Radioactivity: Expect the unexpected - Steve Weatherall

Радиоактивност: Очаквайте неочакваното - Стив Уедърол

903,747 views

2012-12-10 ・ TED-Ed


New videos

Radioactivity: Expect the unexpected - Steve Weatherall

Радиоактивност: Очаквайте неочакваното - Стив Уедърол

903,747 views ・ 2012-12-10

TED-Ed


Моля, кликнете два пъти върху английските субтитри по-долу, за да пуснете видеото.

00:00
Transcriber: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar
0
0
7000
Translator: Anton Hikov Reviewer: Yavor Ivanov
00:13
It is only in the last 100 or so years that human kind has understood
1
13924
4251
Само през последните около 100 години човечеството е разбрало,
00:18
that the nucleus of the chemical elements is not always fixed.
2
18175
3962
че ядрото на химичните елементи не е винаги фиксирано.
00:22
It can change spontaneously from one element to another.
3
22475
3978
То може да се промени спонтанно от един елемент в друг.
00:26
The name for this process is radioactivity.
4
26453
3290
Името на този процес е радиоактивност.
00:29
You probably already know something about the nucleus:
5
29743
3272
Вероятно вече знаете нещо за ядрото:
00:33
it's much tinier than the atom,
6
33015
2161
то е много по-мъничко от атома,
00:35
it's made of particles called protons and neutrons,
7
35176
2957
направено от частици, наречени протони и неутрони,
00:38
there are electrons orbiting around it.
8
38133
3081
и има електрони, обикалящи около него.
00:41
And though the atoms can share or swap electrons when they bond together,
9
41214
3828
И въпреки че атомите могат да споделят или да обменят електрони, когато са обвързани заедно,
00:45
the nuclei themselves never change.
10
45042
2890
самите ядра никога не се променят.
00:47
Right?
11
47932
1046
Нали?
00:48
Well, no.
12
48978
1150
Ами, не.
00:50
Certain nuclei are not stable in that way.
13
50128
2795
Определени ядра не са стабилни по този начин.
00:52
This means they may change suddenly,
14
52923
2449
Това означава, че те могат да се променят изведнъж,
00:55
spontaneously.
15
55372
1827
спонтанно.
00:57
The radioactive nucleus flings out a small particle
16
57199
2811
Радиоактивното ядро изхвърля малка частица
01:00
and transforms into another element, just like that.
17
60010
3881
и се превръща в друг елемент, просто ей така.
01:03
For example,
18
63891
824
Например,
01:04
the carbon nucleus can eject a fast-moving electron
19
64715
2853
въглеродното ядро може да отдели бързо движещ се електрон
01:07
and turn into a nitrogen nucleus.
20
67568
1959
и да се превърне в азотно ядро.
01:09
There are two different particles that can be emitted from radioactive nuclei,
21
69527
3814
Има две различни частици, които може да се излъчат от радиоактивните ядра,
01:13
but never together.
22
73341
1321
но никога заедно.
01:14
The very fast electron is known as a beta particle.
23
74662
3425
Много бързият електрон е известен като бета частица.
01:18
If you know a little bit about electrons, you may be thinking,
24
78087
3578
Ако знаете малко за електроните, може би си мислите:
01:21
"What was the electron doing in the nucleus in the first place?"
25
81665
3620
"Какво прави електронът в ядрото на първо място?"
01:25
The answer is there is a neutron in nucleus
26
85285
2474
Отговорът е, че има неутрон в ядрото,
01:27
spontaneously changed into a proton,
27
87759
2472
който спонтанно се превърща в протон,
01:30
which stayed behind,
28
90231
1277
който остава,
01:31
and the electron flew out as a beta particle.
29
91508
3658
и електрон, който отлита като бета частица.
01:35
This is not what chemistry has taught us to expect.
30
95166
2827
Това не е каквото химията ни е учила да очакваме.
01:37
The nucleus is supposed to be stable.
31
97993
2207
Ядрото би трябвало да бъде стабилно.
01:40
Neutrons don't change into protons.
32
100200
2195
Неутроните не се променят в протони.
01:42
Except, sometimes they do!
33
102395
2139
Освен, че понякога го правят!
01:44
The other particle it emits spontaneously
34
104534
2129
Другата частица, която се излъчва спонтанно
01:46
from an unstable nucleus is alpha.
35
106663
2752
от нестабилно ядро е алфа.
01:49
An alpha particle is 8,000 times more massive than beta,
36
109415
4104
Алфа частицата е 8000 пъти по-масивна от бета,
01:53
and it's a bit slower.
37
113519
1292
и е малко по-бавна.
01:54
Alpha is made from two protons and two neutrons.
38
114811
3309
Алфа е направена от два протона и два неутрона.
01:58
If we trap all those alpha particles together,
39
118120
2083
Ако уловим всички тези алфа частици заедно,
02:00
we get helium gas.
40
120203
2062
получаваме хелиев газ.
02:02
Alpha is a helium nucleus.
41
122265
2885
Алфа е хелиево ядро.
02:05
Like the beta particle, you would not have expected
42
125150
3362
Подобно на бета частицата, не бихте очаквали
02:08
a heavier nucleus to throw out helium.
43
128512
3103
по-тежко ядро да изхвърля хелий.
02:11
But again, it happens,
