Was ist ein Radionuklid?Fürchte dich nicht vor diesem Wort: Es bedeutet einfach radioaktive Isotope. Manchmal hört man in der Rede die Wörter "Radionuklid" oder sogar weniger literarische Version - "Radionukleotid". Der korrekte Begriff ist genau ein Radionuklid. Aber was ist radioaktiver Zerfall? Welche Eigenschaften haben verschiedene Arten von Strahlung und wie unterscheiden sie sich? Über alles - in Ordnung.
Seit dem Zeitpunkt der ersten ExplosionAtombombe haben sich viele Konzepte aus der Radiologie geändert. Anstelle des Ausdrucks "Atomkessel" ist es üblich, "Atomreaktor" zu sagen. Verwenden Sie anstelle des Ausdrucks "radioaktive Strahlen" den Ausdruck "ionisierende Strahlung". Der Ausdruck "radioaktives Isotop" wird durch "Radionuklid" ersetzt.
Alpha-, Beta- und Gammastrahlung begleitender Prozess des Zerfalls des Atomkerns. Was ist die Halbwertszeit? Die Kerne von Radionukliden sind nicht stabil - dies unterscheidet sie von anderen stabilen Isotopen. Irgendwann beginnt der Prozess des radioaktiven Zerfalls. Gleichzeitig werden Radionuklide in andere Isotope umgewandelt, wobei Alpha-, Beta- und Gammastrahlen emittiert werden. Radionuklide haben unterschiedliche Instabilitätsniveaus - einige von ihnen sind seit Hunderten, Millionen und sogar Milliarden von Jahren verfallen. Zum Beispiel sind alle Uranisotope, die in der Natur vorkommen, langlebig. Es gibt solche Radionuklide, die sich innerhalb von Sekunden, Tagen, Monaten auflösen. Sie werden als kurzlebig bezeichnet.
Emission von Alpha-, Beta- und Gammapartikeln begleitetkein Verfall Radioaktiver Zerfall wird jedoch nur von der Freisetzung von Alpha- oder Betateilchen begleitet. In einigen Fällen wird dieser Prozess von Gammastrahlen begleitet. Reine Gammastrahlung tritt in der Natur nicht auf. Je höher die Zerfallsrate eines Radionuklids ist, desto höher ist seine Radioaktivität. Einige glauben, dass es in der Natur Alpha, Beta, Gamma und Delta-Zerfall gibt. Das ist falsch. Delta-Zerfall existiert nicht.
Wie wird dieser Wert jedoch gemessen?Durch Messung der Radioaktivität können wir die Abklingstärke in Zahlen ausdrücken. Die Maßeinheit der Radionuklidaktivität ist Becquerel. 1 Becquerel (Bq) bedeutet, dass 1 Zerfall in 1 Sekunde auftritt. Für diese Messungen wurde einmal eine viel größere Maßeinheit verwendet - Curie (Ci): 1 Curie = 37 Milliarden Becquerel.
Natürlich müssen Sie das gleiche abgleichenMasse einer Substanz, zum Beispiel 1 mg Uran und 1 mg Thorium. Die Aktivität einer gegebenen Masseneinheit eines Radionuklids wird als spezifische Aktivität bezeichnet. Je länger die Halbwertszeit ist, desto niedriger ist die spezifische Radioaktivität.
Dies ist eine ziemlich provokante Frage.Auf der einen Seite sind kurzlebige diejenigen gefährlicher, weil sie aktiver sind. Aber schon nach dem Zerfall verliert das Strahlungsproblem an Relevanz, während die langlebigen Probleme für viele Jahre eine Gefahr darstellen.
Die spezifische Aktivität von Radionukliden kann verglichen werdenmit einer Waffe Welche Waffe ist gefährlicher: Was macht fünfzig Schläge pro Minute oder was schießt jede halbe Stunde? Diese Frage kann nicht beantwortet werden - es hängt alles davon ab, wie das Kaliber der Waffe ist, wie sie aufgeladen wird, ob die Kugel das Ziel erreicht und wie hoch der Schaden ist.
