Spinduliuotė, radioaktyvumas ir radijo spinduliavimas yra sąvokos, kurios netgi skamba pakankamai pavojingai. Šiame straipsnyje jūs sužinosite, kodėl kai kurios medžiagos yra radioaktyvios ir ką tai reiškia. Kodėl visi taip bijo radiacijos ir kiek tai pavojinga? Kur galime rasti radioaktyviųjų medžiagų ir kuo jos mums gresia?
Radioaktyvumo samprata
Radioaktyvumą aš vadinu kai kurių izotopų atomų „gebėjimu“ tuo suskaidyti ir sukurti radiaciją. Terminas „radioaktyvumas“ atsirado ne iškart. Iš pradžių tokia radiacija buvo vadinama „Becquerel“ spinduliais mokslininko, atradusio jį darbe su urano izotopu, garbei. Jau dabar mes šį procesą vadiname „radioaktyvia spinduliuote“.
Šiame gana sudėtingame procese pradinis atomas virsta visiškai skirtingo cheminio elemento atomu. Dėl alfa arba beta dalelių išmetimo keičiasi atomo masės skaičius ir atitinkamai tai perkelia prie D. I. Mendelejevo stalo. Verta paminėti, kad masės skaičius keičiasi, tačiau pati masė išlieka beveik tokia pati.
Remdamiesi šia informacija, galime šiek tiek perfrazuoti sąvokos apibrėžimą. Taigi, radioaktyvumas taip pat yra nestabilių atominių branduolių sugebėjimas savarankiškai virsti kitais, stabilesniais ir stabilesniais branduoliais.
Medžiagos - kas tai?
Prieš kalbėdami apie tai, kas yra radioaktyviosios medžiagos, apibrėžkime, kas vadinama medžiaga. Taigi, visų pirma, tai savotiškas dalykas. Logiška yra tai, kad šį reikalą sudaro dalelės, o mūsų atveju tai dažniausiai yra elektronai, protonai ir neutronai. Čia jau galime kalbėti apie atomus, kuriuos sudaro protonai ir neutronai. Na, atomai, molekulės, jonai, kristalai ir pan.
Cheminės medžiagos sąvoka grindžiama tais pačiais principais. Jei šerdyje neįmanoma išskirti šerdies, tada jos negalima apskaičiuoti cheminėmis medžiagomis.
Apie radioaktyviąsias medžiagas
Kaip minėta aukščiau, norint parodyti radioaktyvumą, atomas turi savaime suirti ir virsti visiškai skirtingo cheminio elemento atomu. Jei visi medžiagos atomai yra nestabilūs tiek, kad jie tokiu būdu suyra, tai yra radioaktyvi medžiaga. Technine prasme apibrėžimas skambėtų taip: radioaktyviosios medžiagos, jei jose yra radionuklidų, ir didelės koncentracijos.
Kur D. I. Mendelejevo lentelėje yra radioaktyviosios medžiagos?
Gana paprastas ir lengvas būdas sužinoti, ar medžiaga yra radioaktyvi, yra pažvelgti į D. I. Mendelejevo lentelę. Viskas, kas yra po švino elemento, yra radioaktyvieji elementai, taip pat prometis ir technecis. Svarbu atsiminti, kurios medžiagos yra radioaktyvios, nes tai gali išgelbėti jūsų gyvybę.
Taip pat yra nemažai elementų, kurių natūraliuose mišiniuose yra bent vienas radioaktyvusis izotopas. Čia pateiktas dalinis keleto labiausiai paplitusių elementų sąrašas:
- Kalis
- Kalcis
- Vanadžio
- Germanis.
- Selenas.
- Rubidijus.
- Cirkonis
- Molibdenas.
- Kadmis
- Indis.
Radioaktyviosioms medžiagoms priskiriamos tos, kuriose yra bet kokių radioaktyviųjų izotopų.
Spinduliavimo tipai
Radioaktyvioji spinduliuotė gali būti kelių rūšių, kurios dabar bus aptartos. Alfa ir beta spinduliuotė jau buvo paminėta, tačiau tai nėra visas sąrašas.
Alfa spinduliuotė yra silpniausia radiacija, kuri yra pavojinga, jei dalelės patenka tiesiai į žmogaus kūną. Tokią radiaciją realizuoja sunkiosios dalelės, todėl ją lengvai sustabdo net popieriaus lapas.Dėl tos pačios priežasties alfa spinduliai neskrenda daugiau kaip 5 cm.
Beta radiacija yra stipresnė nei ankstesnė. Tai elektronų, kurie yra daug lengvesni už alfa daleles, radiacija, todėl jie gali prasiskverbti į žmogaus odą keliais centimetrais.
Gama spinduliuotę realizuoja fotonai, kurie gana lengvai prasiskverbia dar toliau į žmogaus vidaus organus.
