Hvad er et radionuklid? Der er ingen grund til at være bange for dette ord: det betyder simpelthen radioaktive isotoper. Nogle gange i talen kan du høre ordene "radionukleid", eller endnu mindre litterær version - "radionukleotid". Det korrekte udtryk er radionuklid. Men hvad er radioaktivt henfald? Hvad er egenskaberne ved forskellige typer stråling, og hvordan adskiller de sig? Om alt - i rækkefølge.
Definitioner i radiologi
Siden eksplosionen af den første atombombe har mange begreber inden for radiologi ændret sig. I stedet for udtrykket "atomkedel" er det sædvanligt at sige "atomreaktor". I stedet for udtrykket "radioaktive stråler" bruges udtrykket "ioniserende stråling". Udtrykket "radioaktiv isotop" blev erstattet af "radionuklid".
Langlivede og kortlivede radionuklider
Alfa-, beta- og gammastråling ledsager processen med henfald af atomkernen. Hvad er en periodehalvt liv? Radionuklidernes kerner er ikke stabile - det er det, der adskiller dem fra andre stabile isotoper. På et vist tidspunkt starter processen med radioaktivt henfald. Radionuklider omdannes derefter til andre isotoper, hvor der udsendes alfa-, beta- og gammastråler. Radionuklider har forskellige niveauer af ustabilitet - nogle af dem henfalder over hundreder, millioner og endda milliarder af år. For eksempel er alle naturligt forekommende uranisotoper langlivede. Der er også radionuklider, der henfalder inden for sekunder, dage, måneder. De kaldes kortlivede.
Udgivelsen af alfa-, beta- og gamma-partikler ledsager ikke noget henfald. Men faktisk er radioaktivt henfald kun ledsaget af frigivelse af alfa- eller beta-partikler. I nogle tilfælde opstår denne proces ledsaget af gammastråler. Ren gammastråling forekommer ikke i naturen. Jo højere henfaldshastigheden for et radionuklid er, jo højere er dets niveau af radioaktivitet. Nogle mener, at alfa, beta, gamma og delta henfald findes i naturen. Det er ikke sandt. Deltaforfald eksisterer ikke.
Radioaktivitetsenheder
Men hvordan måles denne værdi? Målingen af radioaktivitet gør det muligt at udtrykke henfaldshastigheden i tal. Måleenheden for radionuklidaktivitet er becquerel. 1 becquerel (Bq) betyder, at der sker 1 henfald på 1 sek. Engang brugte disse målinger en meget større måleenhed - curien (Ci): 1 curie=37 milliarder becquerel.
Selvfølgeligdet er nødvendigt at sammenligne de samme masser af et stof, for eksempel 1 mg uran og 1 mg thorium. Aktiviteten af en given masseenhed af et radionuklid kaldes specifik aktivitet. Jo længere halveringstid, jo lavere er den specifikke radioaktivitet.
Hvilke radionuklider er de farligste?
Dette er et ret provokerende spørgsmål. På den ene side er kortlivede mere farlige, fordi de er mere aktive. Men trods alt, efter deres forfald, mister selve problemet med stråling sin relevans, mens langlivede udgør en fare i mange år.
Radionukliders specifikke aktivitet kan sammenlignes med våben. Hvilket våben ville være farligere: det, der affyrer halvtreds skud i minuttet, eller det, der affyrer en gang hver halve time? Dette spørgsmål kan ikke besvares - det hele afhænger af våbnets kaliber, hvad det er ladet med, om kuglen når målet, hvad skaden vil være.
Forskelle mellem typer stråling
Alfa-, gamma- og beta-strålingstyper kan tilskrives våbens "kaliber". Disse strålinger har både fælles og forskelle. Den vigtigste fælles egenskab er, at de alle er klassificeret som farlig ioniserende stråling. Hvad betyder denne definition? Energien fra ioniserende stråling er ekstremt kraftig. Når de rammer et andet atom, slår de en elektron ud af dens kredsløb. Når en partikel udsendes, ændres ladningen af kernen - dette skaber et nyt stof.
Alfastrålernes natur
Og den fælles ting mellem dem er, at gamma-, beta- og alfastråling har en lignende karakter. af de flestealfastråler var de første, der blev opdaget. De blev dannet under henfaldet af tungmetaller - uran, thorium, radon. Allerede efter opdagelsen af alfastråler blev deres natur afklaret. De viste sig at være heliumkerner, der flyver med stor hastighed. Det er med andre ord tunge "sæt" af 2 protoner og 2 neutroner, der har en positiv ladning. I luften rejser alfastrålerne meget kort afstand – ikke mere end et par centimeter. Papir eller f.eks. epidermis stopper fuldstændig denne stråling.
Betastråling
Beta-partikler, opdaget dernæst, viste sig at være almindelige elektroner, men med stor hastighed. De er meget mindre end alfapartikler og har også mindre elektrisk ladning. Beta-partikler kan nemt trænge igennem forskellige materialer. I luften dækker de en afstand på op til flere meter. Følgende materialer kan forsinke dem: tøj, glas, tynd metalplade.
egenskaber ved gammastråler
Denne type stråling er af samme karakter som ultraviolet stråling, infrarøde stråler eller radiobølger. Gammastråler er fotonstråling. Dog med en ekstrem høj hastighed af fotoner. Denne type stråling trænger meget hurtigt ind i materialer. For at forsinke det bruges norm alt bly og beton. Gammastråler kan rejse tusindvis af kilometer.
Myten om fare
Hvis man sammenligner alfa-, gamma- og betastråling, anser folk generelt gammastråler for at være de farligste. De er trods alt dannet under atomeksplosioner, overvinder hundreder af kilometer ogforårsage strålesyge. Alt dette er sandt, men det er ikke direkte relateret til faren for stråler. Da de i dette tilfælde taler om deres gennemtrængende evne. Selvfølgelig adskiller alfa-, beta- og gammastråler sig i denne henseende. Faren vurderes dog ikke ud fra den gennemtrængende kraft, men ud fra den absorberede dosis. Denne indikator beregnes i joule pr. kilogram (J / kg).
Dosis af absorberet stråling måles således som en brøkdel. Dens tæller indeholder ikke antallet af alfa-, gamma- og beta-partikler, men energi. For eksempel kan gammastråling være hård og blød. Sidstnævnte har mindre energi. Hvis vi fortsætter analogien med våben, kan vi sige: ikke kun kuglens kaliber betyder noget, det er også vigtigt, hvad skuddet affyres fra - fra et slangebøsse eller fra et haglgevær.
