Atomen kraken en maken

Begeleider: mevr. Bevervoorde
Thema: materie
Deelonderwerp: energie en atomen
Hoofdvraag:hoe kan men massa om zetten in energie?
Deelvragen:
1. Hoe creëren en vernietigen we atomen?
2. Wat zijn de gevolgen van het creëren en vernietigen van atomen?
Groep:

Hamza Ramdani

Stijn Veldman

Davut Yildiz
Wat is laag- en hoog radioactief afval?
http://epz.nl/kernenergie/radioactiviteit/radioactief-afval/soorten-radioactief-afval
1. Verhelder onduidelijke termen en begrippen
/
2. Definieer het centrale probleem / vraag van het artikel
Wat is laag- en hoog radioactief afval?
3. Analyseer het artikel / de rode draad
Hoogradioactief afval komt uit splijtstofelementen die als brandstof in de reactor worden
gebruikt. Laag- en middelradioactief afval bestaat voornamelijk uit materialen en
gereedschappen die in de kerncentrales worden gebruikt.
4. Orden de ideeën uit de analyse van het probleem
De uitgewerkte splijtstofelementen worden vervangen voor nieuwe elementen. Omdat de
uitgewerkte reactorbrandstof nog zeer veel bruikbare splijtstoffen bevat, word er gerecycled.
Laag- en middelradioactief afval worden verzameld in roestvrijstalen vaten. Ze worden
samengeperst zodat ze minder plek innemen. Over tientallen jaren is laagradioactief afval
stralingsvrij, dan is het gewoon afval.
5. formuleer leerdoelen
- Wat zijn splijtstofelementen?
- Waarom heeft het hoogradioactief afval een andere opbergplaats?
- Hoe komt het dat laag radioactief afval na een tijdje ‘gewoon afval’ word?
6. Beantwoord je leerdoelen
- Splijtstoffen bevatten zware, instabiele atoomkernen die zich bij de splijting relatief makkelijk
laten delen in twee of meer lichtere kernen. Hierbij komt energie vrij.
- Hoogradioactief afval wordt meestal eerst voor een paar jaar opgeslagen in tijdelijke depots
om af te koelen en de meeste activiteit kwijt te raken.
- Dit komt door het natuurlijk verval van radioactief afval.
7. Schrijf een korte samenvatting van de 'oplossing' van dit probleem
Hoogactief afval bevat veelal langlevende isotopen en een warmte-uitstraling van meer dan 2
kW/m3 en dient net als Laag en middelactief afval volledig afgesloten van de biosfeer te worden
opgeslagen. Laag en middelactief afval is afval dat meer activiteit vertoont dan minimaal
meetbaar is en maximaal 2 kW/m3 aan warmte uitstraalt. Op basis van de halveringstijd kun je
deze categorie in 2 kleinere categorien indelen.
- Kortlevend, gemiddelde activiteit van maximaal 400 Bq/g en lage concentratie aan
langlevende alfa-stralers. Dit afval kan bovengronds worden opgeslagen.
- Langlevend, langlevende isotopen die een activiteit vertonen die hoger ligt dan is toegestaan
voor de kortlevende. Deze dient volledig afgesloten van de biosfeer te worden opgeslagen.
Hoogradioactief afval: de ethische kwestie
http://www.motherearth.org/energy/pdf/kernfiche4.pdf
1. Verhelder onduidelijke termen en begrippen
/
2. Definieer het centrale probleem / vraag van het artikel
Hoe kunnen we ons veilig stellen tegen elementen die langer dan 240000 jaar radioactief zijn?
3. Analyseer het artikel / de rode draad
Kernenergie produceert afval dat nog honderdduizenden tot miljoenen jaren radioactief blijft
(b.v. plutonium-239 blijft nog minstens 240.000 jaar radioactief,of een periode van de opkomst
van de Neanderthalers tot nu).
4. Orden de ideeën uit de analyse van het probleem
Het is dus bijzonder naïef te denken dat wij het afval gedurende 240.000 jaar veilig kunnen
opbergen.
5. Formuleer leerdoelen
- Welke elementen zijn voor langere tijd radioactief?
- Hoe onstaat hoogradioactief afval?
- Hoe onstaat laag- en middelradioactief afval?
6. Beantwoord je leerdoelen
- De elementen 90 t/m 103
- Hoogradioactief afval ontstaat binnen de reactor doordat bij de kernsplijtingsreactie
radioactieve stoffen ontstaan.
- Laag en middelradioactief afval ontstaat doordat radioactieve stoffen worden gevormd in
de omgeving van de reactor. Het verspreidt zich via het koelwater.
7. Schrijf een korte samenvatting van de 'oplossing' van dit probleem
Er is nog geen oplossing gevonden voor het probleem. We hebben veel gezocht op google,
maar er is nog geen oplossing.
