Radioaktiv stråling (eller ioniserende stråling) er energi som frigjøres av atomer i form av partikler eller bølger av elektromagnetisk natur. Mennesker utsettes for slik eksponering gjennom både naturlige og menneskeskapte kilder.
De gunstige egenskapene til stråling har gjort det mulig å bruke den med hell i industri, medisin, vitenskapelige eksperimenter og forskning, landbruk og andre felt. Men med spredningen av dette fenomenet har det oppstått en trussel mot menneskers helse. En liten dose radioaktiv stråling kan øke risikoen for å få alvorlige sykdommer.
Forskjellen mellom stråling og radioaktivitet
Stråling, i vid forstand, betyr stråling, det vil si spredning av energi i form av bølger eller partikler. Radioaktiv stråling er delt inn i tre typer:
- alfastråling - fluks av helium-4 kjerner;
- betastråling - strøm av elektroner;
- Gammastråling er en strøm av høyenergifotoner.
Karakteristikkene til radioaktiv stråling er basert på deres energi, overføringsegenskaper og typen av utsendte partikler.
Alfastråling, som er en strøm av blodlegemer med positiv ladning, kan forsinkes av tykk luft eller klær. Denne arten trenger praktisk talt ikke gjennom huden, men når den kommer inn i kroppen, for eksempel gjennom kutt, er den veldig farlig og har en skadelig effekt på indre organer.
Betastråling har mer energi – elektroner beveger seg med høye hastigheter og er små i størrelse. Derfor trenger denne typen stråling gjennom tynne klær og hud dypt inn i vevet. Betastråling kan skjermes ved hjelp av en aluminiumsplate noen millimeter tykk eller en tykk treplate.
Gammastråling er høyenergistråling av elektromagnetisk karakter som har en sterk penetrasjonsevne. For å beskytte mot det, må du bruke et tykt lag betong eller en plate av tungmetaller som platina og bly.
Fenomenet radioaktivitet ble oppdaget i 1896. Oppdagelsen ble gjort av den franske fysikeren Becquerel. Radioaktivitet er evnen til gjenstander, forbindelser, elementer til å avgi ioniserende stråling, det vil si stråling. Årsaken til fenomenet er ustabiliteten til atomkjernen, som frigjør energi under forfall. Det er tre typer radioaktivitet:
- naturlig – typisk for tunge elementer hvis serienummer er større enn 82;
- kunstig – initiert spesifikt ved hjelp av kjernefysiske reaksjoner;
- indusert - karakteristisk for objekter som i seg selv blir en kilde til stråling hvis de er sterkt bestrålt.
Grunnstoffer som er radioaktive kalles radionuklider. Hver av dem er preget av:
- halvt liv;
- type stråling som sendes ut;
- stråling energi;
- og andre eiendommer.
Kilder til stråling
Menneskekroppen blir regelmessig utsatt for radioaktiv stråling. Omtrent 80 % av beløpet som mottas hvert år kommer fra kosmiske stråler. Luft, vann og jord inneholder 60 radioaktive grunnstoffer som er kilder til naturlig stråling. Den viktigste naturlige kilden til stråling anses å være inertgassen radon, frigjort fra jord og bergarter. Radionuklider kommer også inn i menneskekroppen gjennom mat. Noe av den ioniserende strålingen som mennesker utsettes for kommer fra menneskeskapte kilder, alt fra atomkraftgeneratorer og atomreaktorer til stråling som brukes til medisinsk behandling og diagnostikk. I dag er vanlige kunstige strålekilder:
- medisinsk utstyr (den viktigste menneskeskapte kilden til stråling);
- radiokjemisk industri (utvinning, anrikning av kjernebrensel, behandling av kjernefysisk avfall og gjenvinning);
- radionuklider brukt i landbruk og lett industri;
- ulykker ved radiokjemiske anlegg, atomeksplosjoner, strålingsutslipp
- Bygningsmaterialer.
Basert på metoden for penetrering i kroppen, er strålingseksponering delt inn i to typer: intern og ekstern. Sistnevnte er typisk for radionuklider spredt i luften (aerosol, støv). De kommer på huden eller klærne. I dette tilfellet kan strålekilder fjernes ved å vaske dem bort. Ekstern stråling forårsaker brannskader på slimhinner og hud. I den indre typen kommer radionuklidet inn i blodet, for eksempel ved injeksjon i en vene eller gjennom et sår, og fjernes ved utskillelse eller terapi. Slik stråling provoserer ondartede svulster.
Den radioaktive bakgrunnen avhenger betydelig av den geografiske plasseringen - i noen regioner kan strålingsnivået overstige gjennomsnittet hundrevis av ganger.
Effekten av stråling på menneskers helse
Radioaktiv stråling, på grunn av sin ioniserende effekt, fører til dannelse av frie radikaler i menneskekroppen - kjemisk aktive aggressive molekyler som forårsaker celleskade og død.
Celler i mage-tarmkanalen, reproduktive og hematopoietiske systemer er spesielt følsomme for dem. Radioaktiv stråling forstyrrer arbeidet deres og forårsaker kvalme, oppkast, tarmdysfunksjon og feber. Ved å påvirke øyets vev, kan det føre til stråling grå stær. Konsekvensene av ioniserende stråling inkluderer også skader som vaskulær sklerose, forverring av immunitet og skade på det genetiske apparatet.
Systemet for overføring av arvelige data har en fin organisasjon. Frie radikaler og deres derivater kan forstyrre strukturen til DNA, bæreren av genetisk informasjon. Dette fører til mutasjoner som påvirker helsen til påfølgende generasjoner.
Arten av effektene av radioaktiv stråling på kroppen bestemmes av en rekke faktorer:
- type stråling;
- strålingsintensitet;
- individuelle egenskaper ved kroppen.
Effektene av radioaktiv stråling kan ikke vises umiddelbart. Noen ganger blir konsekvensene merkbare etter en betydelig periode. Dessuten er en stor enkeltdose stråling farligere enn langvarig eksponering for små doser.
Mengden stråling som absorberes er preget av en verdi som kalles Sievert (Sv).
- Normal bakgrunnsstråling overstiger ikke 0,2 mSv/h, som tilsvarer 20 mikroroentgener per time. Ved røntgen av en tann får en person 0,1 mSv.
- Den dødelige enkeltdosen er 6-7 Sv.
Anvendelse av ioniserende stråling
Radioaktiv stråling er mye brukt i teknologi, medisin, vitenskap, militær og kjernefysisk industri og andre områder av menneskelig aktivitet. Fenomenet ligger til grunn for enheter som røykvarslere, strømgeneratorer, isingalarmer og luftionisatorer.
