Apakah radionuklid? Tidak perlu takut dengan perkataan ini: ia hanya bermaksud isotop radioaktif. Kadang-kadang dalam ucapan anda boleh mendengar perkataan "radionucleide", atau lebih kurang versi sastera - "radionucleotide". Istilah yang betul ialah radionuklid. Tetapi apakah pereputan radioaktif? Apakah ciri-ciri jenis sinaran yang berbeza dan bagaimana ia berbeza? Mengenai segala-galanya - mengikut urutan.
Definisi dalam radiologi
Sejak letupan bom atom pertama, banyak konsep dalam radiologi telah berubah. Daripada frasa "dandang atom" adalah kebiasaan untuk mengatakan "reaktor nuklear". Daripada frasa "sinar radioaktif", ungkapan "sinar pengionan" digunakan. Frasa "isotop radioaktif" digantikan dengan "radionuclide".
Radionuklid berumur panjang dan pendek
Radiasi alfa, beta dan gamma mengiringi proses pereputan nukleus atom. Apakah tempohseparuh hayat? Nukleus radionuklid tidak stabil - inilah yang membezakannya daripada isotop stabil yang lain. Pada satu ketika, proses pereputan radioaktif bermula. Radionuklid kemudian ditukar kepada isotop lain, di mana sinar alfa, beta dan gamma dipancarkan. Radionuklid mempunyai tahap ketidakstabilan yang berbeza - sebahagian daripadanya mereput selama beratus-ratus, berjuta-juta malah berbilion tahun. Sebagai contoh, semua isotop uranium yang wujud secara semula jadi adalah tahan lama. Terdapat juga radionuklid yang mereput dalam beberapa saat, hari, bulan. Ia dipanggil berumur pendek.
Pelepasan zarah alfa, beta dan gamma tidak mengiringi sebarang pereputan. Tetapi sebenarnya, pereputan radioaktif hanya disertai dengan pembebasan zarah alfa atau beta. Dalam sesetengah kes, proses ini berlaku disertai oleh sinar gamma. Sinaran gamma tulen tidak berlaku di alam semula jadi. Semakin tinggi kadar pereputan radionuklid, semakin tinggi tahap radioaktivitinya. Ada yang percaya bahawa pereputan alfa, beta, gamma dan delta wujud dalam alam semula jadi. Ini tidak benar. Pereputan delta tidak wujud.
Unit radioaktiviti
Walau bagaimanapun, bagaimanakah nilai ini diukur? Pengukuran radioaktiviti membolehkan kadar pereputan dinyatakan dalam nombor. Unit ukuran aktiviti radionuklid ialah becquerel. 1 becquerel (Bq) bermakna 1 pereputan berlaku dalam 1 saat. Suatu ketika dahulu, ukuran ini menggunakan unit ukuran yang jauh lebih besar - curie (Ci): 1 curie=37 bilion becquerel.
Sudah tentuadalah perlu untuk membandingkan jisim bahan yang sama, contohnya, 1 mg uranium dan 1 mg torium. Aktiviti jisim unit tertentu radionuklid dipanggil aktiviti khusus. Semakin lama separuh hayat, semakin rendah radioaktiviti spesifik.
Radionuklid manakah yang paling berbahaya?
Ini soalan yang agak provokatif. Di satu pihak, yang berumur pendek lebih berbahaya, kerana mereka lebih aktif. Tetapi selepas semua, selepas pereputannya, masalah radiasi kehilangan kaitannya, manakala yang berumur panjang menimbulkan bahaya selama bertahun-tahun.
Aktiviti khusus radionuklid boleh dibandingkan dengan senjata. Senjata manakah yang lebih berbahaya: senjata yang melepaskan lima puluh tembakan seminit, atau yang menembak sekali setiap setengah jam? Soalan ini tidak dapat dijawab - semuanya bergantung pada kaliber senjata, apa yang dimuatkan, sama ada peluru akan sampai ke sasaran, apakah kerosakan yang akan berlaku.
Perbezaan antara jenis sinaran
Jenis sinaran alfa, gamma dan beta boleh dikaitkan dengan "kaliber" senjata. Sinaran ini mempunyai persamaan dan perbezaan. Sifat sepunya utama ialah kesemuanya dikelaskan sebagai sinaran pengionan berbahaya. Apakah maksud definisi ini? Tenaga sinaran mengion amat berkuasa. Apabila mereka memukul atom lain, mereka mengetuk elektron keluar dari orbitnya. Apabila zarah dipancarkan, cas nukleus berubah - ini menghasilkan bahan baharu.
Sifat sinar alfa
Dan perkara biasa antara mereka ialah sinaran gamma, beta dan alfa mempunyai sifat yang serupa. paling banyaksinar alfa adalah yang pertama ditemui. Mereka terbentuk semasa pereputan logam berat - uranium, torium, radon. Sudah selepas penemuan sinar alfa, sifat mereka telah dijelaskan. Mereka ternyata adalah nukleus helium yang terbang dengan kelajuan yang tinggi. Dalam erti kata lain, ini adalah "set" berat 2 proton dan 2 neutron yang mempunyai cas positif. Di udara, sinar alfa bergerak dalam jarak yang sangat singkat - tidak lebih daripada beberapa sentimeter. Kertas atau, sebagai contoh, epidermis menghentikan sepenuhnya sinaran ini.
Radiasi beta
Zarah beta, ditemui seterusnya, ternyata menjadi elektron biasa, tetapi dengan kelajuan yang tinggi. Ia jauh lebih kecil daripada zarah alfa dan juga mempunyai kurang cas elektrik. Zarah beta dengan mudah boleh menembusi pelbagai bahan. Di udara, mereka meliputi jarak sehingga beberapa meter. Bahan berikut boleh melambatkannya: pakaian, kaca, kepingan logam nipis.
Sifat sinar gama
Pancaran jenis ini adalah sama seperti sinaran ultraungu, sinar inframerah atau gelombang radio. Sinar gamma ialah sinaran foton. Walau bagaimanapun, dengan kelajuan foton yang sangat tinggi. Sinaran jenis ini menembusi bahan dengan sangat cepat. Untuk melambatkannya, plumbum dan konkrit biasanya digunakan. Sinar gama boleh bergerak beribu-ribu kilometer.
Mitos bahaya
Membandingkan sinaran alfa, gamma dan beta, orang ramai umumnya menganggap sinar gamma sebagai yang paling berbahaya. Lagipun, mereka terbentuk semasa letupan nuklear, mengatasi ratusan kilometer danmenyebabkan penyakit radiasi. Semua ini benar, tetapi ia tidak berkaitan langsung dengan bahaya sinar. Oleh kerana dalam kes ini mereka bercakap tentang keupayaan menembusi mereka. Sudah tentu, sinar alfa, beta dan gamma berbeza dalam hal ini. Walau bagaimanapun, bahaya dinilai bukan oleh kuasa penembusan, tetapi oleh dos yang diserap. Penunjuk ini dikira dalam joule per kilogram (J / kg).
Oleh itu, dos sinaran yang diserap diukur sebagai pecahan. Pengangkanya tidak mengandungi bilangan zarah alfa, gamma dan beta, tetapi tenaga. Sebagai contoh, sinaran gamma boleh menjadi keras dan lembut. Yang terakhir mempunyai tenaga yang kurang. Meneruskan analogi dengan senjata, kita boleh katakan: bukan sahaja kaliber peluru itu penting, ia juga penting dari mana tembakan dilepaskan - dari katapel atau dari senapang patah.