Wat is kernenergie?
http://plazilla.com/wat-is-kernenergie-hoe-werkt-kernenergie-en-wat-zijn-de-voor--en-nadelen
1. Verhelder onduidelijke termen en begrippen
/
2. Definieer het centrale probleem / vraag van het artikel
Wat is kernenergie?
3. Analyseer het artikel / de rode draad
Alle commercieel toegepaste kernenergie worden momenteel opgewekt uit kernsplijting.
Atoomkernen worden letterlijk gespleten. De nieuwe kernen die bij die kernreactie worden
gevormd zijn net iets lichter dan de oorspronkelijke kernen.
4. Orden de ideeën uit de analyse van het probleem
Kernenergie word opgewekt uit kernsplijting, bij deze splijting ontstaan nieuwe kernen die net
iets lichter zijn dat de oorspronkelijke kernen. Dit verschil word omgezet in energie.(kernenergie
dus)
5. formuleer leerdoelen
- Hoe werkt kernergie?
- Wat is een voordeel van kernenergie?
- Wat is een nadeel van kernenergie?
6. Beantwoord je leerdoelen
- Een kernreactie wordt typisch geïnitieerd met het afschieten van enkele neutronen op een
brandstof, meestal uranium. Hierdoor splitst de kern zich, waarbij wederom neutronen
vrijkomen, die weer andere uraniumkernen doen splitsen, waardoor er weer neutronen
vrijkomen, enzo gaat het verder.
- Minder Co2 uitstoot
- Kan slecht zijn voor de gezondheid
7. Schrijf een korte samenvatting van de 'oplossing' van dit probleem
Kernenergie is de energie die wordt opgewekt door reacties waarbij atoomkernen zijn
betrokken, kernreacties dus.
Kernenergie: meer voor- dan nadelen
http://www.trouw.nl/tr/nl/4324/Nieuws/article/detail/1168848/2009/09/24/Kernenergie-meer-voor-dan-nadelen.dhtml
1. Verhelder onduidelijke termen en begrippen
/
2. Definieer het centrale probleem / vraag van het artikel
Wat zijn de voor en nadelen van kernenergie?
3. Analyseer het artikel / de rode draad
Kernenergie heeft meer voordelen dan nadelen.
4. Orden de ideeën uit de analyse van het probleem
V: Een kerncentrale is CO2-vrij en stoot alleen waterdamp uit. Onafhankelijk van wind of zon
levert een kerncentrale constant voor tenminste 30 jaar stroom. Bovendien nemen
kerncentrales weinig ruimte in beslag en blijven we gevrijwaard van de landschapsvervuilende
windmolens en zonnepanelen. Er is genoeg grondstof om de gehele wereld op kernenergie te
laten draaien gedurende duizenden jaren.
N: Er ontstaat kernafval. De radioactieve straling is ongezond.
5. formuleer leerdoelen
- Hoe word de elektriciteit in de kerncentrales opgewekt?
- Wat zijn medische isotopen?
- Hoe kan een kernramp ontstaan?
6. Beantwoord je leerdoelen
- Met behulp van kernsplijting in een of meer kernreactoren.
- Een medische isotoop ontstaat als een grondstof na bestraling, bijvoorbeeld in een nucleaire
reactor, instabiel (radioactief) is gemaakt. De radio-isotopen worden in fabrieken van de
farmaceutische industrie verwerkt tot radioactieve geneesmiddelen voor de ziekenhuizen.
- Doordat een kernreactor ontploft.
7. Schrijf een korte samenvatting van de 'oplossing' van dit probleem
Voordelen:
- Geen CO2 uitstoot
- Voor tenminste 30 jaar stroom.
-Nemen weinig ruimte in beslag
-Genoeg grondstof om de hele wereld op kernenergie te laten draaien.
Nadelen:
- Kernafval
- Radioactieve straling is ongezond
Nieuw soort kernsplijting ontdekt
http://www.scientias.nl/nieuw-soort-kernsplijting-ontdekt/20951
1. Verhelder onduidelijke termen en begrippen
/
2. Definieer het centrale probleem / vraag van het artikel
Er is een nieuw soort kernsplijting ontdekt. Hoe komt het dat deze asymmetrische splijting heeft
plaatsgevonden?
3. Analyseer het artikel / de rode draad
Wanneer een zware onstabiele atoomkern wordt gesplitst, dan ontstaan er twee of meer lichtere
kernen. Meestal ontstaan er symmetrische kernen met dezelfde massa. Heel soms vindt er een
asymmetrische kernsplijting plaats.
4. Orden de ideeën uit de analyse van het probleem
De wetenschappers zijn erachter gekomen dat het isotoop kwik-180 zich asymmetrisch splitst in
ruthenium-100 en krypton-80, in plaats van twee zirkonium-90′s. De kern van kwik-180 bevat 80
protonen en 100 neutronen. Een logische splitsing zou zijn: 40 protonen en 50 neutronen,
oftewel zirkonium-90. Toch blijkt nu dat kwik zich splitst in ruthenium-100 (44 protonen, 56
neutronen) en krypton-80 (36 protonen, 44 neutronen).
