Du kan utföra många experiment för att undersöka radioaktiviteten säkert i klassrummet eller till och med hemma. Radioaktivitet är naturlig och runt omkring oss hela tiden. Små mängder strålning kan komma från några köpta föremål, från mineraler och från rymden. Om du har en Geiger-räknare kan du mäta dessa källor och bestämma skärmens kraft i vardagliga material. Med några försörjningar från en vetenskapskatalog kan du göra mer sofistikerade experiment.

Källor

För att förbereda ett radioaktivitetsexperiment behöver du vissa radioaktiva källor. Du kan köpa dessa via en vetenskaplig utbudskatalog. De flesta små källor är säkra för ett klassrum och kräver ingen särskild licens. Starkare forskning eller medicinskt material kommer sannolikt att kräva en licens.

Utrustning

För att göra nästan vilken typ av radioaktivitetsexperiment som helst behöver du minst en exakt Geiger-räknare. Moderna versioner inkluderar ett datorgränssnitt och mjukvara, vilket gör beräkningen och graferna enklare. Om en dator inte är tillgänglig kan du använda en stoppur för tidsexperiment för hand.

Bakgrundsstrålning

Liten mängd radioaktivitet omger oss, som kommer från mineraler i jorden, från himlen och de saker vi använder varje dag. Detta kallas bakgrundsstrålning. Du kan mäta den med en Geiger-räknare. En räknare med en numerisk skärm istället för en rattmätare gör det enklare. Helt enkelt registrera det totala antalet Geiger-tävlingshändelser under en kort period, till exempel en minut. Upprepa processen ett par gånger och hitta medelvärdet. Dela det här numret med antalet sekunder per mätning för att hitta strålningshastigheten.

Half-Life

Studenterna börjar detta experiment genom att mäta rummets bakgrundsstrålningsnivå som ovan. En instruktör eller laboratorieassistent förbereder sedan ett litet radioaktivt prov för eleverna att mäta med en Geiger-räknare. Några ccs av ​​en saltvattenlösning som passerar genom en cesium-137 kapsel spola ut radioaktivt barium i vattnet. Eleverna mäter bariumet omedelbart efter det att det är berett. Varje minut registrerar de Geiger-tävlingshändelser i 10 eller 15 sekunder. Efter ungefär en halvtimme kommer bariumprovet att sönderfalla till till mycket låga nivåer. När eleverna inte längre upptäcker strålningstalet större än bakgrunden, kan de sluta. Eftersom bakgrundsstrålningen kommer att blåsa upp sina siffror måste eleverna subtrahera bakgrundsgraden från de data de tog. Slutligen kan de plotta sina resultat på grafpapper för att se exponentiell sönderfallskurva. När försöket är klart, häll lösningen säkert ner i avloppet.

Avskärmning

Skaffa en mängd olika metall-, plast- och pappersobjekt för att visa materialets skärmningskraft. Blysten, arket eller folien kommer att vara praktisk för detta. Köp även vissa icke-licensierade "knappkällor" med olika typer av strålning: alfa, beta och gamma. Du kan lätt visa att du kan blockera alfastrålning med tunn kartong eller plast. En åttonde till en kvart tum av metall kommer att blockera beta-strålning. Blysten kommer att stoppa lite men inte all gammastrålning.

Radioaktiva hushållsobjekt

Vissa vardagliga föremål har mätbar radioaktivitet. Saltsubstitut kan till exempel använda kalium istället för natrium. En liten andel kalium är naturligt radioaktiv. Omkring 100 gram kommer att ha mätbar radioaktivitet till. En annan lättillgänglig föremål är den torrade gasmanteln, som används för lyktor. En Geiger-räknare hämtar strålningen från thorium.

Vissa föremål faller in i antikategorin. De har lite mer radioaktivitet, men de flesta anses vara säkra. Om du hittar en gammal antik, särskilt de med radium, bestämma dess radioaktivitet innan du tar den in i ett klassrum.