie van subatomaire deeltjes helpt bij het definiëren en begrijpen van de aard van de fundamentele krachten die de kernfysica bestudeert. De kenmerken en het gedrag van subatomaire deeltjes is het onderwerp van studie in de kwantummechanica.
- Kwantummechanica.
- Takken van de natuurkunde.
- Moderne natuurkunde.