5. formuleer leerdoelen
- Wat gebeurt er bij een onstabiele kern?
- Waarom is kernsplijting belangrijk?
- Wat is een voordeel, en wat is een nadeel van kernsplijting?
6. Beantwoord je leerdoelen
- Op een bepaald moment vind er radioactief verval plaats. Dat wil zeggen dat de kern een
verandering ondergaat om zijn overtollige energie kwijt te raken.
- Het helpt bij het opwekken van energie
- Voordeel: Er is weinig uranium nodig voor veel energie.
Nadeel: Er komt radioactief afval vrij.
7. Schrijf een korte samenvatting van de 'oplossing' van dit probleem
Deze splijting van kwik-180 kostte opvallend genoeg minder energie dan een normale
symmetrische splijting. Dit is waarschijnlijk de aanleiding van de asymmetrische splijting.
Radioactief afval
http://nl.wikipedia.org/wiki/Radioactief_afval
Deze pagina is het laatst bewerkt op 21 apr. 2013 om 08:56.
1. Verhelder onduidelijke termen en begrippen
2. Definieer het centrale probleem / vraag van het artikel
Waar word al het nucleaire afval gelaten?
3. Analyseer het artikel / de rode draad
Nucleair afval ontstaat in kerncentrales waar kernenergie wordt gemaakt. Nucleair afval is gevaarlijk
voor mensen, dieren en het milieu. Vroeger dumpte landen die radioactief afval hadden het in oceanen,
in met beton gevulde gaten. We wisten toen nog niet hoe schadelijk het is.
4. Orden de ideeën uit de analyse van het probleem
Het dumpen van radioactief afval in de zee werd in de loop der jaren verboden. In het verdrag van
Londen uit 1975 staat dat het dumpen van hoog radioactief afval verboden is. Het verbod van laag
radioactief afval kwam in 1983. In 1994 kwam er een wereldwijd verbod op radioactief afval dumpen in
de zee.
5. Formuleer leerdoelen
1. Hoe ontstaat radioactief afval?
2. Hebben/krijgen we nog veel last van het gedumpte radioactieve afval?
3. Zal er ooit een manier zijn om radioactief afval helemaal weg te krijgen?
6. Beantwoord je leerdoelen
1. Kerncentrales zijn belangrijke bronnen van radioactief afval. Verbruikte splijtstof, eventueel na
opwerking, bevat grote hoeveelheden radioactief uranium, plutonium, cesium en tal van andere
isotopen waarvoor geen toepassingen zijn
2. Radioactiviteit is nooit goed, en in een artikel wat ik heb gelezen staat dat radio activiteit niet vergaat
dus ik verwacht dat het niet goed is voor ons en het milieu.
3. We kunnen radioactiviteit nog niet helemaal opruimen, en uit zichzelf vergaat het ook niet. Meschien
wordt er later iets uitgevonden waardoor het wel helemaal opgeruimd kan worden.
7. Schrijf een korte samenvatting van de 'oplossing' van dit probleem
Laag radioactief afval gaat meteen door naar de plek waar het eindopslag is, dat opslag punt moet
geïsoleerd zijn van de biosfeer. Dat is moeilijker dan dat het lijkt, omdat het binnen handbereik moet
zijn voor als er een betere manier is uitgevonden om radioactief afval op te ruimen, en moet tegen
klimaat verandering kunnen.
Hoog radioactief afval moet eerst in de zogenaamde tussenopslag opgeslagen worden om deels zijn
radioactiviteit kwijt te raken en om af te koelen.
Bacteriën helpen
http://www.museumkennis.nl/nnm.dossiers/museumkennis/i002363.html
1. Verhelder onduidelijke termen en begrippen
-
2. Definieer het centrale probleem / vraag van het artikel
Het opruimen van radioactief afval
3. Analyseer het artikel / de rode draad
Somige bacteriën ruimen ons afval op en er zijn zelf bacteriën die radioactief afval opruimen.
4. Orden de ideeën uit de analyse van het probleem
In de Verenigde Staten worden bijvoorbeeld radioactieve kwikverbindingen, die in de grond zijn
gekomen bij de vele kernproeven, afgebroken door Deinococcus. Deze bacterie staat bekend als zeer
goed bestand tegen radioactiviteit. Ingebouwde genen zorgen ervoor dat het kwik uit de radioactieve
verbindingen wordt omgezet in een niet-giftige kwikverbinding. Dat is een stuk minder giftig. Daarnaast
is de Deinococcus uitgerust met genen die tolueen een andere afvalstof kunnen afbreken en gebruiken
als voedselbron.
