Page 30 - Fizik 12 | 4.Ünite

4. ÜNİTE: ATOM FİZİĞİNE GİRİŞ VE RADYOAKTİVİTE

Dünya, fos�l yakıtlarının aşırı tüket�m�nden kaynaklanan çevre sorunları
�le karşı karşıyadır. Fos�l yakıtların azalıyor olması �nsanların yen� enerj�
kaynaklarına yönelmes�ne neden olmuştur. Bu enerj� kaynaklarından
b�r� de nükleer enerj�d�r. Nükleer enerj�, atom çek�rdekler�n�n parçalan-
ması veya b�rleşmes� sonucunda açığa çıkan b�r enerj� türüdür.

Ülkem�zde Görsel 4.11’de maket� görülen Mers�n Akkuyu Nükleer Güç
Santral� de artan enerj� �ht�yacını karşılamak amacıyla yapılmaktadır.
Radyoakt�v�te, atom çek�rdeğ�n�n tanec�k veya gama ışıması yayarak
parçalanmasıdır. Bu parçalanma sonucunda enerj� açığa çıkar. Bazı
atom çek�rdekler� çeş�tl� yollarla ışıma yapab�l�r. Kend�l�ğ�nden veya
dışarıdan b�r etk�yle çek�rdeğ� bozunuma uğrayab�len atom çek�r-
Görsel 4.11: Mers�n Akkuyu dekler�ne radyoakt�f çek�rdek, bu atomların oluşturduğu maddelere
Nükleer Güç Santral� Maket� radyoakt�f madde den�r. Radyoakt�f bozunma kend�l�ğ�nden gerçek-
leş�rse doğal radyoakt�fl�k, dışarıdan b�r etk� �le gerçekleş�rse yapay
radyoakt�fl�k adını alır.

Radyoakt�f bozunma sonucu açığa çıkan enerj�ye kısaca radyasyon
enerj�s� den�r. Radyasyon enerj�s�nden özell�kle nükleer santrallerde
elektr�k üret�m� ve tıpta görüntüleme, teşh�s ve tedav� amaçlı yararla-
nılmakla beraber Radyasyon enerj�s� jeoloj� �le arkeoloj�de de radyo-
karbon tar�hleme amaçlı kullanılmaktadır.

4.3.1. Kararlı ve Kararsız Atomların Özellikleri

Poz�t�f elektr�k yüklü proton ve elektr�k yükü taşımayan nötrondan olu-
şan çek�rdeğ�n hacm�, atomun hacm�n�n çok az b�r kısmını kaplarken
kütles� atom kütles�n�n büyük b�r kısmını oluşturur.

Yapılan çalışmalar çek�rdek kütles�n�n, çek�rdeğ� oluşturan proton ve
nötronların kütleler� toplamından daha az olduğunu göstermekted�r.
Albert E�nste�n, bu kütle farkının enerj�ye dönüştüğünü �fade etm�şt�r.
Çek�rdektek� proton ve nötronları b�r arada tutan bu enerj�ye bağlanma
enerj�s� adı ver�l�r.
Nükleon başına düşen bağlanma enerj�s� büyük olan çek�rdeklere
kararlı çek�rdek den�r. Dem�r ve bakır elementler� kararlı çek�rdek-
lere örnekt�r. Bağlanma enerj�s� küçük olan çek�rdeklere �se kararsız
(radyoakt�f) çek�rdek den�r. Kararsız atom çek�rdekler� kararlı hâle
gelmek �ç�n çeş�tl� yollarla ışıma yapar. Uranyum, toryum, akt�nyum ve
radyum g�b� elementler kararsız çek�rdeklerd�r.

Kararlı çek�rdeklerde nötron sayısının proton sayısına oranı 1 e yakın
olurken bu oran 1 den uzaklaştıkça kararlılık azalır. Atom numarası 20
ye kadar olan elementler�n nötron ve proton oranı ( n ) 1 e yakındır.
p
Bu nedenle atom numarası 20 ye kadar olan atomların çek�rdekler�
genell�kle kararlıdır.
Nötron sayısının proton sayısına oranı, 1 den büyük olan çek�rdeklerde
nötronlar protonlara, 1 den küçük olan çek�rdeklerde �se protonlar nöt-
ronlara dönüşerek kararlı hâle gelmeye çalışır (Şek�l 4.23).

174 12. SINIF FİZİK