Vad är en radionuklid? Det finns ingen anledning att vara rädd för detta ord: det betyder helt enkelt radioaktiva isotoper. Ibland i tal kan du höra orden "radionukleotid", eller ännu mindre litterär version - "radionukleotid". Den korrekta termen är radionuklid. Men vad är radioaktivt sönderfall? Vilka egenskaper har olika typer av strålning och hur skiljer de sig åt? Om allt – i ordning.
Definitions in radioology
Sedan explosionen av den första atombomben har många begrepp inom radiologi förändrats. Istället för frasen "atompanna" är det vanligt att säga "kärnreaktor". Istället för frasen "radioaktiva strålar" används uttrycket "joniserande strålning". Frasen "radioaktiv isotop" ersattes med "radionuklid".
Långlivade och kortlivade radionuklider
Alfa-, beta- och gammastrålning åtföljer processen med sönderfall av atomkärnan. Vad är en periodhalveringstid? Radionukliders kärnor är inte stabila - det är det som skiljer dem från andra stabila isotoper. Vid en viss tidpunkt börjar processen med radioaktivt sönderfall. Radionuklider omvandlas sedan till andra isotoper, under vilka alfa-, beta- och gammastrålar sänds ut. Radionuklider har olika nivåer av instabilitet - vissa av dem sönderfaller under hundratals, miljoner och till och med miljarder år. Till exempel är alla naturligt förekommande uranisotoper långlivade. Det finns också radionuklider som sönderfaller inom sekunder, dagar, månader. De kallas kortlivade.
Frigörandet av alfa-, beta- och gammapartiklar åtföljer inte något förfall. Men i själva verket åtföljs radioaktivt sönderfall endast av frisättning av alfa- eller beta-partiklar. I vissa fall sker denna process åtföljd av gammastrålar. Ren gammastrålning förekommer inte i naturen. Ju högre sönderfallshastighet en radionuklid har, desto högre nivå av radioaktivitet. Vissa tror att alfa-, beta-, gamma- och deltasönderfall finns i naturen. Det är inte sant. Deltaförfall finns inte.
Radioaktivitetsenheter
Men hur mäts detta värde? Mätningen av radioaktivitet gör att sönderfallshastigheten kan uttryckas i siffror. Måttenheten för radionuklidaktivitet är becquerel. 1 becquerel (Bq) betyder att 1 sönderfall sker på 1 sek. En gång i tiden använde dessa mätningar en mycket större måttenhet - curien (Ci): 1 curie=37 miljarder becquerel.
Självklartdet är nödvändigt att jämföra samma massor av ett ämne, till exempel 1 mg uran och 1 mg torium. Aktiviteten för en given massaenhet av en radionuklid kallas specifik aktivitet. Ju längre halveringstid, desto lägre specifik radioaktivitet.
Vilka radionuklider är de farligaste?
Detta är en ganska provocerande fråga. Å ena sidan är kortlivade sådana farligare, eftersom de är mer aktiva. Men trots allt, efter deras förfall, förlorar själva problemet med strålning sin relevans, medan långlivade sådana utgör en fara i många år.
Radionukliders specifika aktivitet kan jämföras med vapen. Vilket vapen skulle vara farligare: det som skjuter femtio skott per minut, eller det som skjuter en gång i halvtimmen? Den här frågan kan inte besvaras - allt beror på vapnets kaliber, vad det är laddat med, om kulan kommer att nå målet, vad skadan kommer att bli.
Skillnader mellan typer av strålning
Alfa-, gamma- och betastrålning kan hänföras till vapenens "kaliber". Dessa strålningar har både gemensamma och skillnader. Den huvudsakliga gemensamma egenskapen är att alla klassas som farlig joniserande strålning. Vad betyder denna definition? Energin från joniserande strålning är extremt kraftfull. När de träffar en annan atom slår de ut en elektron ur dess omloppsbana. När en partikel släpps ut förändras kärnans laddning - detta skapar ett nytt ämne.
Alfastrålarnas natur
Och det gemensamma mellan dem är att gamma-, beta- och alfastrålning har liknande karaktär. av de flestaalfastrålar var de första som upptäcktes. De bildades under sönderfallet av tungmetaller - uran, torium, radon. Redan efter upptäckten av alfastrålar klargjordes deras natur. De visade sig vara heliumkärnor som flög i hög hastighet. Detta är med andra ord tunga "uppsättningar" av 2 protoner och 2 neutroner som har en positiv laddning. I luften färdas alfastrålar en mycket kort sträcka - inte mer än några centimeter. Papper eller till exempel epidermis stoppar denna strålning helt.
betastrålning
Beta-partiklar, som upptäcktes härnäst, visade sig vara vanliga elektroner, men med stor hastighet. De är mycket mindre än alfapartiklar och har också mindre elektrisk laddning. Betapartiklar kan lätt penetrera olika material. I luften täcker de ett avstånd på upp till flera meter. Följande material kan försena dem: kläder, glas, tunn metallplåt.
egenskaper hos gammastrålar
Denna typ av strålning är av samma karaktär som ultraviolett strålning, infraröd strålning eller radiovågor. Gammastrålar är fotonstrålning. Dock med en extremt hög hastighet av fotoner. Denna typ av strålning tränger igenom material mycket snabbt. För att fördröja det används vanligtvis bly och betong. Gammastrålar kan färdas tusentals kilometer.
Myten om fara
När man jämför alfa-, gamma- och betastrålning anser folk generellt att gammastrålar är de farligaste. När allt kommer omkring bildas de under kärnvapenexplosioner, övervinner hundratals kilometer ochorsaka strålningssjuka. Allt detta är sant, men det är inte direkt relaterat till risken för strålar. Eftersom de i det här fallet talar om sin penetrerande förmåga. Naturligtvis skiljer sig alfa-, beta- och gammastrålar i detta avseende. Faran bedöms dock inte av penetreringskraften, utan av den absorberade dosen. Denna indikator beräknas i joule per kilogram (J / kg).
Den absorberade strålningsdosen mäts alltså som en bråkdel. Dess täljare innehåller inte antalet alfa-, gamma- och beta-partiklar, utan energi. Till exempel kan gammastrålning vara hård och mjuk. Den senare har mindre energi. Om vi fortsätter analogin med vapen kan vi säga: inte bara kulans kaliber spelar roll, det är också viktigt vad skottet avlossas från - från en slangbella eller från ett hagelgevär.