5. Formuleer leerdoelen
1. Zijn er alleen bacteriën die radioactiviteit op ruimen van kwikbindingen?
2. Het restproduct van die bacterie is dat ook schadelijk voor de natuur?
3. Is het niet gevaarlijk om bacteriën genetisch te manipuleren?
6. Beantwoord je leerdoelen
1. Ik heb onderzoek verricht over of er nog ander soort organismen of andere bacteriën
kwikverbindingen kunnen ‘’opruimen’’, maar ik heb niet echt iets ontdekt dat evenals dat soort
bacteriën radioactieve kwikbindingen ‘’opruimen’’.
2. Ik heb opgezocht of het restproduct schadelijk is voor de natuur, en ik heb gevonden dat het
inderdaad schadelijk voor de natuur. Dit was net als mijn hypothese, ik verwachte al dat het niet goed
zou zijn voor de natuur, omdat radioactief afval ook niet goed is voor de natuur. Wel vond ik dat het
radioactief afval wat die bacteriën opruimen schadelijker is dan het restproduct van de bacteriën.
3. Ik kon niet duidelijk vinden dat het gevaarlijk is, maar ik had wel gevonden dat het een eis was dat de
gemanipuleerde bacterie absoluut niet in de natuur mag komen. Dat lijkt me dus best gevaarlijk, maar
kan ook zijn omdat onderzoekers de gevolgen er nog niet van weten.
7. Schrijf een korte samenvatting van de 'oplossing' van dit probleem
Bacteriën helpen vaak met de zuivering van water door afvalstoffen uit het rioolwater om te zetten in
onschadelijke verbindingen. Hiervoor worden de bacteriën als regel niet genetisch veranderd; het is
vooral een kwestie van het zoeken van het juiste micro-organisme dat toevallig een afvalstof op zn
menu heeft staan. Er zijn ook bacteriën die radioactief afval kunnen opruimen.
Origin and Evolution of the Universe
http://evolutionfacts.com/Ev-V1/1evlch01a.htm
1. Verhelder onduidelijke termen en begrippen
2. Definieer het centrale probleem / vraag van het artikel
Hoe materie ontstaan is in het heelal
3. Analyseer het artikel / de rode draad
Men zegt dat voor de oerknal de enige atoomsoorten H en He is. Ze hebben onderzocht of door middel
van elementen synthese alle anderen atomen zijn ontstaan die ook in de natuur voorkomen.
4. Orden de ideeën uit de analyse van het probleem
Ze zijn er achter gekomen dat er voor de oerknal alleen H en He atomen waren. Door dat deze helemaal
op elkaar geperst waren ontstond de oerknal met als gevolg dat de oerknal velen andere soorten
atomen ontstonden. Uit onderzoek bleek dat niet alle 92 natuurlijke atoomsoorten zijn ontstaan door de
oerknal. Een deel van de elementen zijn ontstaan door de oerknal en een ander deel ontstond door
andere ontploffingen na de oerknal.
5. Formuleer leerdoelen
1. Waar kwamen de atoomsoorten H en He vandaan die al voor de oerknal er waren.
2. waren er voor de oerknal alleen maar H en He deeltjes los of vormden deze ook moleculen.
3. Zouden er ook andere elementen zijn ontstaan door middel van elementen synthese tijdens de
oerknal, die later weer uit elkaar gevallen zijn, net zo als bijvoorbeeld element nummer 119.
6. Beantwoord je leerdoelen
1. we hebben veel onderzoek gedaan naar deze vraag omdat ik hem zelf ook interessant vond maar
zonder baat. Ik kon niet echt iets specifieks vinden waarover je kan zeggen waar H en He atomen
vandaan kwamen.
2. we hebben een ander artikel gevonden en daar in zijden ze dat er al een Ander soort universum was
voor de oerknal en dus niet zoals dit artikel zegt dat H en He de enige elementen zijn. Zoals u kunt zien is
in dit onderwerp nog niet alles ontdekt daarom zijn er vaker de meningen van wetenschappers
verdeeld.
3. onze hypothese van deze vraag is: dat er meerdere andere elementen zijn ontstaan die later weer uit
elkaar zijn gevallen. Dit denken we omdat er door de oerknal zoveel energie kwijt kwam, en de energie
wat ‘’wij’’ nu nodig hebben bij ‘’het maken’’ van een nieuw element is vele malen minder dan dat er
vrijkwam bij de oerknal. We hebben op internet niet echt een antwoord op deze vraag gekregen maar
wel waren er onderzoekers met onze hypothese eens. Wij vonden dit een erg interessante vraag, dus
daarom hebben we deze vraag ook in het pgo gelaten.
7. Schrijf een korte samenvatting van de 'oplossing' van dit probleem
Voor de oerknal waren er alleen helium en waterstof atomen. Door extreem hoge temperaturen en
druk, vond er atoomfusie plaats. Dit zorgde voor de creatie van vele atomen die we nu kennen.
