Színes atomfizika(GRAFIKUS Molnár Ottó)

Megjegyzés: Fekete-fehér és színes illusztrációkkal, fotókkal. TARTALOM Jöjjön velünk! Megkeressük az atomokat 6 Milyen közeli részleteket tudunk megkülönböztetni egymástól? 7 Ahová nem lát a puszta szem 8 Mikroszkóppal az egyre jobb felbontás felé 9 Zsírcseppek a tejben és a vörös vérsejtek 10 Az elektronmikroszkóp 12 Meglátjuk a molekulákat, atomokat a térekeltron- és a térionmikroszkóppal 14 Az anyag legkisebb részecskéinek örökös mozgása 20 Közismert tények - egszerű magyarázat 21 Az anyag legkisebb részecskéinek örökös mozgása a folyadékokban és a szilárd testekben 22 A kis részecskék tánca a mikroszkópban. A Brown-féle mozgás 23 Megmérjük a gázmolekulák sebességét 25 Egy meglepő tény. Hány legkisebb részecske van 1 liter hidrogénben? És 1 liter levegőben? 26 A viszonylagos atomsúly fogalma 28 Talán elképzelni is nehéz! Hány atom van egy gombostűfejnyi vasban? 30 Molekula, molekulasúly 32 Hány vízmolekula van egy gyűszűnyi vízben? 33 Kiszámítjuk a legkisebb részecskék valódi súlyát 34 22 ezer évig tartó utazás 35 Mekkora az atom átmérője? Könnyen kiszámíthatja 36 Anyag és elektromosság 37 Az elektromosságnak is van legkisebb mennyisége 38 Hány elektron halad át zseblámpaizzónkon másodpercenként? 39 Az elektron önállóan is létezik? 40 A légritka térben repülő elektronok közismert alkalmazásai 41 Honnan tudjuk, hogy az elektron töltése negatív? - Van-e az elektronnak súlya (tömege)? Mekkora a sebessége? 42 A minden anyagon áthatoló sugárzás 43 Az atomok, molekulák szabályos elrendeződése, a kristályrács 45 A röntgensugár elárulja a kristályszerkezetet 46 Hogyan "öregszik" az anyag? 47 Az energiának is van atomja? 49 Mekkora a sugárzásban repülő energiaadag (kvantum)? 50 A sugárzó energia nyomást gyakorol az anyagra - tömege van 51 Aztomsugárzások zápora évmilliók során - észrevétlenül 52 Kérdések válasz nélkül a századfordulón 53 Az új kor kapujában megfordul a kulcs 54 A gázharisnya és az önmagától világító óralap lefényképezik önmagukat, a belőlük kiinduló gammasugárzással (autoradiográfia) 55 Egyszerű kísérlet és az ionok 56 Egyszerű kísérlettel kimutatjuk az atomsugárzást 57 Egyetlen atomlövedéket is megfigyelhetünk 58 Mik ezek a felvillanást okozó lövedékek? - Világító óralapunk - héliumgyár 59 Az alfa-részecske mint képzeletet felülmúló energiájú atomlövedék 60 Néhány könnyű kísérlet az alfa-részecskékkel 61 Lövedék, amely egymás mellett levő, tömör alumíniumból álló 8 földgolyót üt át 62 Óriási sebességgel elektronok is kisugárzódnak az urán és tóriumtartalmú anyagokból 63 A természetes radioaktivitás 64 Egy találmány és megoldása - a rádium 65 Miért ritka és drága a rádium? 66 Milyen radioaktív anyag van a világító számlapú óránkon? 67 Bárki megfigyelheti új sugárzó anyagok keletkezését 68 Idővel miért fénylik gyengébben a világító óralap? A felezési idő 69 Végül ólom lesz a drága rádiumból is 70 Harminc féle sugárzó atom óramutatónkon 71 Ne keressen szurokércet - minden kődarab és földrög sugároz 72 Néhány meglepő eset 73 Százezer kilogramm rádium sugárzásával felérő gazdátlan radioaktívanyag a levegőben 74 Minden kútvíz és forrásvíz radioaktív 75 Millió, ezermillió éveket mérhetünk az atombomlással 76 Milyen idős a Föld és az élet a Földön? 77 Felfedezik az atomban rejlő új energiaforrást 78 Mi pótolja a Föld kisugárzott hőjét 80 Mennyi hő fejlődik átlagosan a talajban radioaktivitása miatt? 