La radioaktiivisuus Se on ominaisuus, jolla tietyt materiaalit päästävät spontaanisti energiaa ympäristöön. Se ilmenee yleensä subatomisina hiukkasina sähkömagneettisen säteilyn muodossa. Riippuen sähkömagneettisen kentän sijainnista, se voi olla korkea- tai matalataajuista säteilyä. Tämä on ilmiö, joka johtuu ydinvoiman epävakaudesta atomiytimissä.
Tässä artikkelissa kerromme sinulle kaikki radioaktiivisuuden ominaisuudet, tyypit ja merkityksen.
Tärkeimmät ominaisuudet
Radioaktiiviseen elementtiin kuuluva epävakaa ydin hajoaa. Näiden hajoamisten aikana syntyy radioaktiivisuutta, kunnes se saavuttaa energiavakautensa. Radioaktiivisten päästöjen energiasisältö on suuri, mikä antaa suuren ionisoivan voiman, joka kykenee vaikuttamaan aineisiin, jotka ovat niihin vasteita.
Radioaktiivisuutta on useita tyyppejä riippuen sen pääsystä ja ominaisuuksista. Toisaalta meillä on luonnollinen radioaktiivisuus, mikä löytyy ilman ihmisen väliintuloa. Toisaalta keinotekoinen radioaktiivisuus on ihmisen väliintulo. Ensimmäinen se havaitaan yleensä luonnollisesti radioisotoopeissa. Toinen on keinotekoiset radioisotoopit ja supermassiiviset elementit. Monet luonnossa esiintyvistä radioisotooppeista ovat vaarattomia, ja siksi niitä voidaan käyttää lääketieteessä. Esimerkiksi meillä on hiiltä 14 ja kalium 40. Nämä radioisotoopit ovat hyödyllisiä esineiden ja maaperän kerrostamiseen.
Vaikka radioaktiivisuudella on monia sovelluksia ihmisille, sillä on myös haitallisia vaikutuksia, jotka voivat johtaa kuolemaan. Jos henkilön saama säteilyannos on suuri, ei-toivottujen mutaatioiden tai syövän mahdollisuus lisääntyy suhteettomasti.
Luonnollinen ja keinotekoinen radioaktiivisuus
Luonnollinen säteily koostuu joukosta elementtejä, joilla on luonnostaan epävakaita ytimiä. Koska ytimet ovat täysin energisesti epävakaita, ne hajoavat itsestään ja välttävät radioaktiivisuutta. Sitä edustavat maankuoren, ilmakehän ja ulkoavaruuden elementit. Yleisimmät ovat seuraavat: uraani-238, uraani-235, hiili-14, uraani-235 ja radoni-222.
Toisaalta meillä on keinotekoinen radioaktiivisuus. Se koostuu ryhmästä radioaktiivisia elementtejä, jotka ihmiset ovat luoneet tutkimuslaboratorioissa. Suoritetaan pommitamalla muita kuin radioaktiivisia elementtejä, joilla on ytimiä, kuten heliumiatomi, jotta ne voidaan muuntaa radioaktiivisiksi isotoopeiksi. Radioaktiiviset alkuaineet, jotka ovat maankuoren syvyydessä ja jotka on tuotu pintaan muunlaisen taloudellisen toiminnan avulla on kaivostoiminta ja öljynotto. Niitä pidetään keinotekoisina, koska luonnollisesti ne eivät voi olla maan pinnalla.
Suurin osa ihmisen aiheuttamasta radioaktiivisuudesta johtuu supermassiivisista ja synteettisistä elementeistä. Näiden alkuaineiden ytimet pyrkivät hajoamaan nopeasti voidakseen tuottaa muita elementtejä.
Radioaktiivisuuden tyypit
Kun olemme jakaneet, mitkä ovat olemassa olevat tyypit alkuperästä riippuen, aiomme nähdä, minkä tyyppisiä radioaktiivisuutta niiden ominaisuuksien perusteella on olemassa.
Alfa-säteily
Se on hiukkanen, joka lähettää epävakaata ydintä. Ne koostuvat kahdesta protonista ja kahdesta neutronista. Siksi alfasäteilyä pidetään täysin paljaana jääatomina ilman elektronia. Koska atomin ytimessä on kaksi protonia, alfa-hiukkasella on positiivinen varaus. Alfa-säteily, jos olet nähnyt ja vahvistanut, että se on hyvin vähän tunkeutuvaa ja pysähtyy helposti paperiarkilla. Sillä on yleensä pieni kantama ilmassa. Joitakin esimerkkejä alfa-tyyppistä säteilyä tuottavista atomeista ovat uraani-238 ja radium-226.
Beetasäteily
Tämän tyyppinen säteily on ionisoivaa ja sen toiminta-alue ilmassa on noin metri. Se voidaan pysäyttää alumiinifoliolevyllä. Radioaktiivisen hajoamisvaiheen aikana elektroni säteilee positronista. Molemmat ovat ydinperäisiä. Siksi beetasäteilystä on kaksi alatyyppiä: beeta + ja beeta -. Ensimmäinen johtuu positiivisen varauksen omaavan ydinperäisen elektronin emissiosta ja toinen ydinperäisen elektronin ja protoniksi muuttuvan neutronin emissiosta.
Gammasäteily
Se on luonteeltaan sähkömagneettista säteilyä. Se on voimakas ja tunkeutuva aalto, jonka pysäyttää vain lyijy. Tämä tunkeutumiskyky sallii sen käytön koboltti-60: nä syövän hoidossa syväkehoalueilla.
Neutronipäästöt
Se on eräänlainen ionisoimaton radioaktiivisuus, jonka vesi pysäyttää nimenomaan. Tämän säteilyn merkitys on, että se pystyy muuntamaan elementit, jotka eivät ole radioaktiivisia, muiksi.
sovellukset
Aiomme nähdä, millaisia sovelluksia radioaktiivisuudella on ihmiskentällä.
Lääke
Radioaktiivisia isotooppeja käytetään lääketieteessä terapeuttisiin ja diagnostisiin tarkoituksiin. Monet niistä toimivat merkkiaineina tietyn taudin diagnosoimiseksi, koska niillä on samat ominaisuudet kuin ei-radioaktiivisten alkioiden atomeilla. Esimerkiksi, jodia-131 käytetään lääketieteessä sydämen tuotoksen ja plasmatilavuuden määrittämiseen. Tämän radioaktiivisen elementin tärkein sovellus on kuitenkin pystyä mittaamaan kilpirauhasen aktiivisuus. Tämä johtuu siitä, että jodia kuljettavat hormonit löytyvät kilpirauhasesta.
Tieteellinen ja akateeminen toiminta
Radioaktiivisia aineita käytetään öljyn ja savun komponenttien määrittämiseen. Eri arkeologisissa tutkimuksissa hiili-14: n aktiivisuutta käytetään tiettyjen fossiilien iän määrittämiseen. Tämän luonnollisesti ilmakehässä esiintyvän isotoopin ansiosta voimme päivätä ja tietää planeettamme historian. Ja onko se vain elävät olennot sisällyttävät tämän isotoopin.
Teollisuus
Sitä käytetään lääketieteellisten materiaalien, elintarvikkeiden ja sitä sisältävien astioiden sterilointiin. Sitä voidaan käyttää myös kankaiden, tarttumattomien keittiövälineiden, moottoriöljyjen radioaktiivisten merkkiaineiden, myrkyllisten kaasujen, kuten rikkidioksidin ja typen oksidien, poistamiseen jne.
Toivon, että näiden tietojen avulla voit oppia lisää radioaktiivisuudesta ja sen ominaisuuksista.