La radioaktywność Jest to właściwość, którą mają pewne materiały do samorzutnego emitowania energii do środowiska. Zwykle objawia się jako cząstki subatomowe w postaci promieniowania elektromagnetycznego. W zależności od tego, gdzie znajdujesz się w polu elektromagnetycznym, może to być promieniowanie o wysokiej lub niskiej częstotliwości. Jest to zjawisko spowodowane niestabilnością energii jądrowej w jądrach atomowych.
W tym artykule opowiem o wszystkich cechach, typach i znaczeniu radioaktywności.
Główne cechy
Niestabilne jądro należące do pierwiastka promieniotwórczego ulega rozpadowi. Podczas tych rozpadów następuje emisja radioaktywności, aż do osiągnięcia stabilności energetycznej. Emisje radioaktywne charakteryzują się wysoką zawartością energii, co zapewnia wysoką moc jonizującą, która może wpływać na substancje będące na nie reakcją.
Istnieje kilka rodzajów radioaktywności w zależności od jej dopuszczenia i właściwości. Z jednej strony mamy naturalną radioaktywność, którą można znaleźć bez interwencji człowieka. Z drugiej strony sztuczna radioaktywność to taka, która jest wytwarzana w wyniku interwencji człowieka. Pierwszy jest zwykle wykrywany naturalnie w radioizotopach. Drugi to sztuczne radioizotopy i pierwiastki supermasywne. Wiele z naturalnie występujących radioizotopów jest nieszkodliwych i dlatego można ich używać w medycynie. Na przykład mamy węgiel 14 i potas 40. Te radioizotopy są przydatne do datowania obiektów i warstw gleby.
Chociaż radioaktywność ma wiele zastosowań dla ludzi, ma również szkodliwe skutki, które mogą prowadzić do śmierci. Jeśli dawka promieniowania, którą otrzymuje dana osoba, jest wysoka, szanse na rozwój niepożądanych mutacji lub raka są nieproporcjonalnie zwiększone.
Naturalna i sztuczna radioaktywność
Naturalne promieniowanie składa się z zestawu pierwiastków, które mają naturalnie niestabilne jądra. Ponieważ jądra są całkowicie niestabilne energetycznie, rozpadają się samorzutnie i unikają radioaktywności. Reprezentują ją elementy skorupy ziemskiej, atmosfery i te, które pochodzą z kosmosu. Najczęstsze są następujące: uran-238, uran-235, węgiel-14, uran-235 i radon-222.
Z drugiej strony mamy sztuczną radioaktywność. Składa się z grupy pierwiastków promieniotwórczych, które są tworzone w laboratoriach badawczych przez ludzi. Przeprowadzone zostanie bombardowanie nieradioaktywnych pierwiastków, które mają jądra, takie jak atom helu, aby móc je przekształcić w radioaktywne izotopy. Pierwiastki promieniotwórcze, które znajdują się w głębi skorupy ziemskiej i zostały wyniesione na powierzchnię w wyniku działalności gospodarczej, takiej jak to górnictwo i wydobycie ropy. Uważa się je za sztuczne, ponieważ naturalnie nie mogły znajdować się na powierzchni ziemi.
Większość radioaktywności wytworzonej przez człowieka jest spowodowana pierwiastkami supermasywnymi i syntetycznymi. Jądra tych pierwiastków mają tendencję do szybkiego rozkładu, aby móc stworzyć inne pierwiastki.
Rodzaje radioaktywności
Kiedy już podzielimy różne typy, które istnieją na podstawie ich pochodzenia, zobaczymy, jakie rodzaje radioaktywności istnieją na podstawie ich cech.
Promieniowanie alfa
Jest to cząstka, która emituje niestabilne jądro. Składają się z dwóch protonów i dwóch neutronów. Dlatego promieniowanie alfa jest uważane za całkowicie nagi atom lodu bez żadnych elektronów. Ze względu na obecność dwóch protonów w jądrze atomu cząsteczka alfa ma ładunek dodatni. Promieniowanie alfa, jeśli widziałeś i sprawdziłeś, że jest bardzo słabo przenikające i można łatwo zatrzymać za pomocą kartki papieru. Zwykle ma niewielki zasięg w powietrzu. Niektóre przykłady atomów, które emitują promieniowanie alfa, to uran-238 i rad-226.
Promieniowanie beta
Ten rodzaj promieniowania jest jonizujący i ma zasięg w powietrzu około jednego metra. Można go zatrzymać za pomocą arkusza folii aluminiowej. W fazie rozpadu promieniotwórczego z pozytonu emitowany jest elektron. Obie mają pochodzenie jądrowe. Dlatego istnieją dwa podtypy promieniowania beta: beta + i beta -. Pierwsza jest spowodowana emisją elektronu pochodzenia jądrowego z ładunkiem dodatnim, a druga emisją elektronu pochodzenia jądrowego i neutronu, który przekształca się w proton.
Promieniowanie gamma
Jest to promieniowanie o charakterze elektromagnetycznym. Jest to potężna i przenikliwa fala, którą zatrzymuje tylko ołów. Ta zdolność penetracji pozwala na jego zastosowanie w postaci kobaltu-60 w leczeniu raka w głębi ciała.
Emisja neutronów
Jest to rodzaj niejonizującej radioaktywności, która jest zatrzymywana w szczególności przez wodę. Znaczenie tego promieniowania polega na tym, że jest w stanie przekształcić pierwiastki, które nie są radioaktywne, w inne, które są.
aplikacje
Zobaczymy, jakie zastosowania ma radioaktywność na polu ludzkim.
Leczniczy
Izotopy promieniotwórcze są wykorzystywane w medycynie do celów terapeutycznych i diagnostycznych. Wiele z nich służy jako wskaźniki do diagnozy określonej choroby, ponieważ mają te same cechy, co atomy pierwiastków nieradioaktywnych. Na przykład, Jod-131 jest stosowany w medycynie do określania pojemności minutowej serca i objętości osocza. Jednak najważniejszym zastosowaniem tego pierwiastka promieniotwórczego jest możliwość pomiaru aktywności tarczycy. Dzieje się tak, ponieważ hormony transportujące jod znajdują się w tarczycy.
Działalność naukowa i akademicka
Do określenia składników oleju i dymu używa się materiałów radioaktywnych. W różnych badaniach archeologicznych aktywność węgla-14 służy do określania wieku niektórych skamieniałości. Dzięki temu izotopowi, który naturalnie występuje w atmosferze, możemy datować i poznać historię naszej planety. I to jest to ten izotop jest włączany tylko przez żywe istoty.
Przemysł
Służy do sterylizacji materiałów medycznych, żywności i pojemników, które ją zawierają. Może być również stosowany do obróbki tkanin, nieprzywierających naczyń kuchennych, radioaktywnych wskaźników olejów silnikowych, eliminacji toksycznych gazów, takich jak dwutlenek siarki i tlenki azotu itp.
Mam nadzieję, że dzięki tym informacjom możesz dowiedzieć się więcej o promieniotwórczości i jej charakterystyce.