Descriere: Radioactivitatea
Concepte şi mărimi
Materia se compune din elemente, iar elementele se compun din atomi. Atomii conţin un nucleu şi un număr oarecare de electroni care au sarcină electrică negativă. Nucleul conţine protoni, cu sarcina elec¬trică pozitivă, şi neutroni, fără sarcină electrică. Numărul protonilor este egal cu numărul electronilor şi este numit număr atomic (de exemplu oxigenul are numărul atomic 8). Masa atomului este practic concentrată în nucleu, numărul de protoni plus neutroni din acesta se numeşte număr de masă. În aceste condiţii, speciile de atomi sunt diferenţiate după numărul atomic şi numărul de masă, sau mai simplu, după numele ele¬mentului şi numărul de masă. Astfel caracterizaţi, atomii se numesc nuclizi. De exemplu, Carbonul-12 este un nuclid cu 6 protoni şi 6 neu¬troni, Plurnbul-208 este un nuclid cu 82 protoni şi 126 neutroni.
Nuclizii unui element care au numere diferite de neutroni se numesc izotopi (deci izotopul nu este un sinonim al nuclidului). Hidrogenul, de exemplu, are 3 izotopi: hidrogen-1, hidrogen-2 numit şi deuteriu şi hidrogen-3, numit şi tritiu. Nuclizii pot fi stabili sau instabili. Din cei circa 1700 nuclizi cunoscuţi, aproximativ 280 sunt stabili, restul se transformă în mod spon¬tan in nuclizii altui element iar în timpul transformării emit radiaţie. Aceasta proprietate se numeşte radioactivitate, transformarea se numeşte dezintegrare, iar nuclidul spunem ca este un radionuclid. De exemplu, Carbonul-14 este un radionuclid care se dezintegrează în Azot-14, care este stabil, iar Bariul-140 se dezintegrează in radio¬nuclidul Lantan-140 iar acesta, la rândul sau, în nuclidul stabil Ceriu-140.
Radiaţiile emise de radionuclizi sunt: particule , particule şi fotoni . Un alt tip de radiaţie este şi radiaţia X, care se produce in urma bombardări cu electroni a unei ţinte metalice aflate în vid. Radiatule X au proprietăţi similare cu radiaţiile Y.
Tot în categoria radiaţiilor mai pot fi înscrise radiaţiile cu neutroni. Neutronii sunt eliberaţi de nuclizi, de obicei, în urma bombardării cu par¬ticule sau .
Energia cu care sunt emise radiaţiile se măsoară in electronivo1ţi (eV) şi reprezintă energia câştigată de un electron când străbate o diferenţă de potenţial de un volt. Un multiplu al acestei unităţi de măsură este milion-electron-voltul (MeV); 1 MeV=106 eV.
Activitatea unei cantităţi de radionuclid (rata de producere a de¬zintegrărilor naturale) se măsoară in becquerel (Bq). Un becquerel este egal cu o dezintegrare într-o secundă. În mod normal se utilizează MBq (megabecquerelul), care este egal cu un milion de becquereli. Timpul necesar ca activitatea unui radionuclid să scadă Ia jumătate prin dezintegrare se numeşte timp de înjumătăţire şi are simbolul T1/2. Radiaţiile sunt detectate şi măsurate de: filmele fotografice, substanţele termoluminiscente, contorii Geiger şi detectoarele cu scintilaţii. Măsurătorile făcute se pot interpreta in termenii dozei de radiaţie absorbita de organism sau de o anumită parte a corpului.
|