Wat was er voor de oerknal?
http://wibnet.nl/heelal/raadsel-van-het-heelal-wat-was-er-voor-de-oerknal
1. Verhelder onduidelijke termen en begrippen
kwantummechanica: onderdeel van de natuurkunde dat de beweging van atomen en andere kleine
deeltjes bestudeert.
2. Definieer het centrale probleem / vraag van het artikel
wat was er voor de oerknal
3. Analyseer het artikel / de rode draad
De meningen van wetenschappers zijn verschillend, de ene zegt dat er voor de oerknal helemaal niets
was, de andere zegt dat de enige elementen H en He waren, en weer een anderen zegt dat het heelal en
de oerknal een cyclus is dat zich steeds herhaald. Over dat laatste gaat dit artikel.
4. Orden de ideeën uit de analyse van het probleem
Het artikel zegt dat het heelal vanaf de oerknal steeds uitdijt tot een top punt en dan weer bij elkaar
komt en dan ontstaat er een nieuwe oerknal. Een ander artikel zegt dit: De fysicus vindt bewijs voor zijn
theorie in de kosmische achtergrondstraling. In theorie zouden de temperatuurvariaties in de kosmische
achtergrondstraling willekeurig moeten zijn, maar Penrose en zijn collega’s beweren dat er duidelijke
concentrische cirkels zichtbaar zijn. Zij denken dat dit gebieden zijn met hogere temperaturen. Deze
cirkels zijn volgens Penrose bewijzen van de zwaartekrachteffecten van botsingen van zwarte gaten in
het vorige universum, oftewel het universum vóór de oerknal.
5. Formuleer leerdoelen
1. bestonden in dit ‘’vorige’’ universum dezelfde elementen als nu, of zijn de elementen door middel van
elementen synthese dusdanig verandert in de elementen die we nu hebben.
2. Is het ooit te bewijzen van het bestaan van een voorgaand universum
3. zijn er nog veel betrouwbare bewijzen dat de oerknal echt is geweest.
6. Beantwoord je leerdoelen
1. Het artikel en andere artikelen over dit onderwerpzeggen niet welke soort elementen voorkwamen in
het vorige universum, alleen de theorie die zegt dat voor de oerknal alleen de elementen H en He er
waren zeggen dat voor de oerknal de elementen H en He voorkwamen en dat die doormiddel van de
oerknal de meeste andere elementen heeft gevormd.
2. Het is mogelijk om er achter te komen als we straling vinden van het vorige universum, maar daar
hebben we nu de apparatuur niet voor, en we weten ook nog niet hoe we dat zouden moeten doen.
3. Een artikel wat we hebben gevonden zij dit: et feit dat het Universum expandeert betekent dat het
Heelal morgen groter is, en gister kleiner was dan vandaag. Dit wijst erop dat het Heelal kleiner wordt
wanneer je verder teruggaat in de tijd en op een bepaald punt in het verleden zelfs oneindig klein was.
Dit wijst opnieuw op het bestaan van de Oerknal.
7. Schrijf een korte samenvatting van de 'oplossing' van dit probleem
Men weet nog niet goed wat er was voor de oerknal. Op dit moment zeggen wetenschappers drie
mogenlijk heden:

Er was voor de oerknal helemaal niets

Er waren alleen de elementen H en He

Er was een heel ander universum, en dat dijt zich steeds uit tot het maximum en dan krimpt die
weer tot de volgende oerknal.
Atomen kraken en maken
http://www.fom.nl/live/nieuws/archief_onderzoeksnieuws/2001/artikel.pag?objectnumber=33049
1. Verhelder onduidelijke termen en begrippen
Antimaterie: Volgens de natuurkunde is er voor elk elementair deeltje een tegenhanger met een
aantal eigenschappen precies hetzelfde en een aantal precies omgekeerd. Als deze deeltjes
botsen ontstaat een annihilatiereactie
(de rest van de onduidelijke begrippen werden in de tekst uitgelegd.)
2. Definieer het centrale probleem / vraag van het artikel
hoe je antimaterie kan creëren
3. Analyseer het artikel / de rode draad
Antimaterie is materie dat eigenlijk de tegenhanger is van de ‘’normale’’ materie. Antimaterie
komt vrij zelden in de natuur voor. Wetenschappers zijn instaat om antimaterie te creëren.
4. Orden de ideeën uit de analyse van het probleem
Het is nog niet gelukt om antimaterie te maken. Wel is het gelukt om de interactie tussen de
positronen en de antiprotonen waar te nemen. Later bleek dat de ‘’penning-val’’ waar de
antiprotonen en postionen in bewaarden een of andere straling uit te zenden die er voor zorgde
dat je geen waterstofantimaterie kon meten. Dus het is niet zeker of het waterantimaterie er is
geweest of niet.
