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Fundamentos científicos e aplicações tecnológicas da física nuclear

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Fundamentos científicos e aplicações tecnológicas da física nuclear

  1. 1. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com Carlos Alberto dos Santos Professor Visitante MNPEF - UFERSA cas.ufrgs@gmail.com
  2. 2. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com http://pt.slideshare.net/casifufrgs/ Os slides estão disponíveis em: Todos as ilustrações de outros autores foram extraídas de https://commons.wikimedia.org
  3. 3. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com A expressão física nuclear só passou a ser utilizada a partir de 1919, quando Rutherford descobriu o próton. Antes dessa data, tudo que se referia ao núcleo era considerado radioatividade. The Nobel Prize in Chemistry 1908 was awarded to Ernest Rutherford "for his investigations into the disintegration of the elements, and the chemistry of radioactive substances"
  4. 4. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com A primeira vez que a expressão física nuclear foi mencionada na concessão do Prêmio Nobel Blackett visitando o IF-UFRGS, em 1968
  5. 5. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com
  6. 6. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com
  7. 7. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com Matéria atrai matéria na razão direta de suas massas e na razão inversa do quadrado da distância. Matéria atrai matéria por causa da curvatura do espaço-tempo.
  8. 8. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com Cargas de mesmo sinal se repelem, e cargas de sinais contrários se atraem.
  9. 9. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com Se cargas de mesmo sinal se repelem, por que os prótons do núcleo de hélio permanecem juntos?
  10. 10. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com
  11. 11. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com
  12. 12. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com
  13. 13. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com https://pt.slideshare.net/casifufrgs/a-descoberta-dos-raiosx-na- perspectiva-da-teoria-de-kuhn https://pt.slideshare.net/casifufrgs/a-descoberta-dos- raiosx-na-perspectiva-da-teoria-de-kuhn-parte-2 https://pt.slideshare.net/casifufrgs/a-descoberta- dos-raiosx-na-perspectiva-da-teoria-de-kuhn-parte-3
  14. 14. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com Becquerel Marie Curie
  15. 15. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com https://pt.slideshare.net/casifufrgs/a-descoberta-da- radioatividade-na-perspectiva-da-teoria-de-kuhn-parte-1-poincar- e-becquerel https://pt.slideshare.net/casifufrgs/a-descoberta-da- radioatividade-na-perspectiva-da-teoria-de-kuhn-parte-2- marie-e-pierre-curie https://pt.slideshare.net/casifufrgs/a-descoberta-da- radioatividade-na-perspectiva-da-teoria-de-kuhn- parte-3-rutherford
  16. 16. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com 1900: Paul Villard 1899: Rutherford 1899: Rutherford
  17. 17. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com https://pt.slideshare.net/casifufrgs/dos-raios-alfa-energia-nuclear- caminhos-percorridos-por-rutherford
  18. 18. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com
  19. 19. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com
  20. 20. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com H O N He 1 1 17 8 14 7 4 2   
  21. 21. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com n C Be He 1 0 12 6 9 4 4 2   
  22. 22. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com
  23. 23. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com https://estadodaarte.estadao.com.br/meitner-ca-santos-nobel/
  24. 24. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com
  25. 25. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com http://www1.fisica.org.br/fne/phocadownload/Vol20-Num1/FnE-20-1-220402.pdf
  26. 26. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com
  27. 27. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com 1. A radioatividade, ou decaimento radioativo, é um fenômeno natural que ocorre em alguns elementos químicos, denominados elementos radioativos. 2. O fenômeno é consequência da instabilidade no núcleo, em função da quantidade de prótons e nêutrons. Quanto maior essa quantidade, maior é a probabilidade de ocorrência do decaimento radioativo. 3. No processo de decaimento radioativo, são expelidos partículas alfa, beta e raios gama. 4. As partículas alfa são núcleos de hélio. Ou seja, contêm 2 prótons e 2 nêutrons. 5. As partículas beta são idênticas ao elétron. 6. Os raios gama são radiações eletromagnéticas muito energéticas e, portanto, com grande poder de penetração em todos os tipos de matéria.
  28. 28. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com Decaimento radioativo t e I I    0 A quantidade de material radioativo diminui com o tempo, de acordo com a lei do decaimento radioativo
  29. 29. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com 𝐼 𝑥 = 𝐼0𝑒−𝜇𝑥 O poder de penetração das radiações nucleares diminui com a espessura do material
  30. 30. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com
  31. 31. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com
  32. 32. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com
  33. 33. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com
  34. 34. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com
  35. 35. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com
  36. 36. ______________________________________________________________________________ UFERSA, 2/12/2022, cas.ufrgs@gmail.com

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