Què és un radionúclid? No cal tenir por d'aquesta paraula: simplement vol dir isòtops radioactius. De vegades, a la parla es poden escoltar les paraules "radionucleid", o encara menys la versió literària - "radionucleòtid". El terme correcte és radionúclid. Però què és la desintegració radioactiva? Quines són les propietats dels diferents tipus de radiació i en què es diferencien? Sobre tot, en ordre.
Definicions en radiologia
Des de l'explosió de la primera bomba atòmica, molts conceptes en radiologia han canviat. En lloc de la frase "caldera atòmica" s'acostuma a dir "reactor nuclear". En lloc de la frase "raigs radioactius" s'utilitza l'expressió "radiació ionitzant". La frase "isòtop radioactiu" es va substituir per "radionúclid".
Radionúclids de llarga vida i de curta vida
Les radiacions alfa, beta i gamma acompanyen el procés de desintegració del nucli atòmic. Què és un períodemitja vida? Els nuclis dels radionúclids no són estables, això és el que els distingeix d' altres isòtops estables. En un moment determinat, comença el procés de desintegració radioactiva. Aleshores, els radionúclids es converteixen en altres isòtops, durant els quals s'emeten raigs alfa, beta i gamma. Els radionúclids tenen diferents nivells d'inestabilitat: alguns d'ells es desintegren durant centenars, milions i fins i tot milers de milions d'anys. Per exemple, tots els isòtops d'urani naturals són de llarga vida. També hi ha radionúclids que es desintegren en segons, dies, mesos. S'anomenen de curta durada.
L'alliberament de partícules alfa, beta i gamma no acompanya cap desintegració. Però de fet, la desintegració radioactiva només s'acompanya de l'alliberament de partícules alfa o beta. En alguns casos, aquest procés es produeix acompanyat de raigs gamma. La radiació gamma pura no es produeix a la natura. Com més gran sigui la taxa de desintegració d'un radionúclid, més gran serà el seu nivell de radioactivitat. Alguns creuen que la desintegració alfa, beta, gamma i delta existeix a la natura. Això no és cert. La decadència delta no existeix.
Unitats de radioactivitat
No obstant això, com es mesura aquest valor? La mesura de la radioactivitat permet expressar la taxa de desintegració en nombres. La unitat de mesura de l'activitat dels radionúclids és el becquerel. 1 becquerel (Bq) significa que es produeix 1 decaïment en 1 segon. Hi havia una vegada, aquestes mesures utilitzaven una unitat de mesura molt més gran: la curie (Ci): 1 curie=37 mil milions de becquerels.
Per descomptatcal comparar les mateixes masses d'una substància, per exemple, 1 mg d'urani i 1 mg de tori. L'activitat d'una unitat de massa donada d'un radionúclid s'anomena activitat específica. Com més llarga sigui la semivida, menor serà la radioactivitat específica.
Quins radionúclids són els més perillosos?
Aquesta és una pregunta força provocativa. D'una banda, els de curta durada són més perillosos, perquè són més actius. Però al cap i a la fi, després de la seva decadència, el mateix problema de la radiació perd la seva rellevància, mentre que les de llarga vida representen un perill durant molts anys.
L'activitat específica dels radionúclids es pot comparar amb les armes. Quina arma seria més perillosa: la que dispara cinquanta trets per minut, o la que dispara un cop cada mitja hora? Aquesta pregunta no es pot respondre: tot depèn del calibre de l'arma, de què està carregada, de si la bala arribarà a l'objectiu, de quin dany serà.
Diferències entre els tipus de radiació
Els tipus de radiació alfa, gamma i beta es poden atribuir al "calibre" de les armes. Aquestes radiacions tenen en comú i diferències. La principal propietat comuna és que tots ells estan classificats com a radiacions ionitzants perilloses. Què vol dir aquesta definició? L'energia de la radiació ionitzant és extremadament potent. Quan xoquen amb un altre àtom, treuen un electró de la seva òrbita. Quan s'emet una partícula, la càrrega del nucli canvia; això crea una nova substància.
Natura dels raigs alfa
I el més comú entre ells és que la radiació gamma, beta i alfa tenen una naturalesa semblant. per la majoriaels raigs alfa van ser els primers a ser descoberts. Es van formar durant la descomposició dels metalls pesants: urani, tori, radó. Ja després del descobriment dels raigs alfa, es va aclarir la seva naturalesa. Van resultar ser nuclis d'heli que volien a gran velocitat. En altres paraules, es tracta de "conjunts" pesats de 2 protons i 2 neutrons que tenen una càrrega positiva. A l'aire, els raigs alfa recorren una distància molt curta, no més d'uns quants centímetres. El paper o, per exemple, l'epidermis atura completament aquesta radiació.
Radiació beta
Les partícules
Beta, descobertes a continuació, van resultar ser electrons normals, però amb gran velocitat. Són molt més petites que les partícules alfa i també tenen menys càrrega elèctrica. Les partícules beta poden penetrar fàcilment en diversos materials. A l'aire cobreixen una distància de fins a diversos metres. Els materials següents poden retardar-los: roba, vidre, xapa fina.
Propietats dels raigs gamma
Aquest tipus de radiació és de la mateixa naturalesa que la radiació ultraviolada, els raigs infrarojos o les ones de ràdio. Els raigs gamma són radiació fotogràfica. No obstant això, amb una velocitat de fotons extremadament alta. Aquest tipus de radiació penetra els materials molt ràpidament. Per retardar-ho, s'acostuma a utilitzar plom i formigó. Els raigs gamma poden recórrer milers de quilòmetres.
El mite del perill
En comparar la radiació alfa, gamma i beta, la gent generalment considera que els raigs gamma són els més perillosos. Després de tot, es formen durant explosions nuclears, superen centenars de quilòmetres iprovocar la mal altia de les radiacions. Tot això és cert, però no està directament relacionat amb el perill dels raigs. Ja que en aquest cas parlen de la seva capacitat de penetració. Per descomptat, els raigs alfa, beta i gamma difereixen en aquest sentit. Tanmateix, el perill no s'avalua pel poder de penetració, sinó per la dosi absorbida. Aquest indicador es calcula en joules per quilogram (J/kg).
Així, la dosi de radiació absorbida es mesura com a fracció. El seu numerador no conté el nombre de partícules alfa, gamma i beta, sinó energia. Per exemple, la radiació gamma pot ser dura i suau. Aquest últim té menys energia. Continuant amb l'analogia amb les armes, podem dir: no només importa el calibre de la bala, també és important des d'on es dispara el tret: des d'una fona o des d'una escopeta.
