mi a radioaktivitás?
mi okozza a radioaktivitást?
ahogy a neve is mutatja, a radioaktivitás a sugárzás kibocsátása. Ezt egy atommag végzi, amely valamilyen oknál fogva nem stabil; “azt akarja”, hogy feladjon némi energiát annak érdekében, hogy stabilabb konfigurációra váltson. A huszadik század első felében a modern nagy részea fizikát annak feltárására fordították, hogy miért történik ez, aminek eredményeként a nucleardecay-t 1960-ra meglehetősen jól megértették. Túl sok neutron van a magban ahhoz, hogy negatív béta-részecskét bocsásson ki, amely az egyik neutronot protonná változtatja. Túl sok proton egy magban arra készteti, hogy pozitronot(pozitív töltésű elektront) bocsásson ki, egy protont neutronná változtatva. Túl sokenergia vezet a maghoz gamma-sugár kibocsátására, amely nagy energiát dob leanélkül, hogy megváltoztatná a mag bármely részecskéjét. A túl nagy tömeg miatt az anucleus alfa-részecskét bocsát ki, négy nehéz részecskét (két protont és két neutronot) eldobva.
hogyan mérik a radioaktivitást?
A radioaktivitás fizikai, nem biológiai jelenség.Egyszerűen fogalmazva, a minta radioaktivitását úgy lehet mérni, hogy megszámoljuk, hogyansok Atom spontán bomlik másodpercenként. Ezt meg lehet tenniolyan eszközök, amelyek az adott típusú sugárzás kimutatására szolgálnakminden “bomlással” vagy széteséssel. A disintegrations persecond tényleges száma meglehetősen nagy lehet. A tudósok megállapodtak a közös egységekbenhasználja a gyorsírás egyik formáját. Így a curie (rövidítve “Ci”, és elnevezettpierre és Marie Curie, a rádium felfedezői) egyszerűen egy rövidített módja annak, hogy” 37 000 000 000 dezintegráció másodpercenként ” írja le az 1 gramm rádiumban előforduló dezintegráció sebességét. A modernebb nemzetközi mérési rendszer( SI) egység az azonos típusú mérésekhez a becquerel (rövidítve “Bq”, Henri Becquerelről, a radioaktivitás felfedezőjéről kapta a nevét), amely egyszerűen az “1 dezintegrációs üldözés rövidítése.”
mi a radioaktív felezési idő?
az instabilitás nem vezet ahhoz, hogy az atommag azonnal sugárzást bocsásson ki.Ehelyett az atom felbomlásának valószínűsége állandó, mintha az unstablenucleusok folyamatosan részt vennének egyfajta lottón, véletlenszerű rajzokkal, hogy eldöntsék, melyik atom bocsát ki legközelebb sugárzást, és szétesik egy stabilabb állapotba. Azt az időt, amely alatt az atomok fele egy adott tömegben “megnyeri a thelottert”-Vagyis sugárzást bocsát ki és stabilabb állapotba változik-felezési időnek nevezzük. A felezési idő nagymértékben változik az atomtípusok között, kevesebbmásodperctől milliárd évig. Például körülbelül 4,5 milliárd évbe telik, amíg a 238-as urán tömegében lévő atomok fele spontán szétesik, de csak 24 000 évbe telik, amíg a 239-es plutónium tömegében lévő atomok fele spontán szétesik. Jód 131, általánosan használtgyógyszer, felezési ideje mindössze nyolc nap.
mi a radioaktív bomlási lánc?
A stabilitás egyetlen bomlással érhető el, vagy egy mag az állapotok sorozatán keresztül bomlhat, mielőtt eléri az igazán stabil konfigurációt, kicsit olyan, mint az aSlinky toy, amely lelép egy lépcsőn. Minden állapotnak vagy lépésnek megvan a sajátjaegyedülálló jellemzői a felezési időnek és a sugárzás típusának, amelyet a következő állapot felé haladva bocsátanak ki. Sok tudományos erőfeszítést szenteltek ezeknek a bomlási láncoknak a feltárására, nem csak a természet alapismereteinek elérése érdekében, hanem nukleáris fegyverek és atomreaktorok tervezésére is. A 238-as urán szokatlanul bonyolult bomlása, például-a Föld természetes radioaktivitásának elsődleges forrása-a következőképpen megy végbe:
az U-238 alfát bocsát ki
tórium 234 bétát bocsát ki
Az urán 234 alfát bocsát ki
a tórium 230 alfát bocsát ki
rádium 226 alfát bocsát ki
Radon 222 alfát bocsát ki
polónium 218 alfát bocsát ki
ólom 214 bétát bocsát ki
bizmutot 214 bétát bocsát ki
polónium 214 alfát bocsát ki
ólom 210 bétát bocsát ki
bizmut 210 bétát bocsát ki
polónium 210 bétát bocsát ki
ólom 206, amely stabil
hogyan okozható a radioaktivitás mesterségesen?
A radioaktivitás mind természetes, mind emberi beavatkozás útján előfordulhat. A mesterségesen indukált radioaktivitás példája a neutron aktiválás. A magba kilőtt Aneutron maghasadást okozhat (atomok felosztása). Ez az atombomba alapkoncepciója. A neutronaktiváció a bór-neutron befogási terápia alapelve is bizonyos agyi rákok esetén. Bórt tartalmazó oldatot injektálnak a betegbe, és a rák jobban felszívja, mint más sejtek. Az agydaganat területén lőtt neutronok könnyen felszívódnak (elfogják) a bórmagok. Ezek a magok instabillá válnak, és sugárzást bocsátanak ki, amely megtámadja a rákos sejteket.Egyszerű az alapvető fizika, a kezelés már bonyolult és ellentmondásos a gyakorlatban, és fél évszázad után még mindig tekintik highlyexperimental.