I medisin brukes radioaktiv stråling i strålebehandling for å behandle kreft. Ioniserende stråling har gjort det mulig å lage radiofarmaka. Med deres hjelp utføres diagnostiske undersøkelser. Instrumenter for å analysere sammensetningen av forbindelser og sterilisering er bygget på grunnlag av ioniserende stråling.
Oppdagelsen av radioaktiv stråling var, uten overdrivelse, revolusjonerende - bruken av dette fenomenet brakte menneskeheten til et nytt utviklingsnivå. Dette medførte imidlertid også en trussel mot miljøet og menneskers helse. I denne forbindelse er opprettholdelse av strålesikkerhet en viktig oppgave i vår tid.
RADIOAKTIVITET
spontan transformasjon av atomer av ett element til atomer av andre elementer, ledsaget av utslipp av partikler og hard elektromagnetisk stråling. Historisk referanse. Becquerel. Våren 1896 laget den franske fysikeren A. Becquerel en rekke rapporter om sin oppdagelse av en ny type stråling (senere kalt radioaktiv) som sendes ut av uransalter. Som røntgenstråler oppdaget flere måneder tidligere, hadde den penetrerende kraft, belyste en fotografisk plate skjermet med svart papir og ioniserte luften rundt. Hypotesen som førte til oppdagelsen av radioaktivitet oppsto fra Becquerel under påvirkning av Roentgens forskning. Siden fosforescens av glassveggene til røntgenrøret ble observert under genereringen av røntgenstråler, foreslo Becquerel at enhver fosforescerende glød er ledsaget av emisjon av røntgenstråler. For å teste denne antagelsen, plasserte han forskjellige fosforescerende stoffer på fotografiske plater pakket inn i svart papir og oppnådde et uventet resultat: den eneste platen som uransaltkrystallen var i kontakt med ble belyst. Tallrike kontrolleksperimenter viste at årsaken til belysning ikke var fosforescens, men uran, uansett hvilken kjemisk forbindelse det var i. Egenskapen til radioaktiv stråling for å forårsake ionisering av luft gjorde det mulig, sammen med den fotografiske opptaksmetoden, å bruke en mer praktisk elektrisk metode, som betydelig akselererte forskningsprosessen.
Curie. Ved hjelp av den elektriske metoden oppdaget G. Schmidt og M. Curie i 1898 radioaktiviteten til grunnstoffet thorium. Året etter oppdaget Debierne det radioaktive grunnstoffet sjøanemone. Det systematiske søket etter nye radioaktive stoffer og studiet av egenskapene til deres stråling, startet av ektefellene P. og M. Curie, bekreftet Becquerels gjetning om at radioaktiviteten til uranforbindelser er proporsjonal med antallet uranatomer de inneholder. Blant de undersøkte mineralene ble dette mønsteret kun brutt av uranharpiksmalm (uraninitt), som viste seg å være fire ganger mer aktiv enn den tilsvarende mengden rent uran. The Curies konkluderte med at uraninitt må inneholde et ukjent svært aktivt grunnstoff. Etter å ha kjemisk separert uraninitt i dens bestanddeler, oppdaget de radium, som hadde kjemiske egenskaper som ligner på barium, og polonium, som ble frigjort sammen med vismut.
Rutherford. I videre studier av radioaktivitet tilhørte hovedrollen E. Rutherford. Med fokus på studiet av dette fenomenet etablerte han naturen til radioaktive transformasjoner og den medfølgende strålingen.
Bestråling av radioaktive stoffer. Naturlig forekommende radioaktive grunnstoffer sender ut tre typer stråling: alfa, beta og gamma. I 1899 identifiserte Rutherford alfa- og betastråling; et år senere oppdaget P. Villar gammastråling.
Alfastråling. I luft ved atmosfærisk trykk beveger alfastråling seg bare en kort avstand, vanligvis fra 2,5 til 7,5 cm. Under vakuumforhold avviker elektriske og magnetiske felt den merkbart fra den opprinnelige banen. Retningen og størrelsen på avvikene indikerer at alfastråling er en strøm av positivt ladede partikler der forholdet mellom ladning og masse (e/m) er nøyaktig det til et dobbeltionisert heliumatom (He++). Disse dataene og resultatene av en spektroskopisk studie av de innsamlede alfa-partiklene tillot Rutherford å konkludere med at de var kjernene til et heliumatom.
Betastråling. Denne strålingen har større penetreringskraft enn alfastråling. Som alfastråling avbøyes den i magnetiske og elektriske felt, men i motsatt retning og over en større avstand. Dette indikerer at betastråling er en strøm av negativt ladede partikler med lav masse. Basert på e/m-forholdet identifiserte Rutherford beta-partikler som vanlige elektroner.
Gammastråling. Gammastråling penetrerer materie mye dypere enn alfa- og betastråling. Det avbøyes ikke i et magnetfelt og har derfor ingen elektrisk ladning. Gammastråler har blitt identifisert som hard (dvs. svært høy energi) elektromagnetisk stråling. Inndelingen av radioaktiv stråling i et magnetfelt i alfa-, beta- og gammastråler er vist skjematisk i figuren.
Teori om radioaktivt forfall. Under utslipp av radioaktiv stråling gjennomgår stoffet en rekke endringer. For eksempel er radiumstråling ledsaget av frigjøring av radongass ("emanation"). I sin tur etterlater radon, når det råtner, radioaktive avleiringer på veggene til fartøyet som inneholder det. Emanasjonen samlet under nedbrytningen av radium mister halvparten av sin opprinnelige aktivitet på omtrent 4 dager. Disse og andre eksperimentelle fakta som ikke kunne tolkes, kunne forklares ved hjelp av teorien om radioaktivt forfall av atomer foreslått av Rutherford og Soddy i 1903, samt forskyvningsregelen formulert i 1913 av A. Russell og uavhengig av Faience og Soddy. Essensen i Rutherford og Soddys teori er at som et resultat av radioaktivt forfall, blir ett kjemisk grunnstoff omdannet til et annet.
Offset-regel. Forskyvningsregelen spesifiserer nøyaktig hvilke transformasjoner et kjemisk grunnstoff gjennomgår når det sender ut radioaktiv stråling.
