Περιεχόμενο
Από τους τρεις κύριους τύπους ακτινοβολίας που εκπέμπονται κατά τη διάρκεια της ραδιενεργούς αποσύνθεσης, δύο είναι σωματίδια και το ένα είναι ενέργεια. οι επιστήμονες τους ονομάζουν άλφα, βήτα και γάμμα μετά τα τρία πρώτα γράμματα του ελληνικού αλφαβήτου. Τα σωματίδια άλφα και βήτα αποτελούνται από ύλη και οι ακτίνες γάμα είναι εκρήξεις ενέργειας. Ο τύπος της εκπεμπόμενης ακτινοβολίας εξαρτάται από τη ραδιενεργή ουσία. το καίσιο-137, για παράδειγμα, παράγει βήτα και γ-ακτινοβολία αλλά όχι σωματίδια άλφα.
Τι συμβαίνει κατά τη διάρκεια της ραδιενεργού αποσύνθεσης;
Ένα άτομο που εκπέμπει ακτινοβολία έχει έναν ασταθές πυρήνα. σε πολλές περιπτώσεις αυτό σημαίνει ότι έχει πάρα πολλά νετρόνια. Τα άτομα ανακουφίζουν από την αστάθεια χωρίζοντας σε κομμάτια ή εκπέμποντας ακτινοβολία. επειδή αυτό μπορεί να αλλάξει τον αριθμό των πρωτονίων στον πυρήνα, μπορεί να γίνει ένα διαφορετικό στοιχείο. Για παράδειγμα, το ουράνιο-238 εκπέμπει σωματίδιο άλφα και γίνεται θόριο-234. Το άτομο "κόρης" μπορεί επίσης να είναι ραδιενεργό. κάθε νέο στοιχείο γίνεται ένα βήμα σε μια διαδικασία που τελειώνει με ένα σταθερό άτομο.
Άλφα σωματίδια
Τα σωματίδια άλφα είναι δύο πρωτόνια συνδεδεμένα σε δύο νετρόνια - ουσιαστικά, είναι ο πυρήνας ενός ατόμου ηλίου. Σε σύγκριση με άλλες μορφές ακτινοβολίας, τα alphas είναι βαριά και έχουν μικρή δύναμη να διεισδύσουν στην ύλη. μερικά πόδια αέρα ή ένα φύλλο χαρτιού είναι το μόνο που χρειάζεται για να τους μπλοκάρει. Ωστόσο, αν το ραδιενεργό υλικό απορροφηθεί, η ακτινοβολία άλφα μπορεί να προκαλέσει όλεθρο μέσα στο ανθρώπινο σώμα, καθώς ενσωματώνεται στους πνεύμονες και άλλα ζωτικά όργανα. Μέσα στη Γη, τα σωματίδια άλφα που εκπέμπονται από τα ραδιενεργά ορυκτά γίνονται τσέπες αερίου ηλίου. Τα στοιχεία που εκπέμπουν την άλφα ακτινοβολία περιλαμβάνουν το ουράνιο και το πολόνιο.
Βήτα σωματίδια
Όπως και με τα σωματίδια άλφα, η βήτα ακτινοβολία προέρχεται από τον πυρήνα ενός ασταθούς ατόμου. Οι βήτα είναι ηλεκτρόνια και η μάζα τους είναι πολύ μικρότερη από εκείνη των σωματιδίων άλφα - περίπου το 1 / 8,000th. Η διεισδυτική τους δύναμη είναι κάπως ισχυρότερη από την alphas, απαιτώντας μερικά χιλιοστά πλαστικό ή άλλο ελαφρύ υλικό για να τους εμποδίσει. Όπως η ακτινοβολία άλφα, τα σωματίδια βήτα είναι ηλεκτρικά φορτισμένα. οι betas έχουν ένα φορτίο -1, και το alphas έχουν ένα φορτίο +2 λόγω του ότι έχουν δύο πρωτόνια. Το ραδιενεργό καίσιο-137 και το στροντίου-90 είναι παραδείγματα βήτα εκπομπών.
Gamma Rays
Οι ακτίνες γάμμα είναι μια μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, όπως είναι ορατό φως, ραδιοκύματα, υπέρυθρες ακτίνες και ακτίνες Χ. Σε αντίθεση με τα σωματίδια άλφα και βήτα, οι ακτίνες γάμμα δεν έχουν μάζα και δεν έχουν ηλεκτρικό φορτίο. Όταν ένα ασταθές άτομο παράγει ακτινοβολία γάμμα, το στοιχείο παραμένει το ίδιο. Για παράδειγμα, το ραδιενεργό βάριο εξακολουθεί να είναι βαρίου μετά την παραγωγή ακτίνων γάμμα. Η προστασία από τα gammas απαιτεί προστασία από μολύβι ή σκυρόδεμα, καθώς η ακτινοβολία είναι εξαιρετικά ενεργητική - είναι παρόμοια με τις ακτίνες Χ αλλά με ακόμη μεγαλύτερη διεισδυτική ισχύ. Οι παραγωγοί ακτίνων γάμμα περιλαμβάνουν το καίσιο-137, το κοβάλτιο-60 και το πλουτώνιο.