Что такое радиоактивность?
Что такое радиоактивность?
Радиоактивность возникает, когда ядро ядра нестабильного атома теряет энергию, испуская излучение, чтобы обрести стабильность. Радиоизотопу, который имеет нестабильные ядра, не хватает необходимой энергии связи для удержания ядер вместе. Это приводит к трансмутации, когда элемент превращается в другой новый элемент. Радиоактивность проявляется тремя основными способами: альфа, бета и гамма.
- Альфа-частица похожа на ядро гелия, потому что она состоит из двух протонов и двух нейтронов, связанных вместе. При альфа-распаде альфа-частица вылетает из ядра атома и далее отталкивается электромагнетизмом, потому что и альфа-частица, и ядро заряжены положительно. Этот процесс превращает исходный атом в другой элемент по мере испускания альфа-частицы.
- Бета–распад бывает в двух формах бета + (плюс) и бета - (минус). Бета плюс встречается в богатых протонами ядрах, в которых протонов больше, чем нейтронов, и протоны в процессе бета +-распада превращаются в позитроны и нейтроны. Бета-минус-распад происходит в богатых нейтронами нейтронах, и испускается электрон. При бета-распаде ядро меняет свою форму.
- Гамма-распад происходит в оболочках нуклонов, которые испускают энергию, известную как гамма-лучи, которые представляют собой высокоэнергетичные фотоны. Радиоактивный распад происходит естественным путем, но также может быть стимулирован искусственно.
История радиоактивности
Открытие радиоактивности произошло с разных сторон, но самая ранняя форма излучения - это рентгеновское излучение, которое было получено в лаборатории. Он был открыт немецким физиком В.К. Рентгеном в 1895 году, когда он открыл рентгеновское излучение, работая с электронно-лучевыми трубками. Открытие рентгеновского излучения стало большой вехой в области медицины, где лучи применялись для диагностики переломов костей, а также огнестрельных ранений.
Кроме того, французский физик по имени Анри Беккерель заметил излучение невидимой энергии, исследуя свойства флуоресцентных элементов и работая с ураном. Он назвал это энергетическое излучение.
Применение радиоактивного распада
В природе радиоактивность известна тем, что является источником энергии для многих внеземных тел во Вселенной, включая многие звезды в галактике Млечный Путь. Однако процесс радиоактивного распада имеет множество применений в нескольких областях в мире. Наиболее популярным применением является использование рентгеновских лучей для ненавязчивой диагностики переломов костей и внутренних кровотечений. Радиоактивность также применяется в ядерных реакторах для производства ядерной энергии. Радиоактивность также используется при стерилизации медицинских инструментов. Радиоактивность также используется в лучевой терапии для лечения рака, где радиоактивные лучи используются для уничтожения раковых клеток в организме. Радиоактивные материалы, такие как плутоний и уран, используются при производстве ядерного оружия.
Опасности радиоактивности
Когда фотоны и электроны, испускаемые в процессе радиоактивного распада, проходят через молекулу ДНК клетки, они изменяют состав ДНК и делают клетку раковой. Проглатывание или вдыхание радиоактивных материалов приводит к еще худшим последствиям, когда происходит массивная ионизация организма, которая разрушает клетки и часто приводит к летальному исходу. Количество и тип ущерба, причиненного радиацией, будут зависеть от полученной дозы облучения и продолжительности воздействия радиоактивных материалов.
