Шта је радионуклид? Нека вас ова реч не застраши: то једноставно значи радиоактивни изотопи. Понекад у говору можете чути речи „радионуклеотид“, или још мање књижевна верзија - „радионуклеотид“. Тачан термин је управо радионуклид. Али шта је радиоактивно распадање? Које су особине различитих врста зрачења и како се разликују? Све - у реду.
Још од прве експлозијеатомске бомбе, многи концепти из радиологије претрпели су промене. Уместо фразе „атомски котао“ уобичајено је рећи „атомски реактор“. Уместо фразе „радиоактивни зраци“ користите израз „јонизујуће зрачење“. Израз „радиоактивни изотоп“ замењен је изразом „радионуклид“.
Алфа, бета и гама зрачење пратепроцес распадања атомског језгра. Шта је полуживот? Језгра радионуклида нису стабилна - по томе се разликују од осталих стабилних изотопа. У одређеном тренутку започиње процес радиоактивног распада. Радионуклиди се претварају у друге изотопе, током којих се емитују алфа, бета и гама зраци. Радионуклиди имају различит ниво нестабилности - неки од њих пропадају стотинама, милионима, па чак и милијардама година. На пример, сви изотопи уранијума који се налазе у природи су дуговечни. Постоје и такви радионуклиди који пропадају у року од неколико секунди, дана, месеци. Зову се краткотрајним.
Ослобађање алфа, бета и гама честица пратине било какво пропадање. Али у стварности, радиоактивни распад прати само ослобађање алфа или бета честица. У неким случајевима овај процес прате гама зраци. Чисто гама зрачење се у природи не јавља. Што је већа стопа распадања радионуклида, то је већи ниво његове радиоактивности. Неки људи верују да алфа, бета, гама и делта распад постоји у природи. Ово није истина. Делта распад не постоји.
Међутим, како се мери ова вредност? Мерење радиоактивности омогућава да се брзина пропадања изрази бројевима. Јединица за мерење активности радионуклида је бекерел. 1 бекерел (Бк) значи да се 1 распад јавља у 1 секунди. Некада је за ова мерења коришћена много већа мерна јединица - кури (Ци): 1 кури = 37 милијарди бекерела.
Наравно, потребно је упоредити истомаса супстанце, на пример 1 мг уранијума и 1 мг торијума. Активност дате јединичне масе радионуклида назива се специфична активност. Што је дужи полуживот, нижа је специфична радиоактивност.
Ово је прилично провокативно питање. С једне стране, краткотрајни су опаснији, јер су активнији. Али након њиховог пропадања, сам проблем зрачења губи на значају, док дуговечни представљају опасност дуги низ година.
Може се упоредити специфична активност радионуклидаса оружјем. Које би оружје било опасније: оно које испали педесет хитаца у минути или оно које пуца једном у пола сата? На ово питање је немогуће одговорити - све зависи од калибра оружја, чиме је напуњено, да ли ће метак доћи до циља, каква ће бити штета.
Алфа, гама и бета врсте зрачења могуприписује се „калибру“ оружја. Ова зрачења имају и заједничке и разлике. Главна заједничка особина је да су сви они класификовани као опасна јонизујућа зрачења. Шта значи ова дефиниција? Енергија јонизујућег зрачења је изузетно моћна. Падајући у други атом, избацују електрон из његове орбите. Када се честица емитује, набој језгра се мења и настаје нова материја.
А заједничка им је та гама,бета и алфа зрачење су сличне природе. Алфа зраци су први откривени. Настали су током распадања тешких метала - уранијума, торијума, радона. Већ након открића алфа зрака разјашњена је њихова природа. Испоставило се да су то језгра хелијума која лете великом брзином. Другим речима, то су тешки „скупови“ од 2 протона и 2 неутрона са позитивним наелектрисањем. У ваздуху алфа зраци прелазе врло малу удаљеност - не више од неколико центиметара. Папир или, на пример, епидермис у потпуности зауставља ово зрачење.
Испоставило се да су бета-честице које су следеће откривенеобични електрони, али са огромном брзином. Они су много мањи од алфа честица и такође имају мање електричног набоја. Бета честице могу лако продрети у разне материјале. У ваздуху прелазе растојање до неколико метара. Следећи материјали могу их задржати: одећа, стакло, танки лим.
Ова врста зрачења је исте природе као иултраљубичасто зрачење, инфрацрвени зраци или радио таласи. Гама зраци су фотонско зрачење. Међутим, са изузетно великом брзином фотона. Ова врста зрачења врло брзо продире у материјале. Олово и бетон се обично користе за његово заустављање. Гама зраци могу прећи хиљаде километара.
Упоређујући алфа, гама и бета зрачење, људигама зраци се генерално сматрају најопаснијим. На крају, настају током нуклеарних експлозија, прелазе стотине километара и изазивају зрачну болест. Све је то тачно, али није директно повезано са опасношћу од зрака. Пошто у овом случају говоре о својој продорној способности. Наравно, алфа, бета и гама зраци се у овом погледу разликују. Међутим, опасност се процењује не продирућом способношћу, већ апсорбованом дозом. Овај показатељ израчунава се у џулима по килограму (Ј / кг).
Дакле, доза апсорбованог зрачењамерено разломком. Његов бројилац не садржи број алфа, гама и бета честица, већ енергију. На пример, гама зраци могу бити тврди или мекани. Овај други има мање енергије. Настављајући аналогију са оружјем, можемо рећи да није важан само калибар метка, важно је и да ли се пуца из праћке или из пушке.