5. formuleer leerdoelen
1. Dit artikel is al vanaf 2001 zou er in de tussen tijd wel waterstofantimaterie
waargenomen zijn.
2. gebruiken ze nu nog steeds die ‘’pennings-val’’
3. wat gebeurt er als bijvoorbeeld antiwaterstof en gewoon waterstof met elkaar in
contact komen
6. Beantwoord je leerdoelen
1. wetenschappers hebben nu wel waterstofantimaterie waargenomen. Het record van de
antimaterie die het langste stand hield was 1000 seconden.
2. Nee, nadat ze er achter zijn gekomen dat deze zo genoemde pennings-val straling
afscheid die de waarnemingen verandert zijn ze overgestapt op iets anders waar ze anti
materie in kunnen bewaren.
3. Als antimaterie met de dezelfde soort gewone materie in contact komt dan vernietigen
ze elkaar en blijft er niets van over, dat is wat er nu bekent is maar wetenschappers zijn
nog niet zo heel wijs op het gebied van antimaterie dus het is nog niet honderd procent
onderbouwt.
7. Schrijf een korte samenvatting van de 'oplossing' van dit probleem
In CERN is men in staat antiprotonen te maken, door protonen tot relativistische snelheden
(dicht tegen de lichtsnelheid) te versnellen en ze te laten botsen op een stukje folie. Daardoor
ontstaan onder andere antiprotonen. Positronen zijn een stuk gemakkelijker te verkrijgen;
bepaalde radio-actieve elementen zenden van nature positronen uit. Deze antiprotonen en
positronen kunnen vervolgens langdurig worden opgesloten in zogenaamde 'Penning-vallen'.
Titel: Het periodiek systeem der elementen is compleet. Of niet?
http://www.kennislink.nl/publicaties/het-periodiek-systeem-der-elementen-is-compleet-of-niet
1. Verhelder onduidelijke termen en begrippen
Luttele: klein, weinig
2. Definieer het centrale probleem / vraag van het artikel
Zijn alle elementen al ontdekt? Is het periodiek systeem compleet?
3. Analyseer het artikel / de rode draad
In Moskou hebben onderzoekers een nieuw element ontdekt/gecreëerd. Het element 117 werd
geesynthetiseerd door de atoom kernen van calcium en berkelium tegen elkaar te “knallen”.
Het periodiek systeem is een intelligente rangschikking waarmee chemische en natuurkundige
verschijnselen mee verklaard kunnen worden. Demitri Mendjelev legde in 1869 het fundement.
Atomen hebben een kern met protonen(possitief geladen) en neutronen, verder bewegen er ook
electronen (negatief geladen) omheen.
4. Orden de ideeën uit de analyse van het probleem
Met element 117 is het laatste gat gedicht in het periodiek systeem der elementen. De verzameling is
(voorlopig) compleet. Zware elementen vallen snel uitelkaar maar wetenschappers geloven dat er
ergens een balans moet zijn met het aantal neutronen in deze elementen waardoor stabiel worden en
dus niet uitelkaar vallen.
5. formuleer leerdoelen
Waarom zijn syntetische elementen radioactief?
Hoe komt het dat zwaardere elementen sneller uit elkaar vallen?
waarom heeft radioactieve straling een negatieve invloed op lichaamscellen?
6. Beantwoord je leerdoelen
De elementen hebben te weinig neutronen in vergelijking met het aantal protonen.
zware elementen hebben veel protonen in de kern. De protonen stoten elkaar af omdat ze allemaal een
positieve lading hebben en elkaar afstoten.
De radioactiviteit kan ervoor zorgen dat de moleculen in je lichaamscellen ook veranderen. Met name
DNA moleculen, dit kan voor mutaties zorgen. sommige mutaties resulteren dan in kanker.
7. Schrijf een korte samenvatting van de 'oplossing' van dit probleem
We weten niet of het nog mogelijk is om nog nieuwe atomen te creëren, element 118 had al een halflife van 1.8 milliseconde. Als atoom 119 gecreëerd kan worden zal het in een fractie van een
milliseconde weer uitelkaar vallen.
Titel: why heavier atoms might get stable again
http://arstechnica.com/science/2012/08/shell-game-why-heavier-atoms-might-get-stable-again/
1. Verhelder onduidelijke termen en begrippen
2. Definieer het centrale probleem / vraag van het artikel
Er kan een “gebied” zijn waar zware syntetische elementen toch relatief stabiel blijven.
3. Analyseer het artikel / de rode draad
Er is een mogelijkheid dat sommige isotopen van zware elementen redelijk stabiel kunnen blijven.
Wetenschappers hebben uit onderzoek geconstateerd dat er in de kern van een atoom ook ringen zijn
net als electronen rondom de kern. Ze verwachten dan ook dat als je de juiste aantal protonen en
neutronen fuseert, dat je een veel stabieler element zal krijgen dan de lichtere elementen. Dit komt
omdat dan alle kringen precies vol zitten.
