Hvad er et radionuklid?Der er ikke behov for at blive skræmt af dette ord: det betyder simpelthen radioaktive isotoper. Undertiden i tale kan du høre ordene "radionukleotid" eller endnu mindre litterær version - "radionukleotid". Den korrekte betegnelse er nøjagtigt radionuklid. Men hvad er radioaktivt henfald? Hvad er egenskaberne ved forskellige typer stråling, og hvordan adskiller de sig? Alt i orden.
Definitioner i radiologi
Lige siden den første eksplosionatombomben, mange begreber fra radiologi har gennemgået ændringer. I stedet for sætningen "atomkedel" er det almindeligt at sige "atomreaktor". I stedet for sætningen "radioaktive stråler" anvendes udtrykket "ioniserende stråling". Udtrykket "radioaktiv isotop" er blevet erstattet af "radionuklid".
Langlivede og kortvarige radionuklider
Alfa-, beta- og gammastråling ledsagesprocessen med henfald af en atomkerne. Hvad er halveringstid? Kerne af radionuklider er ikke stabile - sådan adskiller de sig fra andre stabile isotoper. På et bestemt tidspunkt starter processen med radioaktivt henfald. Radionuklider omdannes til andre isotoper, hvorunder alfa-, beta- og gammastråler udsendes. Radionuklider har forskellige niveauer af ustabilitet - nogle af dem henfalder over hundreder, millioner og endda milliarder af år. For eksempel er alle naturligt forekommende isotoper af uran langvarige. Der er også sådanne radionuklider, der henfalder inden for sekunder, dage, måneder. De kaldes kortvarige.
Frigivelsen af alfa-, beta- og gamma-partikler ledsagerikke noget henfald. Men i virkeligheden ledsages radioaktivt henfald kun af frigivelse af alfa- eller beta-partikler. I nogle tilfælde ledsages denne proces af gammastråler. Ren gammastråling forekommer ikke i naturen. Jo større nedbrydningshastigheden for et radionuklid er, jo højere er dets niveau af radioaktivitet. Nogle mener, at alfa, beta, gamma og delta henfald findes i naturen. Det er ikke sandt. Delta forfald findes ikke.
Enheder til måling af radioaktivitet
Men hvordan måles denne værdi?Måling af radioaktivitet giver dig mulighed for at udtrykke henfaldshastigheden i tal. Enheden til måling af aktiviteten af et radionuklid er becquerel. 1 becquerel (Bq) betyder, at 1 henfald sker på 1 sekund. Der var engang en meget større måleenhed til disse målinger - curie (Ci): 1 curie = 37 milliarder becquerels.
Det er naturligvis nødvendigt at sammenligne det sammestoffets masse, f.eks. 1 mg uran og 1 mg thorium. Aktiviteten af en given enhedsmasse af et radionuklid kaldes specifik aktivitet. Jo længere halveringstiden er, desto lavere er den specifikke radioaktivitet.
Hvilke radionuklider er mest farlige?
Dette er et ret provokerende spørgsmål.På den ene side er kortvarige farligere, fordi de er mere aktive. Men efter deres henfald mister selve strålingsproblemet sin relevans, mens langlivede udgør en fare i mange år.
Den specifikke aktivitet af radionuklider kan sammenlignesmed våben. Hvilket våben ville være farligere: et, der affyrer halvtreds skud i minuttet, eller et, der affyrer en gang hver halve time? Dette spørgsmål kan ikke besvares - det hele afhænger af våbenets kaliber, hvad det er fyldt med, om kuglen når målet, hvad skaden vil være.
Forskelle mellem typer af stråling
Alfa, gamma og beta typer af stråling kan væretilskrevet våbenets "kaliber". Disse strålinger har både fælles og forskelle. Den vigtigste fælles ejendom er, at de alle er klassificeret som farlig ioniserende stråling. Hvad betyder denne definition? Energien ved ioniserende stråling er ekstremt kraftig. Når de falder ind i et andet atom, slår de en elektron ud af dens bane. Når en partikel udsendes, ændres kerneens ladning - og der dannes nyt stof.
Naturen af alfastråler
Og hvad de har til fælles er, at gamma,beta- og alfa-stråling har samme karakter. Alpha-stråler var de første, der blev opdaget. De blev dannet under henfaldet af tungmetaller - uran, thorium, radon. Allerede efter opdagelsen af alfastråler blev deres natur afklaret. De viste sig at være heliumkerner, der flyver med stor hastighed. Med andre ord er disse tunge "sæt" på 2 protoner og 2 neutroner med en positiv ladning. I luften kører alfastråler en meget lille afstand - ikke mere end et par centimeter. Papir eller for eksempel epidermis stopper denne stråling fuldstændigt.
Beta-stråling
De opdagede beta-partikler viste sig at værealmindelige elektroner, men med enorm hastighed. De er meget mindre end alfapartikler og har også mindre elektrisk ladning. Betapartikler kan let trænge ind i forskellige materialer. I luften dækker de en afstand på op til flere meter. Følgende materialer kan tilbageholde dem: tøj, glas, tynd metalplade.
Gamma ray egenskaber
Denne type stråling er af samme art somultraviolet stråling, infrarøde stråler eller radiobølger. Gammastråler er fotonstråling. Dog med en ekstrem høj hastighed på fotoner. Denne type stråling trænger meget hurtigt ind i materialer. Bly og beton bruges ofte til at stoppe det. Gamma-stråler kan rejse tusinder af kilometer.
Myten om fare
Sammenligning af alfa-, gamma- og beta-stråling, menneskergammastråler anses generelt for at være de farligste. Når alt kommer til alt dannes de under nukleare eksplosioner, rejser hundreder af kilometer og forårsager strålingssygdom. Alt dette er sandt, men ikke direkte relateret til faren for stråler. Da i dette tilfælde taler de om deres gennemtrængende evne. Naturligvis er alfa-, beta- og gammastråler forskellige i denne henseende. Imidlertid vurderes faren ikke af den gennemtrængende evne, men af den absorberede dosis. Denne indikator beregnes i joule pr. Kg (J / kg).
Således er dosis af absorberet strålingmålt i brøkdel. Dens tæller indeholder ikke antallet af alfa-, gamma- og beta-partikler, men energi. For eksempel kan gammastråler være hårde og bløde. Sidstnævnte har mindre energi. Fortsat analogi med våben kan vi sige: det er ikke kun kuglens kaliber, der betyder noget, det er også vigtigt, om skuddet affyres fra en slangebøsse eller fra et haglgevær.