Emisjon av alfa- og beta-partikler. Forskyvningsregelen kan forklares ved hjelp av kjernemodellen av atomet, foreslått av Rutherford i 1911. I henhold til denne modellen er det i sentrum av atomet en positivt ladet kjerne, der hoveddelen av massen til atomet er konsentrert . Elektroner roterer rundt kjernen, hvis ladning kompenserer for den positive ladningen til kjernen. Hvert atom er tildelt sitt eget atomnummer Z, tilsvarende dets serienummer i det periodiske systemet til Mendeleev og numerisk lik ladningen til kjernen, uttrykt i enheter av elektronladning. En alfapartikkel har Z = 2 og et massetall (avrundet atomvekt) A = 4. Hvis en ustabil kjerne sender ut en beta-partikkel, så øker dens Z med én, men massetallet endres ikke. Følgelig blir det radioaktive atomet til neste atom i det periodiske systemet. Under emisjonen av alfapartikler reduseres Z og A til den nyopprettede kjernen med henholdsvis 2 og 4 enheter, og datteratomet, etter å ha opplevd den tilsvarende isotopiske transformasjonen, "skifter" i det periodiske systemet til venstre for forelderen element.
Gammastråling. Orbitale elektroner, etter å ha mottatt overflødig energi, kan bevege seg til høyere energinivåer. Når de går tilbake til bakken (normal) tilstand, avgir de overflødig energi i form av lys eller røntgenstråler. Atomkjerner med overskudd av energi kan også gå inn i en eksitert tilstand. Slik eksitasjon oppleves ofte av kjerner dannet under radioaktive transformasjoner. Ved overgang til grunntilstanden sender de ut overflødig energi i form av gammastråler. Av spesiell interesse er forfallsvarianten når den radioaktive kjernen har en lang levetid i eksitert tilstand. I dette tilfellet viser identiske kjerner lokalisert i forskjellige energitilstander (med samme verdier av Z og A) samme type radioaktive henfall, men de forekommer med forskjellige hastigheter, siden noen kjerner forfaller fra en eksitert tilstand, og andre fra grunntilstanden. Dette fenomenet kalles nukleær isomeri, og de eksiterte og normale kjernene kalles isomerer.
Radioaktiv serie. Forskyvningsregelen gjorde det mulig å spore transformasjonene av naturlige radioaktive elementer og bygge fra dem tre familietrær, hvis forfedre er uran-238, uran-235 og thorium-232. Hver familie begynner med et ekstremt langvarig radioaktivt element. Uranfamilien, for eksempel, ledes av uran med et massetall på 238 og en halveringstid på 4,5 * 10 9 år (i tabell 1, i samsvar med det opprinnelige navnet, betegnet som uran I).
Tabell 1.
RADIOAKTIV URANFAMILIE
Halvt liv. Den viktigste egenskapen til et radioaktivt atom er dets levetid. I følge loven om radioaktivt forfall er sannsynligheten for at ett atom vil forfalle innen en gitt tidsperiode en konstant verdi. Følgelig er antallet forfall som oppstår hvert sekund proporsjonalt med antall atomer som er tilstede, og loven som beskriver forfallsprosessen er eksponentiell. Hvis halvparten av det opprinnelige antallet radioaktive atomer forfaller i løpet av tiden T, vil halvparten av de gjenværende atomene forfalle i løpet av neste tidsperiode av samme varighet. Tid T kalles halveringstiden til et radioaktivt grunnstoff. For ulike elementer varierer halveringstiden fra titalls milliarder år til milliondeler av et sekund eller mindre.
Uran familie. De fleste egenskapene til radioaktive transformasjoner diskutert ovenfor kan spores til elementene i uranfamilien. For eksempel viser det tredje medlemmet av familien kjernefysisk isomerisme. Uran X2, som sender ut beta-partikler, blir til uran II (T = 1,14 min). Dette tilsvarer beta-forfall av den eksiterte tilstanden til protactinium-234. I 0,12 % av tilfellene avgir imidlertid eksitert protactinium-234 (uran X2) et gammakvante og går over til grunntilstanden (uran Z). Beta-nedfallet av uran Z, som også fører til dannelsen av uran II, skjer på 6,7 timer Radium C er interessant fordi det kan forfalle på to måter: sender ut enten en alfa- eller en beta-partikkel. Disse prosessene konkurrerer med hverandre, men i 99,96 % av tilfellene oppstår beta-forfall for å danne radium C. I 0,04 % av tilfellene avgir radium C en alfapartikkel og blir til radium C (RaC). I sin tur RaC " og RaC" ved utslipp av henholdsvis alfa- og beta-partikler omdannes til radium D. Isotoper Blant medlemmene av uranfamilien er det de hvis atomer har samme atomnummer (samme kjerneladning) og forskjellige massetall. De er identiske i kjemiske egenskaper, men avviker i arten av radioaktivitet. For eksempel er radium B, radium D og radium G, som har samme atomnummer som bly 82, lik bly i kjemisk oppførsel. De kjemiske egenskapene avhenger selvsagt ikke på massetallet, de bestemmes av strukturen til atomets elektronskall (derav og Z) På den annen side er massetall avgjørende for kjernestabiliteten til de radioaktive egenskapene til et atom Atomer med samme atom antall og forskjellige massetall kalles isotoper.Isotoper av radioaktive grunnstoffer ble oppdaget av F. Soddy i 1913, men snart viste F. Aston med hjelp massespektroskopi at mange stabile grunnstoffer også har isotoper.
Andre naturlig forekommende radioaktive grunnstoffer. Alle grunnstoffene i det periodiske systemet utenfor vismut (dvs. med Z > 83) er radioaktive. I likhet med uranium-238, leder de langlivede uran-235 og thorium-232 de radioaktive aktinium- og thoriumfamiliene, henholdsvis. Uran, thorium og deres radioaktive datterprodukter finnes naturlig. Dette skyldes det faktum at halveringstiden til forfedrene til familiene er sammenlignbare med jordens alder, og de har ennå ikke gått helt i oppløsning. Kjemiske grunnstoffer med atomnummer > 92 ble oppnådd i laboratorier som et resultat av kjernefysiske reaksjoner og ble funnet blant produktene fra termonukleære eksplosjoner, og alle viste seg å være radioaktive. Blant de lettere grunnstoffene er det bare noen få som er naturlig radioaktive. Halveringstidene deres er så lange at de fortsatt eksisterer på jorden i merkbare mengder. Radioaktivt kalium-40, som sender ut beta-partikler, blir til stabilt kalsium-40 (T RADIOAKTIVITET10 9 år). Imidlertid kan det også forfalle ved å fange et elektron og bli til argon-40. Beta-aktivt rubidium-87, råtnende (TRADIOAKTIVITET 6*10 10 år), blir til stabilt strontium-87. Naturlig forekommende samarium-152 er det eneste radioaktive grunnstoffet lettere enn vismut som sender ut alfapartikler. Halveringstiden er 10 12 år. Grunnstoffer med atomnummer 43, 61, 85 og 87 har verken stabile isotoper eller langlivede forløpere, så de finnes ikke på jorden. Den lengstlevende isotopen, technetium (Z = 43), har en halveringstid på rundt 300 000 år, som er betydelig mindre enn universets beregnede alder. Imidlertid ble en betydelig mengde teknetium oppdaget i sammensetningen av stjerner i spektralklasse S. Dette faktum tolkes som klare bevis på at aktive evolusjonsprosesser skjedde i dem relativt nylig.
