Radiācija, radioaktivitāte un radio emisija ir jēdzieni, kas izklausās pat pietiekami bīstami. Šajā rakstā jūs uzzināsit, kāpēc dažas vielas ir radioaktīvas un ko tas nozīmē. Kāpēc visi tik ļoti baidās no radiācijas un cik tas ir bīstams? Kur mēs varam atrast radioaktīvās vielas un ar ko tas mūs apdraud?
Radioaktivitātes jēdziens
Par radioaktivitāti es saucu dažu izotopu atomu “spēju” sadalīties un radīt starojumu ar to. Termins “radioaktivitāte” neparādījās uzreiz. Sākumā šādu starojumu sauca par Bekerela stariem par godu zinātniekam, kurš to atklāja darbā ar urāna izotopu. Jau tagad mēs šo procesu saucam par terminu “radioaktīvais starojums”.
Šajā diezgan sarežģītajā procesā sākotnējais atoms pārvēršas par pilnīgi cita ķīmiska elementa atomu. Alfa vai beta daļiņu izmešanas dēļ mainās atoma masu skaits un attiecīgi tas pārvietojas pa D. I. Mendeļejeva tabulu. Ir vērts atzīmēt, ka masas numurs mainās, bet pati masa paliek gandrīz nemainīga.
Balstoties uz šo informāciju, mēs varam nedaudz pārfrāzēt jēdziena definīciju. Tātad radioaktivitāte ir arī nestabilu atomu kodolu spēja neatkarīgi pārveidoties par citiem, stabilākiem un stabilākiem kodoliem.
Vielas - kas tas ir?
Pirms runājam par to, kas ir radioaktīvās vielas, definēsim, ko sauc par vielu. Tātad, pirmkārt, tas ir sava veida jautājums. Loģisks ir fakts, ka šī lieta sastāv no daļiņām, un mūsu gadījumā tas visbiežāk ir elektroni, protoni un neitroni. Šeit mēs jau varam runāt par atomiem, kas sastāv no protoniem un neitroniem. Nu, atomi, molekulas, joni, kristāli utt.
Ķīmiskās vielas jēdziens ir balstīts uz tiem pašiem principiem. Ja kodolu nav iespējams izolēt matērijā, tad to nevar aprēķināt ar ķīmiskām vielām.
Par radioaktīvām vielām
Kā minēts iepriekš, lai radītu radioaktivitāti, atomam spontāni jāsabojājas un jāpārvēršas par pilnīgi cita ķīmiska elementa atomu. Ja visi vielas atomi ir nestabili tādā mērā, ka šādā veidā sadalās, tad šī ir radioaktīva viela. Tehniskāk runājot, definīcija izklausītos šādi: radioaktīvās vielas, ja tās satur radionuklīdus, un tās ir lielā koncentrācijā.
Kur D. I. Mendeļejeva tabulā ir radioaktīvās vielas?
Diezgan vienkāršs un ērts veids, kā noskaidrot, vai viela ir radioaktīva, ir aplūkot D. I. Mendeļejeva tabulu. Viss, kas ir pēc svina elementa, ir radioaktīvie elementi, kā arī prometijs un tehnecijs. Ir svarīgi atcerēties, kuras vielas ir radioaktīvas, jo tas var glābt jūsu dzīvību.
Ir arī virkne elementu, kuru dabīgajos maisījumos ir vismaz viens radioaktīvs izotops. Šeit ir daļējs visbiežāk sastopamo elementu saraksts:
- Kālijs
- Kalcijs
- Vanādijs
- Ģermānija.
- Selēns.
- Rubidijs.
- Cirkonijs
- Molibdēns.
- Kadmijs
- Indijs.
Radioaktīvās vielas ietver vielas, kas satur radioaktīvos izotopus.
Starojuma veidi
Radioaktīvais starojums var būt vairāku veidu, par kuriem tagad runāsim. Alfa un beta starojums jau ir minēts, taču tas nav viss saraksts.
Alfa starojums ir visvājākais starojums, kas ir bīstams, ja daļiņas tieši nonāk cilvēka ķermenī. Šādu starojumu realizē smagas daļiņas, un tāpēc to viegli aptur pat papīra lapa.Tā paša iemesla dēļ alfa stari nelido vairāk kā 5 cm.
Beta starojums ir spēcīgāks nekā iepriekšējais. Tas ir elektronu izstarojums, kas ir daudz vieglāks nekā alfa daļiņas, tāpēc tie var nokļūt cilvēka ādā vairākus centimetrus.
Gama starojumu realizē fotoni, kas diezgan viegli iekļūst vēl dziļāk cilvēka iekšējos orgānos.
Visspēcīgākais iespiešanās starojums ir neitrons. No tā ir diezgan grūti slēpties, bet dabā tas faktiski neeksistē, izņemot tiešo kodolreaktoru tuvumā.
