YMP208 SÄTEILYFYSIIKKA (YMPÄRISTÖFYSIIKKA 2) kl.2000

2. loppukoe 5.5.2000

Tulokset saa samaan aikaan I. loppukokeen kanssa 8.5. alkavalla viikolla. Ne ilmoitetaan kullekin erikseen sähköpostitse. Jos et ole antanut sähköpostiosoitettasi aiemmin, niin laita

se koepaperiin. lmoitustaululIe tulevat hyväksyttyjen nimet, mutta ei arvosanoja.

Kokeen max.pistemäärä on 16. Jokaisen tehtävän kohdalla on merkitty siitä saatavissa oleva pistemäärä. Laskuharjoituksista saa max. 4 p, joten koko kurssista saa max. 20 p. Läpäisyraja (arvosana 1) on 10 p ja 3:n raja on 18 p.

l. Laske fotonien energia infrapuna-alueella. (2p)

2. ⁹⁰Sr on ¹³⁷Cs:n ohella tärkein ilmakehiin ydinräjähdyksistä edelleen luonnossa jäljellä oleva radioaktiivinen isotooppi, jota myöskin ydinreaktoreissa tuotetaan paljon. Kääntöpuolella on tietoa ⁹⁰Sr:stä.

a) Miten se hajoaa? (1p)

b) Kuinka paljon ilmaa tarvitaan sen lähettämän betasäteilyn pysäyttämiseen? (1p)

c) Millä todennäköisyydellä sitä muodostuu tavallisten ”hitaiden” ydinreaktoreiden fissioissa? (1 p)

d) ⁹⁰Sr:n ydinpommilaskeuma oli Suomessa suurimmillaan 450 Bq/m2 vuonna l962. Paljonko vuoden l962 laskeuman aktiivisuus on vuonna 2000? (1p)

e) ⁹⁰Sr:n ALI-arvo nielemällä on 6 x 10⁵ Bq/v. Kuinka paljon poronlihaa, jonka ⁹⁰Sr-aktiivisuus on 300 Bq/kg saa keskimäärin syödä viikossa, jotta sen aiheuttama vuotuinen säteilyannos vastaisi suomalaisen keskimäärin kehossa olevista luonnollisista radioaktiivisista aineista saamaa annosta? (2p)

3. Miksi ilmastonmuutos aiheuttaa otsonikerroksen ohentumista? (4p)

4. Millä prosessilla alkuaineet A<60 ovat syntyneet? Entä alkuaineet A<209? Miksi jälkimmäisessä tarvitaan eri prosessia kuin ensinmainitussa? (2p)

5. Gamma- ja röntgen-säteilyn energiat menevät toistensa kanssa päällekkäin. Mikä on niiden syntymekanismien ero? (1p)

6. Mikä oli Tsernobylin onnettomuuden ydinfysikaalinen syy? (1p)