Kunstig radioaktivitet. Ved å bombardere atomer av nitrogengass med alfapartikler, var E. Rutherford og J. Chadwick i 1919 de første som utførte en kjernefysisk reaksjon, som forårsaket omdannelsen av nitrogen til oksygen. Med bruken av ladede partikkelakseleratorer har omfanget av arbeidet med studiet av kjernefysiske reaksjoner utvidet seg betydelig. I 1934 oppdaget Frederic og Irène Joliot-Curie fenomenet kunstig radioaktivitet og positrontypen forfall. De oppdaget at bor, magnesium og aluminium bestrålt med alfapartikler blir omdannet til radioaktive isotoper av andre grunnstoffer, hvis forfall er ledsaget av utslipp av et positron (e+). For eksempel, når aluminium bombarderes med alfapartikler, dannes radioaktivt fosfor-30, som forfaller (T = 2,5 min), avgir e+ og blir til stabilt silisium-30. Positronet, oppdaget i 1932 av K. Anderson i sekundær stråling skapt av kosmiske stråler, er en partikkel identisk i masse og ladning med et elektron, men med en positiv elektrisk ladning (elektronantipartikkel). Når et positron sendes ut av kjernen til et radioaktivt atom, synker atomnummeret med én, men massetallet forblir uendret.
Elektronisk fangst. Innfangingen av et av orbitalelektronene av kjernen tilsvarer utslippet av et positron: massetallet til atomet endres ikke, men ladningen til kjernen avtar med én. K- og L-skallelektronene er så nær kjernen at elektronfangst, som en mekanisme for radioaktivt forfall, i noen tilfeller begynner å konkurrere med positronutslipp. Siden elektronfangst krever mindre energi enn ekvivalent positronforfall, noen ganger, som for eksempel i tilfellet med beryllium-7 (se tabell 2), er bare elektronfangst energisk mulig.
Tabell 2.
EGENSKAPER TIL NOEN LETTE ATOMER
Egenskapene til de letteste stabile og radioaktive atomene er presentert i tabellen. 2, hvor Z er atomnummeret, A er massetallet. Atommassene gitt i tabellen er uttrykt i karbonenheter. På energiskalaen er det lik 931.162 MeV. Atommasse karakteriserer stabiliteten til et atom. Hvis to atomer har samme massetall og forskjellige atomnummer (isobarer), så vil den tyngre isobaren være ustabil i forhold til radioaktivt forfall til den lettere. Dermed blir tritium-3 til helium-3, karbon-11 til bor-11.
Påføring av radioaktivitet.
Medisin. Radium og andre naturlig forekommende radioisotoper er mye brukt i diagnostisering og strålebehandling av kreft. Bruken av kunstige radioisotoper til dette formålet har økt effektiviteten av behandlingen betydelig. For eksempel, radioaktivt jod, introdusert i kroppen i form av en løsning av natriumjodid, akkumuleres selektivt i skjoldbruskkjertelen og brukes derfor i klinisk praksis for å bestemme dysfunksjon av skjoldbruskkjertelen og i behandlingen av Graves sykdom. Ved hjelp av natriummerket saltvann måles blodsirkulasjonshastigheten og åpenheten til blodårene i ekstremitetene bestemmes. Radioaktivt fosfor brukes til å måle blodvolum og behandle erytremi.
Vitenskapelig forskning. Radioaktive sporstoffer, introdusert i mikromengder i fysiske eller kjemiske systemer, gjør det mulig å overvåke alle endringer som skjer i dem. For eksempel, ved å dyrke planter i en atmosfære av radioaktivt karbondioksid, var kjemikere i stand til å forstå de subtile detaljene om hvordan planter danner komplekse karbohydrater fra karbondioksid og vann. Som et resultat av det kontinuerlige bombardementet av jordens atmosfære av høyenergiske kosmiske stråler, blir nitrogen-14 som finnes i den, som fanger opp nøytroner og sender ut protoner, til radioaktivt karbon-14. Forutsatt at intensiteten av bombardement og dermed likevektsmengden av karbon-14 har holdt seg uendret de siste årtusener, og tar man i betraktning halveringstiden til C-14 fra dens gjenværende aktivitet, er det mulig å bestemme alderen til funnet rester av dyr og planter (radiokarbondatering). Denne metoden gjorde det mulig med stor sikkerhet å datere de oppdagede stedene til det forhistoriske mennesket som eksisterte for mer enn 25 000 år siden.
se også
ATOMSTRUKTUR;
CURIE Pierre;
RADIOCARBON DATING.
LITTERATUR
Læren om radioaktivitet. Historie og modernitet. M., 1973 Kjernefysisk stråling i vitenskap og teknologi. M., 1984 Furman V.I. Alfa-forfall og relaterte kjernefysiske reaksjoner. M., 1985
Colliers leksikon. – Åpent samfunn. 2000 .
Synonymer:Se hva "RADIOAKTIVITET" er i andre ordbøker:
Radioaktivitet... Rettskrivningsordbok-oppslagsbok
- (fra lat. radio jeg sender ut, radiusstråle og activus effektiv), evnen til en viss kl. kjerner forvandles spontant (spontant) til andre kjerner med emisjon av h c. Radioaktive transformasjoner inkluderer: alfa-forfall, alle typer beta-forfall (med... ... Fysisk leksikon
RADIOAKTIVITET- RADIOAKTIVITET, en egenskap til visse kjemikalier. elementer forvandles spontant til andre elementer. Denne transformasjonen eller det radioaktive forfallet er ledsaget av frigjøring av energi i form av forskjellige korpuskulær og strålende stråling. R.s utseende var... ... Great Medical Encyclopedia
Radioaktivitet- (fra radio... og latin activus active), egenskapen til atomkjerner til å spontant (spontant) endre sammensetningen deres (kjerneladning Z, antall nukleoner A) ved å sende ut elementærpartikler, g-kvanter eller atomfragmenter. Noe av… … Illustrert encyklopedisk ordbok
- (fra latin radio sender ut stråler og activus active) spontan transformasjon av ustabile atomkjerner til kjerner av andre grunnstoffer, ledsaget av utslipp av partikler eller? kvante. Det er 4 kjente typer radioaktivitet: alfa-forfall, beta-forfall,... ... Stor encyklopedisk ordbok
Evnen til noen atomkjerner til spontant å gå i oppløsning, frigjøre elementærpartikler og danne kjernen til et annet grunnstoff. R. uranium ble først oppdaget av Becquerel i 1896. Noe senere beviste M. og P. Curie og Rutherford... ... Geologisk leksikon
Eiendom noen. kropper avgir en spesiell type usynlige stråler, kjennetegnet ved spesielle egenskaper. Ordbok med utenlandske ord inkludert i det russiske språket. Chudinov A.N., 1910. radioaktivitet (radio... + lat. acti vus active) radioaktiv... ... Ordbok for utenlandske ord i det russiske språket
Substantiv, antall synonymer: 1 gammaradioaktivitet (1) ASIS Dictionary of Synonyms. V.N. Trishin. 2013… Synonymordbok
Radioaktivitet er det spontane forfallet av ustabile atomkjerner. Det er ledsaget av utslipp av elementære partikler eller heliumkjerner (α-partikler) og transformasjon av en isotop av ett element til en isotop av et annet.
