Radioactivitate și radiații
Radioactivitate
Izotopi stabili și instabili Elementele pot fi alcătuite din izotopi diferiți. Izotopii sunt atomi cu același număr de protoni și electroni, dar un număr diferit de neutroni. Uneori izotopii sunt stabili și fericiți. Acestea sunt elementele pe care le vedem în jurul nostru și le găsim în natură. Cu toate acestea, unii izotopi sunt instabili. Acești izotopi se numesc izotopi radioactivi. Puteți merge aici pentru a afla mai multe despre
izotopi .
Ce este degradarea radioactivă? Când izotopii sunt instabili, ei emit energie sub formă de radiații. Există trei tipuri principale de radiații sau dezintegrare radioactivă, în funcție de izotop.
Diferite tipuri de radioactivitate - Dezintegrarea alfa - Dezintegrarea alfa este cauzată atunci când există prea mulți protoni într-un nucleu. În acest caz, elementul va emite radiații sub formă de particule încărcate pozitiv numite particule alfa.
- Dezintegrarea beta - Dezintegrarea beta se produce atunci când există prea mulți neutroni într-un nucleu. În acest caz, elementul va emite radiații sub formă de particule încărcate negativ numite particule beta.
- Dezintegrarea Gamma - Dezintegrarea Gamma apare atunci când există prea multă energie în nucleu. În acest caz, particulele gamma fără sarcină totală sunt emise din element.
Cum se măsoară? Radioactivitatea este măsurată folosind o unitate numită „curie”. Este abreviat ca „Ci”. Curie măsoară câți atomi se descompun spontan în fiecare secundă. Curie a fost numit după
Marie și Pierre Curie care a descoperit elementul
radiu .
Care este timpul de înjumătățire al unui izotop? Timpul de înjumătățire al unui izotop este timpul mediu în care este nevoie ca jumătate din atomii dintr-un eșantion să se descompună.
De exemplu, timpul de înjumătățire al carbonului 14 este de 5730 de ani. Aceasta înseamnă că, dacă aveți un eșantion de carbon-14 cu 1.000 de atomi, se așteaptă ca 500 dintre acești atomi să se descompună pe parcursul a 5730 de ani. Unii dintre atomi se pot descompune imediat, în timp ce alții nu se vor descompune încă multe mii de ani.
Lucrul de reținut despre timpul de înjumătățire este că este o probabilitate. În exemplul de mai sus, 500 de atomi sunt „așteptați” să se descompună. Aceasta nu este o garanție pentru un eșantion specific. Este exact ceea ce se va întâmpla în medie pe parcursul a miliarde și miliarde de atomi.
Decăderea radioactivă la alte elemente Când izotopii se descompun pot pierde o parte din particulele lor atomice (adică electroni și protoni) și se pot transforma dintr-un element în altul. Uneori izotopii se descompun dintr-un izotop instabil într-un alt izotop instabil. Acest lucru se poate întâmpla continuu într-un lung lanț radioactiv.
Un exemplu de lanț radioactiv este
uraniu-238 . Pe măsură ce se descompune, se transformă printr-o serie de elemente, inclusiv toriu, radiu, franciu, radon, poloniu și bismut. În cele din urmă ajunge ca un izotop stabil ca element de plumb.
De ce este periculos radiația? Radiațiile pot modifica structura celulelor din corpul nostru provocând mutații care pot produce cancer. Cu cât o persoană este expusă la mai multe radiații, cu atât este mai periculoasă.
Este bună o anumită radiație? În ciuda riscurilor, există o serie de modalități bune prin care știința a folosit radiațiile. Acestea includ raze X, medicamente, datarea cu carbon, generarea de energie și uciderea germenilor.
Fapte interesante despre radioactivitate - Uraniul din sol se poate descompune în gaz radon, care poate fi foarte periculos pentru oameni. Se crede că este a doua cauză principală de cancer pulmonar.
- Timpul de înjumătățire al carbonului 14 este utilizat în datarea cu carbon pentru a determina vârsta fosilelor.
- Bismutul este cel mai greu element cu cel puțin un izotop stabil. Toate elementele mai grele decât bismutul sunt radioactive.
- Radioactivitatea a fost descoperită de omul de știință A. H. Becquerel în 1896.