Galingiausia skvarbioji spinduliuotė yra neutronas. Paslėpti nuo jo yra gana sunku, tačiau gamtoje jis, tiesą sakant, neegzistuoja, išskyrus tiesioginį branduolinių reaktorių rajoną.
Žmogaus radiacijos poveikis
Radioaktyviosios medžiagos žmonėms dažnai gali būti mirtinos. Be to, radiacijos poveikis turi negrįžtamą poveikį. Jei buvai paveiktas, tada esi pasmerktas. Atsižvelgiant į žalos mastą, žmogus miršta per kelias valandas ar daugelį mėnesių.
Tuo pačiu metu reikia pasakyti, kad žmonės nuolat yra veikiami radioaktyviosios spinduliuotės. Ačiū Dievui, jis yra pakankamai silpnas, kad būtų mirtinas. Pvz., Žiūrėdami futbolo varžybas per televiziją gausite 1 mikroradą radiacijos. Iki 0,2 laimingų per metus - paprastai taip yra natūralus radiacijos fonas mūsų planetos. 3 dovana - jūsų radiacijos dalis rentgeno dantimis. Na, o buvimas virš 100 rad jau yra potencialiai pavojingas.
Kenksmingos radioaktyviosios medžiagos, pavyzdžiai ir įspėjimai
Pavojingiausia radioaktyvioji medžiaga yra polonis-210. Dėl aplink jį esančios radiacijos net matoma savotiška mėlynos spalvos „aura“. Verta pasakyti, kad egzistuoja stereotipas, kad visos radioaktyviosios medžiagos švyti. Tai visiškai netiesa, nors randami tokie variantai kaip „Polonium-210“. Dauguma radioaktyviųjų medžiagų, atrodo, nė kiek neįtaria.
Labiausiai radioaktyvus metalas šiuo metu laikomas kepenų kirmėlėmis. Jo izotopui „Livermore-293“ trūkti reikia tik 61 milisekundės. Tai buvo nustatyta 2000 m. Ununpentium yra šiek tiek prastesnis už jį. „Ununpentia-289“ skilimo laikas yra 87 milisekundės.
Kitas įdomus faktas yra tas, kad viena ir ta pati medžiaga gali būti nekenksminga (jei jos izotopas yra stabilus) ir radioaktyvi (jei jos izotopo branduoliai ketina griūti).
Radioaktyvumą tyrę mokslininkai
Ilgą laiką radioaktyviosios medžiagos nebuvo laikomos pavojingomis, todėl jos buvo laisvai tiriamos. Deja, liūdnos mirtys mus išmokė, kad tokioms medžiagoms reikia būti atsargiems ir padidinti jų saugos lygį.
Vienas pirmųjų, kaip jau minėta, buvo Antoine'as Becquerelis. Tai yra puikus prancūzų fizikas, priklausantis radioaktyvumo atradėjo šlovei. Už paslaugas jam buvo paskirta narystė Londono karališkojoje draugijoje. Dėl savo indėlio šioje srityje jis mirė gana jaunas, sulaukęs 55 metų. Tačiau jo darbai prisimenami iki šių dienų. Jo garbei buvo įvardytas radioaktyvumo vienetas, taip pat krateriai Mėnulyje ir Marse.
Ne mažiau puiki buvo Maria Skłodowska Curie, kuri kartu su savo vyru Pierre Curie dirbo su radioaktyviosiomis medžiagomis. Marija taip pat buvo prancūzė, nors ir turinti lenkiškas šaknis. Be fizikos, ji užsiėmė mokymu ir net aktyvia socialine veikla. Marie Curie yra pirmoji moteris, gavusi Nobelio premiją už dvi disciplinas vienu metu: fiziką ir chemiją. Tokių radioaktyviųjų elementų kaip radiumas ir polonis atradimas yra Marijos ir Pierre'o Curie nuopelnas.
Išvada
Kaip matome, radioaktyvumas yra gana sudėtingas procesas, kurį ne visada kontroliuoja žmonės. Tai yra vienas iš tų atvejų, kai žmonės, būdami pavojuje, gali būti visiškai bejėgiai. Štai kodėl svarbu atsiminti, kad iš tikrųjų pavojingi dalykai gali būti labai apgaulingi.
Norėdami žinoti, kad medžiaga yra radioaktyvi ar ne, dažniausiai jau galite patirti jos įtaką. Todėl būkite atsargūs ir dėmesingi.Radioaktyviosios reakcijos mums padeda įvairiais būdais, tačiau taip pat nepamirškite, kad tai praktiškai nėra mūsų kontroliuojama jėga.
Be to, verta prisiminti puikių mokslininkų indėlį tiriant radioaktyvumą. Jie davė mums neįtikėtiną kiekį naudingų žinių, kurios dabar gelbsti gyvybes, suteikia energiją ištisoms šalims ir padeda gydyti baisias ligas. Radioaktyviosios cheminės medžiagos yra pavojus ir palaima žmonijai.