Apstarojuma iedarbība uz cilvēkiem
Radioaktīvās vielas cilvēkiem bieži var būt letālas. Turklāt radiācijas iedarbībai ir neatgriezeniska ietekme. Ja esat bijis pakļauts, tad jums ir lemts. Atkarībā no bojājuma apjoma cilvēks mirst dažu stundu laikā vai vairākus mēnešus.
Tajā pašā laikā jāsaka, ka cilvēki pastāvīgi tiek pakļauti radioaktīvajam starojumam. Paldies Dievam, ka tas ir pietiekami vājš, lai būtu liktenīgs. Piemēram, skatoties futbola spēli televīzijā, jūs saņemat 1 mikroradu starojumu. Līdz 0,2 laimīgiem gadā - tas parasti ir dabiskā starojuma fons mūsu planētas. 3 dāvana - jūsu starojuma daļa ar zobu rentgenu. Apstarošana virs 100 rad jau ir potenciāli bīstama.
Kaitīgas radioaktīvas vielas, piemēri un brīdinājumi
Visbīstamākā radioaktīvā viela ir polonijs-210. Apkārt notiekošā starojuma dēļ pat ir redzama savdabīga zilās krāsas “aura”. Ir vērts teikt, ka pastāv stereotips, ka visas radioaktīvās vielas iemirdzas. Tas nepavisam nav taisnība, lai gan ir atrasti tādi varianti kā Polonium-210. Lielākā daļa radioaktīvo vielu acīmredzot nemaz nav aizdomīgas.
Pašlaik radioaktīvākais metāls tiek uzskatīts par aknu tārpu. Tā izotopam Livermore-293 noārdīties vajag tikai 61 milisekundi. Tas tika noskaidrots 2000. gadā. Ununpentium ir nedaudz zemāks par viņu. Ununpentia-289 sabrukšanas laiks ir 87 milisekundes.
Vēl viens interesants fakts ir tas, ka viena un tā pati viela var būt gan nekaitīga (ja tās izotops ir stabils), gan radioaktīva (ja tās izotopu kodoli drīz sabrūk).
Zinātnieki, kuri pētīja radioaktivitāti
Ilgu laiku radioaktīvās vielas netika uzskatītas par bīstamām, tāpēc tās tika brīvi pētītas. Diemžēl skumjie nāves gadījumi mums iemācīja, ka, lietojot šādas vielas, nepieciešama piesardzība un paaugstināts drošības līmenis.
Viens no pirmajiem, kā jau minēts, bija Antuāns Bekerels. Šis ir lieliskais franču fiziķis, kurš pieder radioaktivitātes atklājēja slavai. Par saviem pakalpojumiem viņam tika piešķirta dalība Londonas Karaliskajā biedrībā. Pateicoties savam ieguldījumam šajā jomā, viņš nomira diezgan jauns, 55 gadu vecumā. Bet viņa darbi tiek atcerēti līdz šai dienai. Viņam par godu tika nosaukta radioaktivitātes vienība, kā arī krāteri uz Mēness un Marsa.
Ne mazāk lielisks bija Maria Skłodowska Curie, kurš strādāja ar radioaktīvajām vielām kopā ar savu vīru Pjēru Kiriju. Marija bija arī franču valoda, kaut arī ar poļu saknēm. Papildus fizikai viņa nodarbojās ar mācīšanu un pat aktīvām sabiedriskām aktivitātēm. Marie Curie ir pirmā sieviete, kas saņem Nobela prēmiju divās disciplīnās vienlaikus: fizikā un ķīmijā. Tādu radioaktīvu elementu kā Rādijs un Polonijs atklāšana ir Marijas un Pjēra Kirija nopelns.
Secinājums
Kā redzam, radioaktivitāte ir diezgan sarežģīts process, kuru ne vienmēr kontrolē cilvēki. Šis ir viens no gadījumiem, kad cilvēki, nonākot briesmās, var būt pilnīgi bezspēcīgi. Tāpēc ir svarīgi atcerēties, ka patiešām bīstamas lietas ārēji var ļoti maldināt.
Lai zinātu, ka viela ir radioaktīva vai nē, visbiežāk jūs jau varat nonākt tās ietekmē. Tāpēc esiet uzmanīgs un uzmanīgs.Radioaktīvās reakcijas mums daudzējādā ziņā palīdz, taču neaizmirstiet arī to, ka tas praktiski nav mūsu kontrolē esošs spēks.
Turklāt ir vērts atcerēties lielisko zinātnieku ieguldījumu radioaktivitātes izpētē. Viņi ir devuši mums neticami daudz noderīgu zināšanu, kas tagad glābj dzīvības, piegādā enerģiju veselām valstīm un palīdz ārstēt briesmīgās slimības. Radioaktīvās ķīmiskās vielas ir briesmas un svētība cilvēcei.