81 Az első értékes atomkép (Bohr 1913) 82 Hogyan bocsáthat ki ugyanaz az atom különböző színű (energiájú) sugarakat? 83 Így fedezték fel az atommagot 84 Mekkora az atommagok elektromos töltése? 85 Az atomok elektronhéjának szerkezete 86 A konyhasómolekula (NaCl) titka 88 Hogyan keletkezik a vízmolekula? 89 Az atommag is összetett? - Mi van az atommagban? 90 Chadwick felfedezi az atommag másik alkotórészét 92 Hogyan született az előző kísérletben a neutron? 93 Most már felépíthetjük az atommagokat 94 Tanulságos kérdés - könnyű feladat 95 Egy talány és megfejtése 96 Egy nehéz feladat - egyszerű megoldása 97 Így válogatjuk szét az atomokat 98 Az elemátalakítás 99 Az energia egysége az atomfizikában. Az elektronvolt: eV 100 Felfedezik a pozitív elektront 101 A mesterséges radioaktivitás 102 Energiák az atomok világában 104 Mit tud a fegyvergolyó és mit tudna az atomlövedék fegyvergolyónyi mennyisége? 105 Ezt se hittük volna 106 Szinte felülmúlja a képzeletet 108 Még hasonlatot találni is nehéz 110 Minél sebesebben mozog az anyag, annál nagyobb lesz a tömege 112 A tömeg és az energia egyenértékűsége 113 Az antianyag 114 Első elemátalakítás mesterségesen gyorsított lövedékkel. - Hová lett a látszólag eltűnt tömeg? 116 Mennyi energia felel meg az elemi részecskék tömegének? 117 Lefényképezhető az energia átalakulása látható anyaggá 118 Az atomrészecskék megfigyelésének eszközei 119 A szcintillációs számláló 120 Az elektronsokszorozó 121 A fényképezőlemez módszere 122 A ködkamra 124 Kozmikus zápor a ködkamrában 125 A részecskék nyoma cseppfolyós hidrogénben. A buborékkamra 127 A szikrakamra 129 Új elemi részecskék 130 A részecskegyorsítók 131 Miért van szükség részecskegyorsítókra? Akar-e ezer évig várni? 132 Hogyan állítunk elő nagy mennyiségű, gyorsításra alkalmas részecskét? Az ionforrás 134 Negyvenmillió eV-ig egyenletes csőben, szakaszonkénti többszörös gyorsítással 135 A legszellemesebb részecskegyorsító: a ciklotron 136 Százmillió eV (100 MeV)-os elektronokat állít elő a betatron 138 Harmincezer millió elektronvoltos (30 GeV) protonok a proton szinkrotronnal 139 Óriás gyorsítók az űrben. - A kozmikus sugárzás 140 Hány ezer éves a barlangi szénrajz? Kormeghatározás radiokarbon módszerrel 142 Az emberiség energiagondja. - Ma miből - és a jövőben? - Mi lesz, ha elfogy a szén? 144 A legújabb kor hajnalán. Az atomenergia felszabadítása. Lehetséges az urán maghasadása 147 Ezernégyszáz lóerős munkavégzés 24 óráig 1 gramm U-235 hasadása árán 148 Láncreakció az u-235-ben. A kritikus tömeg 149 Az uránbomba 150 Miért nincs láncreakció a természetes urántömbökben? - Egy zseniális gondolat - és mégis megvalósul a láncreakció 152 Láncreakció az uránból és a grafitból összerakott reaktorban 154 Ilyen egyszerű az atomreaktor 156 Az atomerőmű 158 Amikor több lesz a fűtőanyag, mint amennyit elhasználtunk. A tenyésző reaktor 160 Egy kg hasadási termék úgy sugároz, mint 500 kg rádium 162 A radioizotópok alkalmazásai. - A nyomjelző atomok 164 Átvilágítás izotópok gamma-sugárzásával röntgensugár helyett 165 Érdekes auto-radiogrammok 166 Gyógyít az izotópok gamma-sugárzása 168 Kopásmérés 107 Fertőtlenít, megváltoztatja az anyag szerkezetét 172 Amit jó tudni 173 A magfúzió 175 Fúziós energia fűti a csillagokat 177 Útban a szabályozható magfúzió felé 178