Radioaktivitet og stråling

Radioaktivitet


Stabile og ustabile isotoper

Elementer kan bestå af forskellige isotoper. Isotoper er atomer med det samme antal protoner og elektroner, men et andet antal neutroner. Nogle gange er isotoper stabile og glade. Dette er de elementer, vi ser omkring os og finder i naturen. Nogle isotoper er imidlertid ustabile. Disse isotoper kaldes radioaktive isotoper. Du kan gå her for at lære mere om isotoper .

Hvad er radioaktivt henfald?

Når isotoper er ustabile, udsender de energi i form af stråling. Der er tre hovedtyper af stråling eller radioaktivt henfald afhængigt af isotopen.

Forskellige typer radioaktivitet
  • Alfa henfald - Alfa henfald er forårsaget, når der er for mange protoner i en kerne. I dette tilfælde udsender elementet stråling i form af positivt ladede partikler kaldet alfapartikler.
  • Beta henfald - Beta henfald skyldes, når der er for mange neutroner i en kerne. I dette tilfælde udsender elementet stråling i form af negativt ladede partikler kaldet betapartikler.
  • Gamma henfald - Gamma henfald opstår, når der er for meget energi i kernen. I dette tilfælde udsendes gammapartikler uden samlet ladning fra elementet.
Hvordan måles det?

Radioaktivitet måles ved hjælp af en enhed kaldet 'curie'. Det forkortes som 'Ci'. Curie måler, hvor mange atomer der spontant henfalder hvert sekund. Curien blev opkaldt efter Marie og Pierre Curie der opdagede elementet radium .

Hvad er halveringstiden for en isotop?

Halveringstiden for en isotop er den gennemsnitlige tid, det tager for halvdelen af ​​atomerne i en prøve at henfalde.

For eksempel er halveringstiden for carbon-14 5730 år. Dette betyder, at hvis du har en prøve af carbon-14 med 1.000 atomer, forventes 500 af disse atomer at henfalde i løbet af 5730 år. Nogle af atomerne kan henfalde med det samme, mens andre ikke vil henfalde i mange tusinder år til.

Ting at huske om halveringstiden er, at det er en sandsynlighed. I eksemplet ovenfor forventes 500 atomer at henfalde. Dette er ikke en garanti for en bestemt prøve. Det er netop, hvad der i gennemsnit vil ske i løbet af milliarder og milliarder atomer.

Radioaktivt henfald til andre elementer

Når isotoper henfalder, kan de miste nogle af deres atompartikler (dvs. elektroner og protoner) og blive fra et element til et andet. Undertiden forfalder isotoper fra en ustabil isotop til en anden ustabil isotop. Dette kan ske kontinuerligt i en lang radioaktiv kæde.

Et eksempel på en radioaktiv kæde er uran-238 . Efterhånden som det forfalder, transformeres det gennem et antal grundstoffer, herunder thorium, radium, francium, radon, polonium og vismut. Det ender endelig som en stabil isotop som elementet fører.

Hvorfor er stråling farlig?

Stråling kan ændre cellernes struktur i vores kroppe og forårsage mutationer, som kan producere kræft. Jo mere stråling en person udsættes for, jo mere farlig er den.

Er noget stråling godt?

På trods af risiciene er der en række gode måder, hvorpå videnskab har brugt stråling. Disse inkluderer røntgenstråler, medicin, kulstofdating, energiproduktion og til at dræbe bakterier.

Interessante fakta om radioaktivitet
  • Uran i jorden kan henfalde til radongas, som kan være meget farligt for mennesker. Det menes at være den næstledende årsag til lungekræft.
  • Halveringstiden for kulstof-14 bruges i kulstofdatering til at bestemme fossilernes alder.
  • Bismuth er det tungeste element med mindst en stabil isotop. Alle grundstoffer, der er tungere end vismut, er radioaktive.
  • Radioaktivitet blev opdaget af videnskabsmanden A. H. Becquerel i 1896.