Radioaktive familier av thorium-232, uran-235 og uran-238.
Den franske vitenskapsmannen Antoine Becquerel observerte den eksepsjonelt vakre fosforescensen til Adriaterhavet sommeren 1835 i Venezia. 61 år senere fungerte dette fenomenet som en av de ledetrådene som gjorde det mulig for hans barnebarn Henri Becquerel å oppdage fenomenet radioaktivitet. Strålene som ble oppdaget av V. Roentgen i 1895 vakte også oppmerksomheten til Henri Becquerel fordi de forårsaket fosforescens av forskjellige stoffer. Det ble antydet at fosforescens i sin tur er ledsaget av emisjon av røntgenstråler. Henri Becquerel ønsket å teste denne antagelsen og undersøkte dobbeltsulfat av uranyl og kalium, en svært fosforescerende forbindelse. Det viste seg at selv uten foreløpig belysning avgir den stråler av en tidligere ukjent natur.
Henri Becquerel gjorde denne observasjonen 1. mars 1896. I mai fant han ut at grunnstoffet som var ansvarlig for utslipp av nye stråler, var uran – på den tiden det siste grunnstoffet i det periodiske systemet for kjemiske grunnstoffer.
M. Sklodowska-Curie kalte disse strålene radioaktive, og selve fenomenet med deres utslipp - radioaktivitet. Hun oppdaget dette fenomenet i thorium og isolerte sammen med ektemannen P. Curie to nye radioaktive grunnstoffer fra uranmineraler – polonium og radium. Siden 1899 har forskjellige forskere begynt å oppdage nye radioaktive stoffer i stadig større mengder, for eksempel sjøanemone, emanasjoner (se Radon) osv. Som regel hadde disse stoffene svært korte halveringstider (den tiden hvor halvparten av radioaktive stoffer har vært kort). stoffet henfaller), og derfor tvilte forskere til og med på om disse stoffene var kjemiske elementer i vanlig forstand. Dessuten var antallet ledige plasser i det periodiske systemet mellom vismut og uran svært begrenset.
Den engelske vitenskapsmannen E. Rutherford ga et stort bidrag til studiet av radioaktivitet. Sammen med den engelske radiokjemikeren F. Soddy beviste han at radioaktivitet er ledsaget av spontan omdannelse av kjemiske elementer. For eksempel blir radium, som avgir en alfapartikkel, til radon. I 1913 ble overfloden av radioaktive stoffer (omtrent 40) redusert til tre radioaktive familier, som representerte kjeder av suksessive transformasjoner av grunnleggerne av serien (uran-238, uran-235 og thorium-232) til stabilt bly (se Radioaktive elementer ). Blant de radioaktive stoffene var det flere grupper av stoffer, kjemisk umulige å skille, men forskjellige i masse. De ble kalt isotoper. Oppdagelsen av radioaktive elementer var faktisk oppdagelsen av individuelle naturlige radioaktive isotoper: Tross alt er alle medlemmer av de radioaktive familiene isotoper av uran, thorium, protactinium, actinium, radium, radon, polonium og bly. Samtidig ble alle stabile grunnstoffer opprinnelig oppdaget som naturlige blandinger av isotoper.
Det finnes flere typer radioaktive transformasjoner. Disse er α-forfall (utslipp av en α-partikkel), β−-forfall (utslipp av et elektron) og spontan fisjon av kjerner. Emisjonen av γ-stråler er ikke en type radioaktivt forfall (det er ingen transformasjon av grunnstoffer), men er elektromagnetisk stråling med korte bølgelengder. Disse artene er observert i naturen.
I 1934 oppdaget ektefellene I. og F. Joliot-Curie fenomenet kunstig radioaktivitet. Som et resultat av kjernefysiske reaksjoner kan kunstige radioaktive isotoper av alle elementene i det periodiske systemet oppnås. Rundt 1800 av dem er nå kjent. Studiet av kunstige radioisotoper har gjort det mulig å oppdage nye typer radioaktiv konvertibilitet: positronemisjon, eller β + -forfall, og K-fangst (absorpsjon av kjernen til et elektron fra det nærmeste elektronet). K-skall) (se Atom). Muligheten for proton (utslipp av et proton) og diproton (utslipp av to protoner samtidig) ble spådd og bevist.
I 1982 beviste amerikanske forskere eksperimentelt at noen kjerner er i stand til å sende ut to protoner samtidig. Dette er den såkalte to-proton-radioaktiviteten, som ble spådd tilbake i 1960 av den sovjetiske fysikeren V.I. Goldansky. Og på slutten av 1983 oppdaget de engelske fysikerne G. Rose og G. Jones en helt fantastisk type radioaktivitet - utslipp av tunge partikler - 14 C-kjerner - fra kjerner av isotopen 223 Ra. Denne oppdagelsen vakte stor interesse og ga opphav til en omfattende forskningssyklus i forskjellige land, inkludert og i USSR. Det viste seg at i tillegg til "karbon"-radioaktivitet, er det også "neon"-radioaktivitet: kjernene til noen isotoper av protactinium og uran, i tillegg til deres vanlige α-aktivitet, er i stand til å sende ut neonkjerner. Den nye typen radioaktivitet kalles "fragmentarisk" eller klynge. Foreløpig er det bare åtte kjerner som er kjent for å avgi karbon- eller neonkjerner. Dette er fire isotoper av radium (karbonkjerner slippes ut) og fire isotoper av uran og protactinium (neonkjerner). Eksperimenter på dette området utvikler seg raskt. Teoretikere har ennå ikke et felles synspunkt når det gjelder å forklare denne sjeldne, men ekstremt interessante typen radioaktivt forfall. Det er sannsynlig at naturen har et enda større antall metoder for radioaktivt forfall i sitt arsenal enn vi i dag forestiller oss.