4. Orden de ideeën uit de analyse van het probleem
Wetenschappers denken dat er ook cirkels zijn in de kern van een atoom en als de cirkel vol is zal het
element in theorie veel stabieler zijn. Er zijn dus “magische getallen” waarbij het element langer stabiel
zal blijven en niet zo snel meer uiteen zullen vallen.
5. formuleer leerdoelen
1. welke elementen zullen in deze stabiele groep zitten?
2. kan materie vernietigd worden?
3. wat is radioactieve straling?
6. Beantwoord je leerdoelen
1. wetenschappers voorspellen dat de elementen stabiel zullen zijn rond het element met 114 of 120
protonen en 184 neutronen
2. ja, materie kan omgezet worden in energie en andersom door middel van kernfusie/kernfissie.
3. radioactieve straling is een vorm van energie, die gecreëerd wordt bij nucleare reacties.
7. Schrijf een korte samenvatting van de 'oplossing' van dit probleem
Er is een mogelijkheid dat sommige isotopen van zware elementen redelijk stabiel kunnen blijven.
Wetenschappers hebben uit onderzoek geconstateerd dat er in de kern van een atoom ook ringen zijn
net als electronen rondom de kern. Ze verwachten dan ook dat als je de juiste aantal protonen en
neutronen fuseert, dat je een veel stabieler element zal krijgen dan de lichtere elementen. Dit komt
omdat dan alle kringen precies vol zitten.
Making mass from energy, Brown eyes at birth
http://usatoday30.usatoday.com/tech/columnist/aprilholladay/2006-10-30-mass-energy-eyes_x.htm
1. Verhelder onduidelijke termen en begrippen
2. Definieer het centrale probleem / vraag van het artikel
Is het mogelijk om massa te maken uit energie?
3. Analyseer het artikel / de rode draad
Door middel van deeltjes versneller kunnen wetenschappers protonen en anti-protonen creëren of
muons en anti muons. Als deze deeltjes in contact komen met elkaar zullen ze weer worden omgezet in
energie, maar dit gebeurd zelden omdat de deeltjes zich in een hoge snelheid verplaatsen.
In de deeltjesversneller in Zwitserland zijn er al atomen gecreëerd. Maar omdat dit zoveel energie en
tijd kost zal het momenteel niet mogelijk zijn om grote hoeveelheden massa te creëren.
4. Orden de ideeën uit de analyse van het probleem
Massa kan worden gecreëerd door middel van een deeltjes versneller.
5. formuleer leerdoelen
1. waaruit bestaan alpha deeltjes?
2. Hoe weten we dat subatomaire deeltjes bestaan als we ze niet gezien hebben?
3. komt antimaterie voor in de natuur?
6. Beantwoord je leerdoelen
1. aplha deeltjes bestaan uit positieve heliumkernen (2 protonen en 2 neutronen).
2.de electron is ontdekt door het verschil in massa te meten tussen geladen en ongeladen materie.
De proton is ondekt door alfadeeltjes in een elektrische veld te schieten. De deeltjes buigden dus
betekent het dat ze positief geladen zijn.
Elementen hebben verschillende isotopen met verschillende massa’s maar met het zelfde aantal
elektronen en protonen. Hieruit kan je concluderen dat er deeltjes zijn met geen lading: neutronen.
3. Als materie en antimaterie bijelkaar komen worden ze beide omgezet in energie. Omdat er meer
materie dan antimaterie was en er constant botsingen ontstonden.
7. Schrijf een korte samenvatting van de 'oplossing' van dit probleem
Ja, het is mogelijk, maar het kost teveel energie en tijd.
Does antimatter exist?
http://www.lhc.ac.uk/The+Particle+Detectives/Take+5/13685.aspx
1. Verhelder onduidelijke termen en begrippen
2. Definieer het centrale probleem / vraag van het artikel
Bestaat antimaterie?
3. Analyseer het artikel / de rode draad
Anti materie is materie waarbij de protonen negatief geladen zijn en de electronen positief geladen zijn.
Als antimaterie in contact komt met materie onstaat er veel energie.
Er is nog geen stabiel antimaterie gevonden. Wetenschappers in zwitserland hebben wel al een (erg)
kleine hoeveelheid antimaterie gecreëerd.
4. Orden de ideeën uit de analyse van het probleem
Antimaterie bestaat niet om ons heen maar het heeft ooit wel bestaan.
5. formuleer leerdoelen
1. hoe kan onderzoek in dit gebied nuttig zijn?
2. Komt antimaterie in de natuur voor?
3. hebben antimaterie deeltjes een andere massa dan de normale variant van deze deeltjes?
