ce este radioactivitatea?
ce cauzează radioactivitatea?
după cum sugerează și numele, radioactivitatea este actul de a emite radiațiispontan. Acest lucru este realizat de un nucleu atomic care, dintr-un anumit motiv, esteinstabil; „vrea” să renunțe la o anumită energie pentru a trece la o configurare mai stabilă. În prima jumătate a secolului al XX-lea, o mare parte din fizica modernă a fost dedicată explorării motivului pentru care se întâmplă acest lucru, astfel încât nucleardecay a fost destul de bine înțeles până în 1960. Prea mulți neutroni dintr-un nucleu au lăsat să emită o particulă beta negativă, care schimbă unul dintre neutroni într-un proton. Prea mulți protoni dintr-un nucleu îl determină să emită un pozitron(electron încărcat pozitiv), schimbând un proton într-un neutron. Prea multă energie determină un nucleu să emită o rază gamma, care aruncă o mare energiefără a schimba vreuna dintre particulele din nucleu. Prea multă masă determină anucleul să emită o particulă alfa, aruncând patru particule grele (twoprotoni și doi neutroni).
cum se măsoară radioactivitatea?
radioactivitatea este un fenomen fizic, nu biologic.Mai simplu spus, radioactivitatea unei probe poate fi măsurată prin numărarea modului în care mulți atomi se descompun spontan în fiecare secundă. Acest lucru se poate face cuinstrumente concepute pentru a detecta tipul particular de radiație emiscu fiecare „descompunere” sau dezintegrare. Numărul real de dezintegrări persecond poate fi destul de mare. Oamenii de știință au convenit asupra unităților comuneutilizarea ca formă de stenografie. Astfel, un curie (abreviat „Ci”și numit dupăpierre și Marie Curie, descoperitorii radiului) este pur și simplu un mod prescurtat de a scrie” 37.000.000.000 dezintegrări pe secundă”, rata dezintegrăriicare apar în 1 gram de radiu. Sistemul internațional mai modern al unității de măsurare (SI) pentru același tip de măsurare este becquerel( abreviat „Bq” și numit după Henri Becquerel, descoperitorul radioactivității), care este pur și simplu o prescurtare pentru „1 dezintegrare persecond.”
ce este timpul de înjumătățire radioactiv?
a fi instabil nu determină un nucleu atomic să emită radiații imediat.În schimb, probabilitatea ca un atom să se dezintegreze este constantă, ca și cum nucleele instabile participă continuu la un fel de loterie, cu desene aleatorii pentru a decide care atom va emite apoi radiații și se va dezintegra într-o stare mai stabilă. Timpul necesar pentru ca jumătate din atomii dintr-o anumită masă să „câștige loterie” – adică să emită radiații și să se schimbe într-o stare mai stabilă-se numește timpul de înjumătățire. Timpul de înjumătățire variază foarte mult între tipurile de atomi, de la mai puțindecât o secundă la miliarde de ani. De exemplu, va dura aproximativ 4,5 miliarde de ani pentru ca jumătate din atomii dintr-o masă de uraniu 238 să se dezintegreze spontan, dar numai 24.000 de ani pentru ca jumătate din atomii dintr-o masă de plutoniu 239 să se dezintegreze spontan. Iod 131, utilizat în mod obișnuit înmedicament, are un timp de înjumătățire de numai opt zile.
ce este un lanț de dezintegrare radioactivă?
stabilitatea poate fi atinsă într-o singură descompunere sau un nucleu se poate descompune prin aserii de stări înainte de a ajunge la o configurație cu adevărat stabilă, un pic ca aslinky toy coborând un set de scări. Fiecare stare sau pas va avea propriile saleCaracteristicile unice ale timpului de înjumătățire și tipul de radiație care trebuie emise pe măsură ce mișcarea se face în starea următoare. S-au depus multe eforturi științifice pentru depășirea acestor lanțuri de dezintegrare, nu numai pentru a obține o înțelegere de bază a naturii, ci și pentru a proiecta arme nucleare și reactoare nucleare. Dezintegrarea neobișnuită complicată a uraniului 238, de exemplu-sursa primară de radioactivitate naturală pe pământ-se desfășoară după cum urmează:
U-238 emite un alfa
toriu 234 emite un beta
protactiniu 234 emite un beta
uraniu 234 emite un alfa
toriu 230 emite un alfa
radiu 226 emite un alfa
Radon 222 emite un Alfa
poloniu 218 emite un alfa
plumb 214 emite un beta
bismut 214 emite un beta
poloniu 214 emite un alfa
plumb 210 emite un beta
bismut 210 emite un beta
poloniu 210 emite un alfa
plumb 206, care este stabil
cum poate fi cauzată radioactivitatea artificial?
radioactivitatea poate apărea atât în mod natural, cât și prin intervenția umană. Un exemplu de radioactivitate indusă artificial este activarea neutronilor. Aneutronul tras într-un nucleu poate provoca fisiunea nucleară (divizarea atomilor). Acesta este conceptul de bază din spatele bombei atomice. Activarea neutronilor este, de asemenea, principiul de bază al terapiei de captare a neutronilor de bor pentru anumite tipuri de cancer cerebral. O soluție care conține bor este injectată într-un pacient și estesorbită mai mult de cancer decât de alte celule. Neutronii trași în zona cancerului cerebral sunt ușor absorbiți (capturați) de nucleele de bor. Aceste nuclee devin apoi instabile și emit radiații care atacă celulele canceroase.Simplu în fizica sa de bază, tratamentul a fost complex și controversat în practică și după o jumătate de secol este încă considerat ca fiind extrem de experimental.