Rendhagyó fizikaórák az ATOMKI-ben
2010. március 1-5.
Aktuális előadások:
www.atomki.hu/~ditroi/fiznap/eloadasok.html Aktuális
órarend: www.atomki.hu/~ditroi/fiznap/orarend.html
Vagy az www.atomki.hu weboldal „31. Fizikus napok”
menüpontján keresztül.
1.
Radioaktivitás és ionizáló
sugárzások kimutatása egyszerű sugárzásdetektorokkal (Papp Zoltán)( egyszerre max.15 fő számára a Poroszlay u. 6. II. Épületben lévő laborunkban, szerda egész nap, csütörtök egész nap,
péntek délután ) Radioaktivitás és
ionizáló sugárzás fogalmai, radioaktív izotópok. Asztali Geiger-Müller
számláló működése, sugárforrások, számlálási sebesség, detektálás
véletlenszerűsége, környezeti háttér, geometriai hatásfok, béta sugárzás
abszorpciója és visszaszóródása, abszorpció energiafüggése, visszaszórás
rendszámfüggése. Hordozható dózismérő alkalmazása a környezeti
háttérsugárzás és a radioaktivitás kimutatására. Hordozható felületi
sugárszennyezettség-mérő alkalmazása. Mázas cserépedény radioaktivitásának
kimutatása. Közönséges talajminta radioaktivitásának kimutatása. A levegőből
üvegszál-szűrővel kiszűrt aeroszol radioaktivitásának
kimutatása. Az utóbbi három szöveges magyarázata. Mindez végig testközelben
végzett eszközbemutatásra és kísérletekre építve.
2. A légköri aeroszolok szerepe a környezet az
egészség és az éghajlat alakulásában (Kertész Zsófia) (előadó)
A légköri aeroszol mennyiségének növekedése
hatással van a környezetünkre, az egészségünkre és az éghajlat alakulására. A
rendhagyó fizika órán ezekről a hatásokról, valamint a légköri aeroszol
forrásairól, az aeroszol minták gyűjtéséről és a minták
elemösszetételének meghatározásáról lesz szó.
3. Mikor lőtték le a szarvast? (Palcsu László)(előadó)
A légköri
nukleáris fegyverkísérletek következtében nagy mennyiségű mesterséges
radioaktív izotóp, köztük trícium és 14C került a légkörbe. Az
előadásban ezeknek az izotópoknak a további sorsáról, hatásáról lesz szó
és arról, mi mindenre használhatjuk fel ezeket – a borhamisítás
leleplezésétől kezdve a Balaton-kutatásig.
4. Ionmikroszkópia (Szikszai Zita)(előadó, de 10-től)
Elemkoncentrációk eloszlásának nagy
érzékenységű és jó térbeli feloldású (1-2 mm) vizsgálatához ideális eszközök a gyorsítóra
alapozott pásztázó ion mikroszondák. Ilyen
eszközökkel vizsgáljuk többek között nehézfémtartalmú kozmetikumok bőrbe
való bejutását és tisztulását, vagy a tüdőbe kerülő por részecskék
összetételét. Az óra során ismertetjük a különböző analitikai módszereket,
a berendezés működési elvét és sok érdekes alkalmazást a környezetvédelem,
régészet, biológia területéről. Emellett bemutatjuk az Atomki-ban
működő kísérleti berendezést és az 5 MV-os
Van de Graaff gyorsítót is.
5. A szentjánosbogártól a lézerekig (Tóth József)
(előadó) (világitó rovarok, fotoeffektus,
napelem es gyógyító lézerfény)
6. Keletkezik-e sötét anyag az atommag femto-laboratóriumában? (Stuhl
László) (előadóterem)
A sötétanyag napjaink fizikájának egyik sokat
kutatott területe, felfedezése óta izgatja a fizikusokat. Az előadásban a
sötétanyag jellemzőinek megismerésén túl, szó lesz a sötétenergiáról is. A
címben feltett kérdés megválaszolása mellett bepillantást nyerhetünk az ATOMKI-ban folyó ötletes kísérlet részleteibe, a
mérőberendezések felépítésébe, a detektorok működésébe, a kiértékelés
menetébe. Elmélyülhetünk az atommag felépítésében, rávilágítva arra, miért is
előnyös az atommagban, mint femto méretű
laboratóriumban vizsgálni egy új részecske keletkezését, kihasználva az
elektron pozitron párrá történő bomlás jellegzetes szögkorrelációját. Az
előadás végeztével az érdeklődőknek módjuk lesz, a Van de Graff gyorsító egyik mérőhelyén közelről is
megtekinteni a nem mindennapi mérési összeállítást.
7. Egzotikus magalakok hasadása, kísérleti vizsgalatok az
ATOMKI-ben (Csatlós Margit) (előadóterem)
8. Földünk gyilkos leheletei (Csige István, előadóterem, 8:30-15:30,
2. kedd 12-14 nem és 5. Péntek 10-12 nem )
Sugárzó anyagot rejteget
itt minden. Egykori szupernóva robbanások atommagokban őrzött energiájából
szolgáltat vissza egy keveset a radioaktivitás. A kőzetekben, talajokban
állandóan termelődik egy radioaktív nemesgáz, a RADON. A talaj kilélegzi,
beszivárog a hálószobánkba. Tudjuk, hogy tüdőrákot okozhat. De fenyeget-e
bennünket radonveszély a lakásunkban? Az
előadásban bemutatjuk a radon útját a születéstől az enyészetig. Kísérleti
adatokkal követjük végig mennyiségi változásait a föld alatti
barlangokban, bányákban, mélységi vizekben, neves gyógyfürdőinkben,
talajokban, lakásokban és végül magában az emberi testben.
