النشاط الإشعاعي: أنواع الإشعاعات وتطبيقاتها – العلوم الفيزيائية — السنة الثالثة ثانوي (شعبة علوم تجريبية) — المنهاج الجزائري

النشاط الإشعاعي: أنواع الإشعاعات وتطبيقاتها

النشاط الإشعاعي ظاهرة فيزيائية تطلق فيها نواة ذرة غير مستقرة طاقة على شكل إشعاعات. هذا الدرس موجه لتلاميذ السنة الثالثة ثانوي شعبة علوم تجريبية.

تعريف النشاط الإشعاعي

النشاط الإشعاعي هو التحول التلقائي لنواة غير مستقرة إلى نواة أكثر استقراراً مع إطلاق إشعاعات. اكتشفه هنري بيكريل عام 1896.

أنواع الإشعاعات

• إشعاع α (ألفا): نواة هيليوم (بروتونان + نيوترونان). قدرة اختراق ضعيفة.
• إشعاع β (بيتا): إلكترونات سريعة. قدرة اختراق متوسطة.
• إشعاع γ (غاما): أشعة كهرومغناطيسية عالية الطاقة. قدرة اختراق عالية جداً.

قانون التحلل الإشعاعي

N(t) = N₀.e^(-λt) حيث N₀ العدد الأولي للأنوية، λ ثابت التحلل، t الزمن. فترة نصف العمر T½ = ln2/λ.

مثال تطبيقي

عينة من اليود 131 I عمر النصف له 8 أيام. إذا كانت كتلته الأولية 100g، فما الكتلة المتبقية بعد 24 يوماً؟
عدد فترات نصف العمر: n = 24/8 = 3. الكتلة المتبقية = 100 × (1/2)³ = 12.5g.

تمارين

تمرين 1: الكربون 14 C عمر نصفه 5730 سنة. إذا كانت كمية 14C في عينة 1/8 من كميتها الأصلية، فما عمر العينة؟
تمرين 2: اكتب معادلة تحلل الراديوم 226 Ra بإشعاع ألفا.
تمرين 3: احسب ثابت التحلل λ لعنصر عمر نصفه 10 أيام.

الطاقة النووية: الانشطار والاندماج النوويان ← راجع درس الطاقة النووية

الطاقة المتجددة: الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ← راجع درس الطاقة المتجددة