Što je radioaktivnost?

Radioaktivnost se događa kada nukleus nestabilne atomske jezgre izgubi energiju kroz zračenje radi dobivanja stabilnosti. Radioizotopu, koji ima nestabilnu jezgru, nedostaje potrebna energija za vezanje jezgre zajedno. To rezultira transmutacijom gdje se element mijenja u drugi novi element. Radioaktivnost se događa na tri glavna načina: alfa, beta i gama .

Alfa čestica slična je jezgri helija jer se sastoji od dva protona i dva neutrona vezana zajedno. U alfa raspadanju, alfa čestica izlazi iz jezgre atoma i odbija se dalje od elektromagnetizma jer su i alfa čestica i jezgra pozitivno nabijene. Proces mijenja izvorni atom u drugi element kako se alfa čestica emitira.
Beta raspad je u dva oblika beta + (plus) i beta - (minus). Beta plus se javlja u jezgrima bogatim protonima koji imaju više protona nego neutroni, a protoni u procesu beta + raspada se mijenjaju u pozitrone i neutrone. Beta minus raspad događa se u neutronima bogatim neutronima, a elektron se emitira. U beta raspadu, jezgra mijenja svoj oblik.
Gama raspad nastaje u školjkama nukleona koje emitiraju energiju poznatu kao gama zrake koje su visoko energetski fotoni. Radioaktivni raspad se javlja prirodno, ali se može i umjetno stimulirati.

Povijest radioaktivnosti

Otkriće radioaktivnosti dogodilo se s različitih frontova, ali najraniji oblik zračenja je rendgen koji je nastao u laboratoriju. Otkrio ga je njemački fizičar WC Roentgen 1895. kada je otkrio rendgensku snimku dok je radio s katodnim cijevima. Otkriće rendgenskog snimanja bilo je velika prekretnica u medicinskom području gdje su zrake primijenjene u dijagnostici fraktura kostiju i ranama od metka.

Nadalje, francuski fizičar Henri Becquerel primijetio je emitiranje nevidljive energije dok je istraživao svojstva fluorescentnih elemenata i rad s uranom. Označio je to energetsko zračenje .

Primjena radioaktivnog raspada

U prirodi, radioaktivnost je poznata kao izvor energije za mnoga izvanzemaljska tijela u svemiru, uključujući mnoge zvijezde u galaksiji Mliječnog puta. Međutim, proces radioaktivnog raspada ima mnogo primjena u nekoliko područja u svijetu. Najpopularnija primjena je uporaba rendgenskih zraka u neintruzivnoj dijagnozi prijeloma kostiju i unutarnjeg krvarenja. Radioaktivnost se također primjenjuje u nuklearnim reaktorima za proizvodnju nuklearne energije. Radioaktivnost se također koristi u sterilizaciji medicinskih instrumenata. Radioaktivnost se također koristi u radioterapiji za liječenje raka gdje se radioaktivne zrake koriste za ubijanje stanica raka u tijelu. Radioaktivni materijali kao što su plutonij i uran koriste se u proizvodnji nuklearnog oružja.

Opasnosti od radioaktivnosti

Kada fotoni i elektroni koje emitira radioaktivni proces raspadanja prolaze kroz DNK molekulu stanice, mijenjaju sastav DNA i čine stanicu kancerogenom. Gutanje ili udisanje radioaktivnih materijala ima još lošiji ishod kada se javlja masivna ionizacija tijela koja uništava stanice i često je smrtonosna. Količina i vrsta štete uzrokovane zračenjem ovisit će o dozi primljenog zračenja i trajanju izlaganja radioaktivnim materijalima.