Különös gyógyfürdő
üzemel a Mátrában. Az emberek utcai ruhában fürdőznek a medencében,
amelyet gyógyvíz helyett itt gyógygázzal tölt fel a
természet. A mélyből szivárgó gázelegy főleg szén-dioxidot tartalmaz,
talán valamikori vulkánjaink utolsó lehelete, egy mofetta
ez. Vigyázni kell vele! A szén-dioxid ilyen töménységben belélegezve azonnal
öl. A fürdőgáz hideg, 10 °C körüli, a bennülőkben mégis kellemes melegérzetet kelt. A bőrön át bediffundáló szén-dioxid
hatására kitágulnak az erek, megnő a testfelszín melegvér-ellátása. A
fürdőterápia, megfelelő orvosi ellenőrzés mellett, különösen
hatékonynak mutatkozik érszűkületben szenvedők részére. Erdélyi mofetták tucatjainak évszázados tapasztalataiból kiindulva
a mai kor korszerű gázföldtani és légkörfizikai módszereivel kutatjuk és
fejlesztjük a hatékony, de mégis biztonságos szén-dioxid fürdőzés módját.
Erdélyi példák után bemutatjuk a mátraderecskei
mofetta működőképessé tétele érdekében
elért eredményeinket, illetve a parádfürdői mofetta
gázellátását biztosító gáznyerőhely
megtalálásának történetét.
9. Sugárveszélyben a marslakók (Csige István) (előadóterem,
8:30-15:30)
A Mars felszínén, ha van Élet, sokkal nagyobb
sugárterhelésnek van kitéve, mint a Földön. A Marst nem védi olyan erős
mágneses tér a kozmikus sugárzás gyilkos komponenseitől, mint a Földet, és
a marsi atmoszféra vastagsága is töredéke a földiének. Ráadásul az egész marsi
atmoszféra egy merő ózonlyuk. Valaha a Földön is jóval magasabb volt a
természetes háttérsugárzás intenzitása. Jobban sugároztak a kőzetek és
időről-időre a Föld mágneses tere is legyengült, hogy aztán
pólust váltva újult erővel védje a földlakókat. Miért nincs a Marsnak
ilyen erős mágneses tere? – kérdezhetjük, de még inkább kérdezhetjük: a
Földnek miért van? Lehetséges lenne-e az élet e nélkül a védelem nélkül. Az
utóbbi évszázadban végzett mérések szerint a Föld mágneses terének
erőssége az emberi történelem időskáláján nézve rohamosan csökken.
Vajon egy újabb pólusváltás közeledik? Hogyan fog ez hatni a földi életre?
Veszélyezteti-e az emberiséget? Tehetünk-e valamit védelmünk érdekében?
10. Az infrahangoktól az ultrahangokig – állati
navigáció (Tóth József) (előadó) (elefántok,
tigrisek, kutyák, denevérek, delfinek)
11.
Alfa-részecskék kimutatása (Szoboszlai Zoltán) (előadóterem, de. 10-től)
A radioaktivitás felfedezése óta az ember
folyamatosan azon fáradozik, hogy valamilyen módon vizuálisan is bepillantson
az atommag-sugárzások különleges világába. Ezt fogjuk tenni ezen a rendhagyó fizikaórán amelyen a 10-15 m-es nagyságú
alfa-részecskékkel mutatunk be kísérleteket. Az órára látogató diákok
megismerkednek a radioaktivitás alapvető jelenségeivel pl. statisztikus
jelleg, alfa-részecskék- abszorpciója különböző anyagokban, hatótávolság.
Az órán ismertetésre kerül az alfa-részecskék fizikatörténeti jelentősége
is.
12. PROTONNYALÁBOS MIKROMEGMUNKÁLÁS (Gál Gabriella,
előadóterem) Barangolás a mikrovilág
birodalmában. Hogyan
készítsünk nano méretű gitárt? Milyen
mikro-robotot építenél? Mire használnád? Mekkora egy mikroreaktor?
Fantasztikus kalandozás a miniatűr világ rejtelmeiben. Az előadás a
pásztázó ionmikroszonda egyik érdekes alkalmazási
területét a protonnyalábos mikromegmunkálást mutatja
be. A téma számos helyen kapcsolódik más tantárgyakhoz, pl.: elektronika,
informatika, kémia, biológia.
13. Kísérletek folyékony nitrogénnel (Nándori István, Takács
Viktor, laborban) fizikai jelenségek alacsony hőmérsékleten. Folyékony
nitrogén szökőkút. Hőmérsékleti skálák. Alacsony hőmérsékletek
előállítása. Gázok, folyadékok, szilárdtestek viselkedése alacsony
hőmérsékleteken. Szupravezetés.
14. Lineáris gyorsító a gyógyítás
szolgálatában (Pintye Éva, DEOEC, Sugárterápia Tanszék, Lineáris gyorsítók épülete, 4032 Debrecen,
Nagyerdei krt 98., találkozás a portánál)
Időpont: csütörtök délután 15,00-18,00 óráig, Létszám: egyszerre max. 20 fő) A természetes és
mesterséges radioaktivitás felfedezését követően a különböző
sugárzásokat nagyon hamar elkezdték felhasználni az orvostudományban
diagnosztikus és terápiás célra. Az 1928-ban megtervezett és kivitelezett
lineáris gyorsító napjainkra a sugárterápia nélkülözhetetlen eszköze lett. A
mélyen fekvő elváltozások sugárkezelése nagyenergiájú foton nyalábokkal, a
precíz dozimetriai beméréseket követően, napi rutinná vált.