Fenomenet radioaktivitet er preget av tre faktorer: 1) hastigheten på radioaktivt forfall; 2) typen partikler som slippes ut og 3) energien deres. Forfallshastigheten uttrykkes med en enkel matematisk formel:
N t = N 0 e −λt .
I den er N t antall atomer til et radioaktivt grunnstoff på tidspunktet t; N 0 er antall atomer ved det innledende tidspunktet (t = 0), e er basisen til naturlige logaritmer, og λ er den såkalte radioaktive henfallskonstanten. Det er relatert til halveringstiden T ved forholdet:
Halveringstidene til kjente radioaktive isotoper ligger i et veldig bredt tidsintervall – fra tusendels sekund til milliarder av år. Imidlertid har de fleste isotoper halveringstider fra 30 s til 10 dager.
Den vanligste typen radioaktiv transformasjon er utslipp av elektroner, eller β−‑forfall. Det er karakteristisk for 45% av alle kjente radioaktive isotoper og observeres i kjerner med et overskudd av nøytroner, det vil si i tunge radioaktive isotoper av elementer. Mer enn 15 % av radioaktive kjerner forfaller ved å sende ut alfapartikler; Isotoper av grunnstoffer på slutten av det periodiske systemet (starter med vismut), samt noen grunnstoffer i midten (starter med sjeldne jordarter), gjennomgår alfa-forfall. For lettere elementer er a-forfall energetisk umulig.
Spontan fisjon forekommer i naturen i isotopene 238 U og 232 Th; det blir betydningsfullt for isotoper av transuranelementer når Z-ladningen til atomkjernen øker.
Positronforfall og K-fangst observeres faktisk bare i kunstige radioaktive isotoper og er karakteristiske for kjerner med mangel på nøytroner. Omtrent 10% av isotoper er utsatt for β + -forfall (hovedsakelig isotoper av elementer fra første halvdel av det periodiske systemet). Elektronfangst utgjør omtrent 25% av den observerte radioaktive konvertibiliteten (de er mer karakteristiske for isotoper av elementer i andre halvdel av det periodiske systemet, i atomene som de indre elektronskallene er plassert nær kjernen).
Studiet av radioaktivitet spilte en stor rolle i etableringen av moderne ideer om strukturen og egenskapene til materie.
Kjernefysikk er en gren av fysikk som studerer strukturen og egenskapene til atomkjerner. Kjernefysikk studerer også innbyrdes omdannelse av atomkjerner, som skjer både som følge av radioaktivt forfall og som et resultat av ulike kjernereaksjoner. Dens hovedoppgave er knyttet til å belyse naturen til kjernefysiske krefter som virker mellom nukleoner og særegenhetene ved bevegelsen av nukleoner i kjerner. Protoner og nøytroner- dette er de grunnleggende elementære partiklene som utgjør kjernen til et atom. Nukleon er en partikkel som har to forskjellige ladningstilstander: proton og nøytron. Kjernelading- antall protoner i kjernen, det samme som atomnummeret til grunnstoffet i det periodiske systemet til Mendeleev. Isotoper- kjerner som har samme ladning, hvis masseantallet av nukleoner er forskjellig.
Isobarer- dette er kjerner med samme antall nukleoner, men med forskjellige ladninger.
Nuklid er en spesifikk kjerne med verdier. Spesifikk bindingsenergi er bindingsenergien per nukleon i kjernen. Det bestemmes eksperimentelt. Grunntilstanden til kjernen- dette er tilstanden til kjernen som har lavest mulig energi, lik bindingsenergien. Opphisset tilstand av kjernen- dette er tilstanden til en kjerne som har en energi som er større enn bindingsenergien. Bølge-partikkel dualitet. Fotoeffekt Lys har en dobbel partikkelbølgenatur, dvs. partikkelbølgedualisme: for det første: det har bølgeegenskaper; for det andre: den fungerer som en strøm av partikler - fotoner. Elektromagnetisk stråling sendes ikke bare ut av kvanter, men distribueres og absorberes i form av partikler (korpuskler) av det elektromagnetiske feltet - fotoner. Fotoner er virkelig eksisterende partikler av det elektromagnetiske feltet. Kvantisering er en metode for å velge elektronbaner som tilsvarer stasjonære tilstander til et atom.
RADIOAKTIVITET
Radioaktivitet - er evnen til en atomkjerne til spontant å forfalle ved å sende ut partikler. Det spontane forfallet av kjernefysiske isotoper under naturlige miljøforhold kalles naturlig radioaktivitet - Dette er radioaktiviteten som kan observeres i naturlig forekommende ustabile isotoper. Og i laboratorieforhold som et resultat av menneskelig aktivitet – kunstig radioaktivitet - Dette er radioaktiviteten til isotoper ervervet som et resultat av kjernefysiske reaksjoner. Radioaktivitet er ledsaget
transformasjonen av ett kjemisk element til et annet og er alltid ledsaget av frigjøring av energi. Kvantitative estimater er etablert for hvert radioaktivt element. Dermed er sannsynligheten for nedbrytning av ett atom i løpet av ett sekund preget av henfallskonstanten til et gitt grunnstoff, og tiden som halvparten av en radioaktiv prøve forfaller kalles halveringstiden Antall radioaktive forfall i en prøve på ett sekund kalles aktiviteten til det radioaktive stoffet. Enheten for aktivitet i SI-systemet er Becquerel (Bq): 1 Bq=1decay/1s.
Radioaktivt forfall er en statisk prosess der kjernene til et radioaktivt grunnstoff forfaller uavhengig av hverandre. TYPER RADIOAKTIVT FORVALTNING
Hovedtypene for radioaktivt forfall er:
Alfa - forfall
Alfa-partikler sendes ut kun av tunge kjerner, dvs. som inneholder et stort antall protoner og nøytroner. Styrken til tunge kjerner er lav. For å forlate kjernen må en nukleon overvinne kjernekrefter, og for dette må den ha tilstrekkelig energi. Når to protoner og to nøytroner kombineres til en alfapartikkel, er kjernekreftene i en slik kombinasjon de sterkeste, og bindingene med andre nukleoner er svakere, så alfapartikkelen er i stand til å "unnslippe" kjernen. Den utsendte alfapartikkelen bærer bort en positiv ladning på 2 enheter og en masse på 4 enheter. Som et resultat av alfa-nedbrytning blir et radioaktivt grunnstoff til et annet grunnstoff, hvis atomnummer er 2 enheter mindre, og massetallet er 4 enheter mindre. Kjernen som henfaller kalles moderkjernen, og den som dannes kalles datterkjernen. Datterkjernen viser seg som regel også å være radioaktiv og forfaller etter en tid. Prosessen med radioaktivt forfall skjer inntil en stabil kjerne dukker opp, oftest en bly- eller vismutkjerne.