44
131615
1765
Но отново, това се случва,
02:13
and the nucleus becomes a new element.
45
133380
2738
и ядрото става нов елемент.
02:16
So, is radioactivity useful or just dangerous?
46
136118
4664
И така, дали радиоактивността е полезна или просто опасна?
02:20
Wherever you are sitting,
47
140782
1019
Където и да седите,
02:21
it is quite likely that there is a device nearby
48
141801
2673
е доста вероятно, че има устройство наблизо,
02:24
which contains a source of alpha particles:
49
144474
2816
което съдържа източник на алфа частици:
02:27
a smoke detector.
50
147290
1032
детектор за дим.
02:28
The source is radioactive Americium.
51
148322
2731
Източникът е радиоактивен америций.
02:31
You are totally safe from these alpha particles,
52
151053
2226
Вие сте напълно в безопасност от тези алфа частици,
02:33
which cannot travel more than a few centimeters in air.
53
153279
2975
които не могат да пътуват повече от няколко сантиметра във въздуха.
02:36
Beta particles penetrate much farther
54
156254
2437
Бета частиците проникват много по-надалеч
02:38
through materials than alpha can.
55
158691
2490
през материалите от алфа частиците.
02:41
Radioactive atoms are used in medicine as traces,
56
161181
3506
Радиоактивни атоми се използват в медицината като маркери,
02:44
to show where chemicals travel in the patient.
57
164687
2215
за да покажат къде химическите елементи пътуват в пациента.
02:46
Beta particles are emitted and have enough energy
58
166902
2713
Бета частици се отделят и имат достатъчно енергия
02:49
to emerge from the body and be detected.
59
169615
2329
за да излязат от тялото и да бъдат открити.
02:51
There is a third type of nuclear radiation:
60
171944
2521
Има трети вид ядрена радиация:
02:54
gamma, which is not a particle at all.
61
174465
2219
гама, която изобщо не е частица.
02:56
It is an electromagnetic wave,
62
176684
1975
Това е електромагнитна вълна,
02:58
like microwaves, or light,
63
178659
2482
като микровълните, или светлината,
03:01
but it is actually 1,000 times more energentic than visible light.
64
181141
4278
но е всъщност 1000 пъти по-енергетична от видимата светлина.
03:05
Gamma rays may pass right through your body.
65
185419
2598
Гама лъчите могат да преминат през цялото ви тяло.
03:08
Gamma is used to zap the bacteria in fruit to increase its shelf life,
66
188017
4004
Гама се използва за убиване на бактериите в плодовете, за да се увеличи тяхната годност,
03:12
or in radiotherapy to kill cancer cells.
67
192021
3711
или в лъчетерапията за убиване на ракови клетки.
03:15
Radioactive substances get hot,
68
195732
2190
Радиоактивните вещества се нагорещяват,
03:17
and this heat can be used to generate power.
69
197922
2441
и тази топлина може да се използва за генериране на енергия.
03:20
This heat has been brought to you since space probes,
70
200363
2420
Тази топлина се събира за вас от времето на космическите сонди,
03:22
and, in the past, in pacemakers for hearts.
71
202783
3486
и в миналото, в пейсмейкърите за сърца.
03:26
The more abruptly nuclear radiation is slowed down,
72
206269
3034
Колкото по-рязко бива забавена ядрената радиация,
03:29
the more damage it does to the atoms it hits.
73
209303
2863
толкова повече щети може да причини на атомите, които удря.
03:32
This is called ionization.
74
212166
2290
Това се нарича йонизация.
03:34
Alpha causes the most ionization as it crashes into other atoms
75
214456
4600
Алфа причинява най-голямата йонизация, когато се разбива в други атоми,
03:39
and gamma the least.
76
219056
2133
а гама най-малката.
03:41
In humans, the most serious effect of radiation
77
221189
2896
При хората, най-сериозният ефект от радиацията
03:44
is the damage that it can cause to our DNA.
78
224085
3251
е вредата, която може да предизвика на нашето ДНК.
03:47
Although alpha cannot penetrate your skin,
79
227336
2736
Въпреки че алфа не може да проникне през кожата,
03:50
if you inhale or injest a radioactive nucleus,
80
230072
2833
ако вдишате или поемете радиоактивно ядро,
03:52
the health consequences can be severe.
81
232905
2977
последиците за здравето могат да бъдат тежки.
03:55
Radioactivity is both useful and deadly,
82
235882
3443
Радиоактивността е както полезна така и смъртоносна,
03:59
but it is all around us as a background to the natural world.
83
239325
5022
но е навсякъде около нас като фон на природния свят.
Относно този уебсайт

Този сайт ще ви запознае с видеоклипове в YouTube, които са полезни за изучаване на английски език. Ще видите уроци по английски език, преподавани от първокласни учители от цял свят. Кликнете два пъти върху английските субтитри, показани на всяка страница с видеоклипове, за да възпроизведете видеото оттам. Субтитрите се превъртат в синхрон с възпроизвеждането на видеото. Ако имате някакви коментари или искания, моля, свържете се с нас, като използвате тази форма за контакт.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7