Co to jest atom radioaktywny?
Atom radioaktywny to atom, który można łatwo rozdzielić. Centrum atomu - jego rdzeń - jest gęstą wiązką protonów i neutronów (wyjątkiem jest atom wodoru, jego rdzeń składa się tylko z jednego protonu). Rdzeń jest otoczony chmurą elektroniczną. Protony są naładowane dodatnio, neutrony w ogóle nie niosą żadnego ładunku. Protony nadają jądrze ładunek dodatni.
Elektrony są naładowane ujemnie. Na orbitach obrotowych wokół jądra są one utrzymywane przez siłę przyciągania dodatnio naładowanego jądra atomowego. A cząstki naładowane w ten sam sposób wzajemnie się odpychają. Tak więc w jądrze atomu protony mają tendencję do oddalania się od siebie. Nie jest to duży problem dla małych atomów zawierających tylko kilka protonów. Ale są bardzo niestabilne duże atomy (jak uran-238 z liczbą protonów w jądrze 92). Często protony te nie mogą „dogadać się” w jednym jądrze. Takie atomy nazywa się radioaktywnymi.
Co oznacza radioaktywność?
„Radioaktywny” oznacza, że atom wyrzuca cząstkę z jądra. Kiedy niestabilne jądro atomowe wystrzeliwuje cząstkę w kosmos, powstaje nowe jądro, zwane jądrem potomnym. Rdzeń potomny może być stabilny, na tym kończy się proces rozpadu radioaktywnego. W królestwie atomów wszystko jest w porządku. Ale jeśli w jądrze córki jest dużo protonów, wówczas córka może być tak delikatna jak mama.Wówczas jądro potomne wyrzuci „dodatkową” cząsteczkę z jądra i powstanie nowe jądro potomne. Proces ten można kontynuować do momentu utworzenia stabilnego rdzenia.
Reakcje w jądrze atomowym wytwarzają energię zarówno w elektrowniach jądrowych, w których stosuje się procesy rozszczepiania jądra atomowego, jak i w materiale gwiazd, w którym zachodzą głównie reakcje syntezy, tj. Nowotwory jąder atomowych.
Rodzaje promieniowania
W jądrach atomowych protony mają tendencję do odpychania się. Istnieją trzy rodzaje promieniowania emitowanego przez niestabilne atomy: alfa, beta i gamma.
Promieniowanie alfa
Każda cząstka alfa zawiera dwa protony i dwa trony. Tak małe sploty cząstek emitują atomy uranu 238. W porównaniu z innymi rodzajami promieniowania, cząstki alfa są bardzo dużymi formacjami. Nie przenikają przez papier, a tym bardziej nie są w stanie pokonać warstwy martwych komórek skóry ludzkiej. Nie oznacza to jednak, że promieniowanie alfa jest całkowicie nieszkodliwe. Duża dawka może spowodować poparzenie. Jeśli dana osoba wdycha lub połyka źródło promieniowania alfa, takie jak uran 238, może dojść do uszkodzenia organów wewnętrznych na skutek promieniowania.
Promieniowanie beta
Cząstki beta to elektrony, które tworzą się w jądrze atomu, gdy neutron rozpada się na proton i elektron. Elektrony przemieszczone ze swojej zwykłej pozycji są wyrzucane z jądra, pozostawiając protony. Cząsteczki beta są 7000 razy mniejsze niż cząstki alfa, więc mają większą siłę penetracji, co oznacza, że są bardziej szkodliwe.Swobodnie penetrują papier, ale są wchłaniane przez drzewo. Promieniowanie beta przechodzi przez warstwę powierzchniową skóry, ale jest pochłaniane przez jej głębokie struktury. Promienie beta mogą powodować poważne oparzenia, a jeśli źródło promieniowania beta dostanie się do środka, może rozwinąć się znaczne uszkodzenie narządów wewnętrznych.
Promieniowanie gamma
Trzeci rodzaj promieniowania - promienie gamma - jest emitowany przez niestabilne jądra atomowe i reprezentuje strumień kwantów o wysokiej energii. Promieniowanie to przypomina promieniowanie rentgenowskie. Promienie gamma przechodzą przez papier i drewno. Są pochłaniane tylko przez grubą kamienną ścianę lub ołowianą płytę. Promienie gamma ludzkiego ciała przechodzą, powodując chorobę popromienną i uszkadzając komórki ciała.