Beta-forfall
Fenomenet beta-forfall er at kjernene til noen grunnstoffer spontant avgir elektroner og en elementær partikkel med svært lav masse - en antinøytrino. Siden det ikke er elektroner i kjerner, kan utseendet til beta-stråler fra kjernen til et atom forklares med evnen til nøytroner i kjernen til å forfalle til et proton, elektron og antinøytrino. Det nye protonet går inn i den nydannede kjernen. Elektronet som sendes ut fra kjernen er en partikkel av betastråling. Denne prosessen med nøytronnedbrytning er typisk for kjerner med et stort antall nøytroner. Som et resultat av beta-forfall dannes en ny kjerne med samme massetall, men med en ladning større med én.
Gamma-forfall- eksisterer ikke. Under prosessen med radioaktiv stråling kan atomkjerner sende ut gammastråler. Emisjonen av gammastråler er ikke ledsaget av forfallet av atomkjernen. Gammastråling følger ofte med alfa- eller beta-forfallsfenomener. Under alfa- og beta-forfall er den nydannede kjernen i utgangspunktet i en opphisset tilstand, og når den går inn i en normal tilstand, sender den ut gammastråler. Siden radioaktiv stråling består av alfapartikler, beta-partikler og gamma-kvanter, er fenomenet radioaktivitet ledsaget av tap av masse og energi til kjernen, atomet og materien som helhet.
γ forfall– utslipp av γ-kvanter fra atomkjernen;
spontan fisjon- desintegrering av en atomkjerne til to eller tre fragmenter med sammenlignbar masse.
16 Kjemi - Dette en av næringer naturvitenskap, hvis emne er kjemiske elementer ( atomer), de enkle og komplekse stoffene (molekylene) de danner, deres transformasjoner og lover, som disse transformasjonene er underlagt.
Kjemi- vitenskapen om kjemiske elementer, deres forbindelser og transformasjoner som oppstår som et resultat av kjemiske reaksjoner. Hun studerer hvilke stoffer denne eller den gjenstanden består av; hvorfor og hvordan den ruster jern, og hvorfor tinn ruster ikke; hva skjer med maten i kroppen; hvorfor leder en saltløsning elektrisitet, men en sukkerløsning gjør det ikke; hvorfor noen kjemiske endringer skjer raskt og andre sakte.
Kjemi- Vitenskapen om sammensetning, struktur, endringer og transformasjoner, samt dannelsen av nye enkle og komplekse stoffer. Kjemi, sier Engels, kan kalles vitenskapen om kvalitative endringer i kropper som skjer under påvirkning av endringer i kvantitativ sammensetning.
Kjemi.- Gresk vitenskapen om nedbrytning og sammensetning av stoffer, kropper og søket etter ikke-nedbrytbare elementer og grunnlag.
Kjemi er ganske vilkårlig delt inn i flere seksjoner, som ikke klart kan skilles fra andre områder av kjemi eller fra andre vitenskaper (fysikk, geologi, biologi). Uorganisk kjemi omhandler studiet av grunnstoffenes kjemiske natur og deres forbindelser, med unntak av de fleste karbonforbindelser.
Organisk kjemi studerer forbindelser som hovedsakelig består av karbon og hydrogen. Fordi karbonatomer kan gå sammen for å danne ringer og lange kjeder, både lineære og forgrenede, er det hundretusenvis av slike forbindelser. Kull og olje består av organiske forbindelser og danner grunnlaget for levende organismer. Organiske kjemikere har lært å skaffe syntetiske fibre, plantevernmidler, fargestoffer, medisiner, plast og mange andre nyttige ting fra kull, olje og plantematerialer.
Radiokjemi - er vitenskapen om de kjemiske effektene av høyenergistråling på stoffer; Hun studerer også oppførselen til radioaktive isotoper Fysisk kjemi bruker fysiske metoder for å studere kjemiske systemer. En stor plass i den er okkupert av spørsmål om energien til kjemiske prosesser; den tilsvarende grenen av kjemi kalles kjemisk termodynamikk. De viktigste områdene inkluderer kjemisk kinetikk og molekylær struktur. Elektrokjemi studerer kjemiske prosesser som skjer under påvirkning av elektrisk strøm, samt metoder for å produsere elektrisitet ved kjemiske metoder. Blant andre områder bør det bemerkes kolloidal kjemi (den studerer oppførselen til spredte systemer), kjemi av overflatefenomener og statistisk mekanikk.
Analytisk kjemi - det eldste feltet innen kjemi. Den omhandler dekomponering av komplekse stoffer til enklere, analyse av selve stoffene og deres komponenter. I dag bruker den mye komplekst fysisk utstyr og datamaskiner for å automatisere rutineprosesser, datainnsamling og behandling.
Biokjemi studerer de mest komplekse kjemiske prosessene som forekommer i levende organismer. En biokjemiker må ha detaljert kunnskap om organisk kjemi og beherske mange kjemiske og fysiske analysemetoder. Biokjemi ligger i tilknytning til biofysikk og molekylærbiologi.
Geokjemi engasjert i studiet av kjemiske prosesser som skjer i jordskorpen. Hun studerer dannelsen av mineraler, metamorfose av bergarter, petroleumsdannelse, og skjærer med organisk kjemi og biokjemi, samt fysikk og fysisk kjemi.
Kjemisk element er et enkelt stoff som består av identiske atomer.
Naturen til forskjellige kjemiske elementer er forskjellig, for eksempel finnes mange kjemiske elementer i naturen i ren form, noen av de kjemiske elementene kan isoleres fra et komplekst stoff ved nedbrytning, eller et nytt kjemisk element kan syntetiseres kunstig.
Atomer av kjemiske elementer er et slags byggemateriale som alle kroppene rundt oss er bygget av.
Det er rundt hundre forskjellige kjemiske grunnstoffer i naturen. Og det er disse hundre elementene som er grunnlaget for alt som omgir oss. Atomer kan kombineres for å danne molekyler på utallige måter.
Foruten alt annet, alle kjemisk element har sitt eget navn. Alle har sikkert hørt slike navn som: svovel, hydrogen, kvikksølv, arsen og andre. Dette er navnene på kjemiske elementer. Men i tillegg til deres russiske navn, har kjemiske elementer også internasjonale standardbetegnelser. For eksempel er hydrogen betegnet som H, oksygen – O, etc.
