קרינה, רדיואקטיביות ופליטת רדיו הם מושגים שאפילו נשמעים מספיק מסוכנים. במאמר זה תלמדו מדוע חומרים מסוימים רדיואקטיביים ומשמעותם. מדוע כולם כל כך חוששים מקרינה וכמה זה מסוכן? היכן נוכל למצוא חומרים רדיואקטיביים ובמה זה מאיים עלינו?
מושג הרדיואקטיביות
אני קורא לרדיואקטיביות "היכולת" של האטומים של איזוטופים מסוימים להתפצל וליצור קרינה על ידי זה. המונח "רדיואקטיביות" לא הופיע מייד. בתחילה, קרינה כזו נקראה קרני בקר, לכבוד המדען שגילה אותה בעבודה עם איזוטופ האורניום. כבר עכשיו אנו מכנים תהליך זה המונח "קרינה רדיואקטיבית".
בתהליך מורכב למדי זה, האטום הראשוני הופך לאטום של יסוד כימי שונה לחלוטין. עקב פליטה של חלקיקי אלפא או בטא, מספר המסה של האטום משתנה, ובהתאם לכך זה מעביר אותו לאורך השולחן של D. I. Mendeleev. ראוי לציין שמספר המסה משתנה, אך המסה עצמה נותרה כמעט זהה.
על סמך מידע זה, אנו יכולים לנסח מחדש מעט את הגדרת המושג. אז, רדיואקטיביות היא גם היכולת של גרעינים אטומיים לא יציבים להפוך באופן עצמאי לגרעינים אחרים, יציבים ויציבים יותר.
חומרים - מה זה?
לפני שנדבר על מהם חומרים רדיואקטיביים, בואו נגדיר מה נקרא חומר. אז ראשית, זה סוג של עניין. הגיוני הוא העובדה שעניין זה מורכב מחלקיקים, ובמקרה שלנו מדובר לרוב באלקטרונים, פרוטונים ונויטרונים. כאן כבר ניתן לדבר על אטומים, המורכבים מפרוטונים ונויטרונים. ובכן אטומים, מולקולות, יונים, גבישים וכן הלאה.
הרעיון של חומר כימי מבוסס על אותם עקרונות. אם אי אפשר לבודד את הליבה בחומר, אי אפשר לחשב אותו בכימיקלים.
על חומרים רדיואקטיביים
כאמור לעיל, על מנת להפגין רדיואקטיביות, אטום צריך להתפורר באופן ספונטני ולהפוך לאטום של יסוד כימי שונה לחלוטין. אם כל האטומים של חומר אינם יציבים עד כדי כך שהם מתפרקים בדרך זו, אז זהו חומר רדיואקטיבי. בשפה טכנית יותר ההגדרה תישמע כך: חומרים רדיואקטיביים, אם הם מכילים רדיונוקלידים, ובריכוז גבוה.
היכן בטבלה של ד '. מנדלב נמצאים חומרים רדיואקטיביים?
דרך די פשוטה וקלה לגלות אם חומר הוא רדיואקטיבי היא להסתכל על השולחן של D. I. Mendeleev. כל מה שאחרי אלמנט העופרת הוא אלמנטים רדיואקטיביים, כמו גם פרומתיום וטכניום. חשוב לזכור אילו חומרים רדיואקטיביים, מכיוון שזה יכול להציל את חייכם.
ישנם גם מספר אלמנטים שיש בהם לפחות איזוטופ רדיואקטיבי אחד בתערובות הטבעיות שלהם. להלן רשימה חלקית של כמה מהיסודות הנפוצים ביותר:
- אשלגן
- סידן
- ונדיום
- גרמניום.
- סלניום.
- רובידיום.
- זירקוניום
- מוליבדן.
- קדמיום
- אינדיום.
חומרים רדיואקטיביים כוללים חומרים המכילים איזוטופים רדיואקטיביים כלשהם.
סוגי קרינה
קרינה רדיואקטיבית יכולה להיות מכמה סוגים, שעליהם יידונו כעת. קרינת אלפא ובטא כבר הוזכרו, אך זו לא הרשימה כולה.
קרינת אלפא היא הקרינה החלשה ביותר, המסוכנת אם החלקיקים נכנסים ישירות לגוף האדם. קרינה כזו מתממשת על ידי חלקיקים כבדים, וזו הסיבה שהיא נעצרת בקלות אפילו על ידי דף נייר.מאותה סיבה, קרני אלפא אינן עפות יותר מ- 5 ס"מ.
קרינת בטא חזקה מקודמתה. זוהי קרינת אלקטרונים, שהם קלים בהרבה מחלקיקי אלפא, כך שהם יכולים לחדור כמה סנטימטרים לעורו של אדם.
קרינת גמא מתממשת על ידי פוטונים, החודרים די בקלות אפילו יותר לאיברים הפנימיים של האדם.
