Hva er en radionuklid? Det er ingen grunn til å være redd for dette ordet: det betyr ganske enkelt radioaktive isotoper. Noen ganger i tale kan du høre ordene "radionukleotid", eller enda mindre litterær versjon - "radionukleotid". Den riktige betegnelsen er radionuklid. Men hva er radioaktivt forfall? Hva er egenskapene til ulike typer stråling og hvordan er de forskjellige? Om alt – i rekkefølge.
Definitions in radioology
Siden eksplosjonen av den første atombomben har mange konsepter innen radiologi endret seg. I stedet for uttrykket "atomkjele" er det vanlig å si "atomreaktor". I stedet for uttrykket "radioaktive stråler" brukes uttrykket "ioniserende stråling". Uttrykket "radioaktiv isotop" ble erstattet med "radionuklid".
Langlivede og kortlivede radionuklider
Alfa-, beta- og gammastråling følger prosessen med forfall av atomkjernen. Hva er en periodehalvt liv? Kjernene til radionuklider er ikke stabile - det er dette som skiller dem fra andre stabile isotoper. På et visst tidspunkt starter prosessen med radioaktivt forfall. Radionuklider omdannes deretter til andre isotoper, hvor alfa-, beta- og gammastråler sendes ut. Radionuklider har ulike nivåer av ustabilitet - noen av dem forfaller over hundrevis, millioner og til og med milliarder av år. For eksempel er alle naturlig forekommende uranisotoper langlivede. Det er også radionuklider som forfaller i løpet av sekunder, dager, måneder. De kalles kortlivede.
Utgivelsen av alfa-, beta- og gamma-partikler følger ikke med noe forfall. Men faktisk er radioaktivt forfall bare ledsaget av frigjøring av alfa- eller beta-partikler. I noen tilfeller skjer denne prosessen ledsaget av gammastråler. Ren gammastråling forekommer ikke i naturen. Jo høyere nedbrytningshastighet for et radionuklid, desto høyere nivå av radioaktivitet. Noen mener at alfa-, beta-, gamma- og deltaforfall finnes i naturen. Dette er ikke sant. Deltaforfall finnes ikke.
Radioaktivitetsenheter
Men hvordan måles denne verdien? Målingen av radioaktivitet gjør at nedbrytningshastigheten kan uttrykkes i tall. Måleenheten for radionuklidaktivitet er becquerel. 1 becquerel (Bq) betyr at 1 forfall skjer på 1 sek. En gang i tiden brukte disse målingene en mye større måleenhet - curien (Ci): 1 curie=37 milliarder becquerel.
Selvfølgeligdet er nødvendig å sammenligne de samme massene av et stoff, for eksempel 1 mg uran og 1 mg thorium. Aktiviteten til en gitt masseenhet av et radionuklid kalles spesifikk aktivitet. Jo lengre halveringstid, jo lavere er den spesifikke radioaktiviteten.
Hvilke radionuklider er de farligste?
Dette er et ganske provoserende spørsmål. På den ene siden er kortlivede farligere, fordi de er mer aktive. Men tross alt, etter deres forfall, mister selve problemet med stråling sin relevans, mens langlivede utgjør en fare i mange år.
Den spesifikke aktiviteten til radionuklider kan sammenlignes med våpen. Hvilket våpen ville være farligere: det som avfyrer femti skudd i minuttet, eller det som skyter en gang hver halvtime? Dette spørsmålet kan ikke besvares - alt avhenger av våpenets kaliber, hva det er lastet med, om kulen vil nå målet, hva skaden vil være.
Forskjeller mellom typer stråling
Alfa-, gamma- og beta-stråling kan tilskrives våpenens "kaliber". Disse strålingene har både felles og forskjeller. Den viktigste fellesegenskapen er at alle er klassifisert som farlig ioniserende stråling. Hva betyr denne definisjonen? Energien til ioniserende stråling er ekstremt kraftig. Når de treffer et annet atom, slår de et elektron ut av banen. Når en partikkel sendes ut, endres ladningen til kjernen - dette skaper et nytt stoff.
Alfastrålenes natur
Og det felles mellom dem er at gamma-, beta- og alfastråling har en lignende natur. av de flestealfastråler var de første som ble oppdaget. De ble dannet under forfallet av tungmetaller - uran, thorium, radon. Allerede etter oppdagelsen av alfastråler ble deres natur avklart. De viste seg å være heliumkjerner som flyr i stor fart. Dette er med andre ord tunge "sett" med 2 protoner og 2 nøytroner som har en positiv ladning. I luften reiser alfastrålene svært kort avstand – ikke mer enn noen få centimeter. Papir eller for eksempel epidermis stopper denne strålingen fullstendig.
Betastråling
Beta-partikler, som ble oppdaget neste gang, viste seg å være vanlige elektroner, men med stor hastighet. De er mye mindre enn alfapartikler og har også mindre elektrisk ladning. Beta-partikler kan lett trenge gjennom ulike materialer. I luften dekker de en avstand på opptil flere meter. Følgende materialer kan forsinke dem: klær, glass, tynn metallplate.
egenskapene til gammastråler
Denne typen stråling er av samme natur som ultrafiolett stråling, infrarøde stråler eller radiobølger. Gammastråler er fotonstråling. Imidlertid med en ekstremt høy hastighet av fotoner. Denne typen stråling trenger svært raskt gjennom materialer. For å forsinke det brukes vanligvis bly og betong. Gammastråler kan reise tusenvis av kilometer.
Myten om fare
Sammenligner alfa-, gamma- og betastråling, anser folk generelt gammastråler som de farligste. Tross alt dannes de under atomeksplosjoner, overvinner hundrevis av kilometer ogforårsake strålesyke. Alt dette er sant, men det er ikke direkte relatert til faren for stråler. Siden de i dette tilfellet snakker om deres penetreringsevne. Selvfølgelig er alfa-, beta- og gammastråler forskjellige i denne forbindelse. Faren vurderes imidlertid ikke av penetreringskraften, men av den absorberte dosen. Denne indikatoren beregnes i joule per kilogram (J / kg).
Dermed måles dosen av absorbert stråling som en brøkdel. Telleren inneholder ikke antall alfa-, gamma- og beta-partikler, men energi. For eksempel kan gammastråling være hard og myk. Sistnevnte har mindre energi. For å fortsette analogien med våpen kan vi si: ikke bare kaliberet på kulen betyr noe, det er også viktig hva skuddet avfyres fra - fra sprettert eller fra hagle.