Stoffer oftest klassifisere i henhold til de to viktigste indikatorene - deres struktur og sammensetning.
molekylær Og ikke-molekylært . Molekylære stoffer, det vil si stoffer som består av molekyler, er det overveldende flertallet. I ikke-molekylære stoffer danner atomer umiddelbart makroskopiske legemer, uten først å kombineres til molekyler.
For stoffer med ikke-molekylær struktur er bare empiriske formler karakteristiske, som viser hvilke atomer og i hvilken mengde som finnes i et repeterende fragment. I vårt eksempel er den empiriske formelen til stoffet SiO 2, og dette er ikke annet enn vanlig sand.
organisk og uorganisk. Ord organisk kommer fra ordet organisme, dvs. levende, levende. Faktisk består all levende materie på jorden av et stort utvalg av organiske stoffer. For flere århundrer siden trodde man at organiske stoffer bare kunne finnes i planter og dyr, men i dag møter vi dem langt utover levende natur: dette er plast, plast, lim, maling, syntetiske stoffer og mange andre materialer.
Organiske stoffer skylder sin eksistens til ett enkelt element - karbon. I motsetning til andre grunnstoffer, er det karbon som har en fantastisk egenskap: atomene er i stand til å kombinere direkte med hverandre, og danner alle slags kjeder Og ringer.
karbonkjedekarbonring
Stoffer basert på karbonkjeder og ringer kalles organisk. For eksempel kan kjeden ovenfor danne grunnlaget for et slikt organisk molekyl
Alle andre stoffer, det vil si de som ikke inneholder karbonkjeder og ringer, kalles uorganisk . Det ville imidlertid være feil å tro at de ikke kan være en del av levende organismer. Dermed er vann, et stoff uten hvilket liv generelt sett er utenkelig, åpenbart uorganisk. På diagrammet ( ris. 2) er det klart at det er betydelig færre uorganiske stoffer enn organiske: bare rundt 700 tusen, til tross for at de står for andelen av alle andre kjemiske elementer. Uorganiske stoffer danner på sin side to brede grupper: enkle og komplekse.
Enkel stoffer som består av atomer av bare ett grunnstoff kalles for eksempel H 2, O 2, Fe, Au. Som regel har et grunnstoff og det enkle stoffet som dannes av det samme navn: hydrogen, oksygen, jern, gull. Enkle stoffer, så vel som deres tilsvarende kjemiske elementer, er delt inn i to klasser: metaller Og ikke-metaller. Metaller skiller seg fra ikke-metaller ved god termisk og elektrisk ledningsevne, formbarhet, karakteristisk glans (fig. 3) og en rekke andre egenskaper.
Kompleks er uorganiske stoffer dannet av atomer av forskjellige grunnstoffer. Komplekse stoffer, eller som de også kalles - kjemiske forbindelser, - er utrolig mangfoldige i struktur og egenskaper. De utgjør hoveddelen av den livløse naturen (fig. 4), selv om de, som vi allerede vet, også kan finnes i levende organismer.
4. . 5. .
Radioaktivitet- dette er utslipp av forskjellige partikler fra kjernene til noen elementer, ledsaget av overgangen av kjernen til en annen tilstand og en endring i dens parametere. Fenomenet radioaktivitet ble eksperimentelt oppdaget av den franske forskeren Henri Becquerel i 1896 for uransalter. Becquerel la merke til at uransalter lyser opp fotografisk papir pakket inn i mange lag med usynlig penetrerende stråling.
Den engelske fysikeren E. Rutherford studerte radioaktiv stråling i elektriske og magnetiske felt og oppdaget tre komponenter av denne strålingen, som ble kalt -, -, - stråling (fig. 36). - Oppløsning er strålingen fra høyenergipartikler (heliumkjerner). I dette tilfellet reduseres massen til kjernen med 4 enheter, og ladningen - med 2 enheter.
- Oppløsning- utslipp av elektroner, og ladningen til kjernen øker med en, massetallet endres ikke.
-Stråling representerer utslipp av høyfrekvente lyskvanter fra en eksitert kjerne. Parametrene til kjernen endres ikke under -stråling; kjernen går bare inn i en tilstand med lavere energi. Den nedbrutte kjernen er også radioaktiv, det vil si at det oppstår en kjede av påfølgende radioaktive transformasjoner. Nedbrytningsprosessen til alle radioaktive grunnstoffer fører til bly. Bly er sluttproduktet av forråtnelse.
Instrumenter som brukes til å oppdage kjernefysisk stråling kalles kjernefysiske strålingsdetektorer. De mest brukte detektorene er de som oppdager kjernefysisk stråling ved ionisering og eksitasjon av stoffatomer de produserer: gassutslipp Geiger-teller, Wilson kammer, boblekammer. For eksempel er driften av en geigerteller basert på slagionisering. Det finnes også en metode fotoemulsjoner, basert på evnen til en flygende partikkel til å lage et latent bilde i en fotografisk emulsjon. Sporet av den flygende partikkelen er synlig på fotografiet etter fremkalling.
Radioaktiv stråling har en sterk biologisk effekt på vevet til en levende organisme, som består i ionisering av atomer og molekyler i miljøet. Eksiterte atomer og ioner har sterk kjemisk aktivitet, så nye kjemiske forbindelser dukker opp i kroppens celler som er fremmede for en sunn kropp. Under påvirkning av ioniserende stråling blir komplekse molekyler og elementer av cellulære strukturer ødelagt. I menneskekroppen blir prosessen med hematopoiesis forstyrret, noe som fører til ubalanse mellom hvite og røde blodlegemer. En person blir syk av leukemi, eller såkalt strålesyke. Store doser stråling fører til døden.
Absorbert stråledose D er forholdet mellom absorbert energi og massen av det bestrålte stoffet: . Enheten for absorbert stråledose er den grå (Gy). Den tillatte stråledose er Vanlige feil
1. Når man snakker om fenomenet radioaktivitet, hevder noen søkere feilaktig at strålene, som er en strøm av elektroner, ikke sendes ut av atomkjernene, men av elektronskall, siden det ikke er noen elektroner inne i kjernene.
Husk at alle typer radioaktiv stråling sendes ut kjerner atomer. Kjernene til alle atomer består av protoner og nøytroner. Hvor kommer et elektron fra under -forfall hvis det ikke er i kjernen? Poenget er at i kjernen, under visse forhold, forvandles et nøytron til et proton med samtidig dannelse av et elektron, som samtidig flyr ut av kjernen (en annen partikkel, en antinøytrino, forlater også kjernen).
Laster inn...