6. Beantwoord je leerdoelen
1. als we op een of andere manier plaatsen antimaterie kunnen vinden, kunnen we energie wekken door
het te laten botsen met materie. Deze kennis kan ook gebruikt worden om bommen te maken. De
bommen hebben dan ook veel minder radioactief afval.
2. Ja, NASA heeft antimaterie stralen gedetecteerd afkomstig van bliksemwolken.
3. ze hebben hetzelfde massa .
7. Schrijf een korte samenvatting van de 'oplossing' van dit probleem
Men gelooft dat er plekkken in de universum zijn die grotendeels bestaan uit antimaterie. Maar er is nog
geen bewijs hierover.
Titel: Provide energy from fusion
http://www.engineeringchallenges.org/cms/8996/9079.aspx
1. Verhelder onduidelijke termen en begrippen
2. Definieer het centrale probleem / vraag van het artikel
Kan nucleare fussie een energiebron zijn in de toekomst?
3. Analyseer het artikel / de rode draad
Nucleare fusie is de reactie die plaats vindt als 2 atomen samen een nieuw atoom vormen. Als dit met 2
waterstof atomen gebeurt komt er veel energie vrij. Zo kan je dus energie opwekken van niks anders
dan waterstof wat makkelijk te krijgen is. De zon werkt op deze manier. Om kernen te fuseren moet er
wel een extreem hoog temperatuur en druk zijn. Het process is makkelijk in controle te houden en zal
geen nuclear afval maken.
4. Orden de ideeën uit de analyse van het probleem
Men moet een efficiente en economisch vriendelijke manier vinden om energie op te wekken door
middel van fussie.
5. formuleer leerdoelen
1. De H-bom werkt ook op nucleare fusie, maar zend radioactiviteit uit. Waarom?
2. waar in de zon vindt kern fusie plaats?
3. zijn alle nucleare fusies exothermisch?
6. Beantwoord je leerdoelen
1. Er wordt eerst een kernsplijting bom gebruikt die de fisie op gang brengt.
2. in de kern
3. nee, bij de fusie van atomen, die groter zijn dan ijzer, vindt een endothermische reactie plaats.
7. Schrijf een korte samenvatting van de 'oplossing' van dit probleem
Ja, het is mogelijk, maar het is erg moeilijk om een druk en temperatuur te maken die de reactie op gang
brengt.
Bronnenlijst:
http://epz.nl/kernenergie/radioactiviteit/radioactief-afval/soorten-radioactief-afval
http://nl.wikipedia.org/wiki/Periodiek_systeem
http://physics.aps.org/articles/v5/115
http://www.weer.nl/weer-in-hetnieuws/weernieuws/ch/27a39d219b29e20a76cc43c7c15d78e3/article/wat_is_radioactiviteit.html
http://nl.wikipedia.org/wiki/Atoom
http://www.kennislink.nl/publicaties/zoektocht-naar-superzware-elementen
http://www.fom.nl/live/nieuws/archief_onderzoeksnieuws/2001/artikel.pag?objectnumber=33049
http://wibnet.nl/heelal/raadsel-van-het-heelal-wat-was-er-voor-de-oerknal
http://evolutionfacts.com/Ev-V1/1evlch01a.htm
http://nl.wikipedia.org/wiki/Radioactief_afval
http://www.motherearth.org/energy/pdf/kernfiche4.pdf
http://www.museumkennis.nl/nnm.dossiers/museumkennis/i002363.html
http://www.scientias.nl/wetenschappers-houden-antimaterie-17-minuten-vast/30542
http://plazilla.com/wat-is-kernenergie-hoe-werkt-kernenergie-en-wat-zijn-de-voor--en-nadelen
http://www.trouw.nl/tr/nl/4324/Nieuws/article/detail/1168848/2009/09/24/Kernenergie-meer-voor-dan-nadelen.dhtml
http://www.scientias.nl/nieuw-soort-kernsplijting-ontdekt/20951
http://www.kennislink.nl/publicaties/het-periodiek-systeem-der-elementen-is-compleet-of-niet
http://arstechnica.com/science/2012/08/shell-game-why-heavier-atoms-might-get-stable-again/
http://usatoday30.usatoday.com/tech/columnist/aprilholladay/2006-10-30-mass-energy-eyes_x.htm
http://world-nuclear.org/Nuclear-Basics/What-is-radiation-/#.Ua-zaPn0F14
http://science.nbcnews.com/_news/2013/04/25/17913608-matter-and-antimatter-behave-differentlyin-atom-smasher?lite
http://www.lhc.ac.uk/The+Particle+Detectives/Take+5/13685.aspx
http://www.engineeringchallenges.org/cms/8996/9079.aspx
http://profmattstrassler.com/articles-and-posts/particle-physics-basics/mass-energy-matteretc/matter-and-energy-a-false-dichotomy/
http://nl.wikipedia.org/wiki/Antimaterie
http://www.blackcatsystems.com/GM/experiments/ex7.html