קרינת החדירה החזקה ביותר היא נויטרון. די קשה להסתתר ממנה, אך בטבעו, למעשה, אינו קיים, אלא בסביבתו הקרובה של כורים גרעיניים.
חשיפה אנושית לקרינה
חומרים רדיואקטיביים יכולים לעתים קרובות להיות קטלניים עבור בני אדם. בנוסף, לחשיפה לקרינה השפעה בלתי הפיכה. אם נחשפת, אתה נידון. תלוי במידת הנזק, אדם נפטר תוך מספר שעות או חודשים רבים.
יחד עם זאת, יש לומר שאנשים נחשפים ללא הפסקה לקרינה רדיואקטיבית. ברוך השם זה מספיק חלש כדי להיות קטלני. לדוגמה, צפייה במשחק כדורגל בטלוויזיה, קיבלת מיקרו-קריד אחד. עד 0.2 מאושרים בשנה - זה בדרך כלל רקע קרינה טבעית של כדור הארץ שלנו. 3 מתנה - מנת הקרינה שלך בעזרת רנטגן של שיניים. ובכן, חשיפה ליותר מ- 100 ראד כבר מסוכנת.
חומרים רדיואקטיביים מזיקים, דוגמאות ואזהרות
החומר הרדיואקטיבי המסוכן ביותר הוא פולוניום -210. בגלל הקרינה סביבו, ניתן אפילו לראות הילה זוהרת בצבע כחול מוזרה. כדאי לומר שיש סטריאוטיפ שכל החומרים הרדיואקטיביים זוהרים. זה בכלל לא נכון, אם כי קיימות אפשרויות כמו פולוניום -210. רוב החומרים הרדיואקטיביים ככל הנראה אינם חשודים כלל.
המתכת הרדיואקטיבית ביותר כרגע נחשבת לתולעת כבד. האיזוטופ Livermore-293 שלה זקוק רק ל 61 אלפיות שנייה כדי להתפרק. זה התגלה כבר בשנת 2000. Ununpentium הוא מעט נחות ממנו. זמן הדעיכה של Ununpentia-289 הוא 87 אלפיות השנייה.
עובדה מעניינת נוספת היא שחומר אחד מאותו חומר יכול להיות לא מזיק (אם האיזוטופ שלו יציב) וגם רדיואקטיבי (אם הגרעינים של האיזוטופ שלו עומדים לקרוס).
מדענים שחקרו רדיואקטיביות
במשך זמן רב, חומרים רדיואקטיביים לא נחשבו כמסוכנים ולכן הם נחקרו בחופשיות. לרוע המזל, מקרי המוות העצובים לימדו אותנו שיש צורך בזהירות ורמת מוגברת של בטיחות עם חומרים כאלה.
אחד הראשונים, כאמור, היה אנטואן בקר. זהו הפיזיקאי הצרפתי הגדול, השייך לתהילה של מגלה הרדיואקטיביות. על שירותיו הוענק לו חברות בחברה המלכותית של לונדון. בגלל תרומתו לתחום זה הוא נפטר צעיר למדי, בגיל 55. אך יצירתו זכורה עד היום. לכבודו נקראה יחידת הרדיואקטיביות וכן מכתשים בירח ומאדים.
גדולה לא פחות הייתה מריה סקלודובסקה קירי, שעבדה עם חומרים רדיואקטיביים עם בעלה פייר קירי. מריה הייתה גם צרפתייה, גם אם עם שורשים פולניים. בנוסף לפיזיקה עסקה בהוראה ואף בפעילויות חברתיות אקטיביות. מארי קירי היא האישה הראשונה שקיבלה פרס נובל בשתי דיסציפלינות בו זמנית: פיזיקה וכימיה. גילוים של אלמנטים רדיואקטיביים כמו רדיום ופולוניום הוא זכותם של מריה ופייר קירי.
מסקנה
כפי שאנו רואים, רדיואקטיביות היא תהליך מורכב למדי שלא תמיד נשאר נשלט על ידי בני אדם. זהו אחד המקרים בהם אנשים יכולים להיות חסרי אונים לחלוטין מול הסכנה. לכן חשוב לזכור שדברים מסוכנים באמת יכולים להוליך שולל מאוד.
לדעת שחומר הוא רדיואקטיבי או לא, לרוב אתה כבר יכול להיות תחת השפעתו. לכן, היו זהירים וקשובים.תגובות רדיואקטיביות עוזרות לנו במובנים רבים, אך גם אל תשכחו שמדובר למעשה בכוח שנמצא תחת שליטתנו.
בנוסף, כדאי לזכור את תרומתם של מדענים גדולים לחקר הרדיואקטיביות. הם העניקו לנו כמות מדהימה של ידע שימושי שעכשיו מציל חיים, מספק למדינות שלמות אנרגיה ומסייע בטיפול במחלות איומות. כימיקלים רדיואקטיביים הם סכנה וברכה לאנושות.
