Kaj je radioaktivnost? Kaj je sevanje?
Hiter pregled radioaktivnosti
Yagi Studio/Getty Images
Nestabilna atomska jedra bodo spontano razpadla in nastala jedra z večjo stabilnostjo. Postopek razkroja se imenuje radioaktivnost . Energija in delci, ki se sproščajo med procesom razgradnje, se imenujejo sevanje. Ko nestabilna jedra razpadejo v naravi, se ta proces imenuje naravna radioaktivnost. Ko se nestabilna jedra pripravijo v laboratoriju, se razpad imenuje inducirana radioaktivnost.
Obstajajo tri glavne vrste naravne radioaktivnosti:
Alfa sevanje
Alfa sevanje je sestavljeno iz toka pozitivno nabitih delcev, imenovanih alfa delci, ki imajo atomska masa 4 in naboj +2 (helijevo jedro). Ko se alfa delec izvrže iz jedra, se masno število jedra zmanjša za štiri enote in atomsko število zmanjša za dve enoti. Na primer:
23892V →4dvaOn +2. 3. 490Th
Jedro helija je delec alfa.
Beta sevanje
Beta sevanje je tok elektronov, imenovan beta delcev . Ko se delec beta izbije, se nevtron v jedru pretvori v proton, torej masno število jedra je nespremenjeno, toda atomsko število se poveča za eno enota. Na primer:
2. 3. 490→0-1in +2. 3. 491Pa
Elektron je beta delec.
Gama sevanje
Žarki gama so visokoenergijski fotoni z zelo kratko valovno dolžino (0,0005 do 0,1 nm). Emisija sevanja gama je posledica spremembe energije v atomskem jedru. Sevanje gama ne spremeni niti atomskega števila niti atomska masa . Emisijo alfa in beta pogosto spremlja emisija gama, saj vzbujeno jedro pade v nižje in bolj stabilno energijsko stanje.
Alfa, beta in sevanje gama spremljajo tudi inducirano radioaktivnost. Radioaktivni izotopi pripravijo v laboratoriju z reakcijami obstreljevanja za pretvorbo stabilnega jedra v radioaktivno. Emisije pozitrona (delec z enako maso kot elektron, vendar z nabojem +1 namesto -1) ne opazimo v naravni radioaktivnosti , vendar je to običajen način razpada pri inducirani radioaktivnosti. Reakcije obstreljevanja se lahko uporabijo za proizvodnjo zelo težkih elementov, vključno s številnimi, ki se ne pojavljajo v naravi.