Alpha-, Gamma- und Betastrahlung könnendem "Kaliber" der Waffen zugeschrieben. Diese Strahlungen haben sowohl den allgemeinen als auch den Unterschied. Das wichtigste gemeinsame Merkmal - alle sind als gefährliche ionisierende Strahlung eingestuft. Was bedeutet diese Definition? Die Energie ionisierender Strahlung hat eine außergewöhnliche Kraft. Wenn sie in ein anderes Atom geraten, schlagen sie ein Elektron aus seiner Umlaufbahn. Wenn ein Partikel emittiert wird, ändert sich die Ladung des Kerns - eine neue Substanz wird gebildet.
Und das Gemeinsame zwischen ihnen ist, dass Gamma,Beta- und Alpha-Strahlung haben eine ähnliche Natur. Die ersten Alphastrahlen wurden entdeckt. Sie entstanden während des Zerfalls von Schwermetallen - Uran, Thorium, Radon. Bereits nach der Entdeckung der Alphastrahlen wurde deren Natur geklärt. Es stellte sich heraus, dass sie die Heliumkerne mit großer Geschwindigkeit flogen. Mit anderen Worten, dies sind schwere „Sätze“ von 2 Protonen und 2 Neutronen mit positiver Ladung. In der Luft reisen Alphastrahlen eine sehr kleine Entfernung - nicht mehr als wenige Zentimeter. Papier oder zum Beispiel die Epidermis stoppen diese Strahlung vollständig.
Beta-Teilchen, die im Folgenden entdeckt wurden, haben sich bewährtgewöhnliche Elektronen besitzen jedoch eine enorme Geschwindigkeit. Sie sind viel kleiner als Alphateilchen und haben auch eine geringere elektrische Ladung. Beta-Partikel durchdringen leicht verschiedene Materialien. In der Luft überwinden sie die Entfernung um einige Meter. Folgende Materialien können sie aufnehmen: Kleidung, Glas, dünnes Blech.
Diese Art von Strahlung hat dieselbe Natur wieultraviolette Strahlung, Infrarotstrahlung oder Radiowellen. Gammastrahlen sind Photonenstrahlung. Allerdings mit extrem schnellen Photonen. Diese Art von Strahlung dringt sehr schnell in Materialien ein. Blei und Beton werden üblicherweise zum Halten verwendet. Gammastrahlen können Tausende von Kilometern zurücklegen.
Vergleichen von Alpha-, Gamma- und Betastrahlung, PersonenGammastrahlen gelten normalerweise als die gefährlichsten. Schließlich entstehen sie bei nuklearen Explosionen, legen Hunderte von Kilometern zurück und verursachen Strahlenkrankheit. All dies ist wahr, steht aber nicht in direktem Zusammenhang mit der Strahlengefahr. Wie in diesem Fall wird über ihre Durchdringungsfähigkeit gesprochen. Natürlich unterscheiden sich Alpha-, Beta- und Gammastrahlen in dieser Hinsicht. Die Gefährdung wird jedoch nicht durch die Durchdringungsfähigkeit, sondern durch die aufgenommene Dosis bewertet. Dieser Indikator wird in Joule pro Kilogramm (J / kg) berechnet.
So ist die Dosis der absorbierten Strahlunggemessen durch Bruch Sein Zähler ist nicht die Anzahl der Alpha-, Gamma- und Betateilchen, sondern die Energie. Beispielsweise kann Gammastrahlung hart und weich sein. Letzteres hat weniger Energie. Wenn man die Analogie mit der Waffe fortsetzt, kann man sagen: Es ist nicht nur das Kaliber der Kugel entscheidend, sondern auch, woraus der Schuss besteht - eine Schleuder oder eine Flinte.
