Ποιοι είναι οι πιο συνηθισμένοι τύποι ραδιενεργής διάσπασης;Πώς μπορούμε να προστατευτούμε από τις βλαβερές συνέπειες της ακτινοβολίας που προκύπτει;
Ανάλογα με τον τύπο των σωματιδίων ή των κυμάτων που απελευθερώνει ο πυρήνας για να γίνει σταθερός, υπάρχουν διάφορα είδη ραδιενεργής διάσπασης που οδηγούν σε ιονίζουσα ακτινοβολία.Οι πιο συνηθισμένοι τύποι είναι τα σωματίδια άλφα, τα σωματίδια βήτα, οι ακτίνες γάμμα και τα νετρόνια.
Ακτινοβολία άλφα
Alpha decay (Infographic: A. Vargas/IAEA).
Στην ακτινοβολία άλφα, οι αποσυντιθέμενοι πυρήνες απελευθερώνουν βαριά, θετικά φορτισμένα σωματίδια προκειμένου να γίνουν πιο σταθεροί.Αυτά τα σωματίδια δεν μπορούν να διεισδύσουν στο δέρμα μας για να προκαλέσουν βλάβη και συχνά μπορούν να σταματήσουν χρησιμοποιώντας έστω και ένα μόνο φύλλο χαρτιού.
Ωστόσο, εάν τα υλικά που εκπέμπουν άλφα εισέρχονται στο σώμα με την αναπνοή, το φαγητό ή το ποτό, μπορούν να εκθέσουν άμεσα τους εσωτερικούς ιστούς και, ως εκ τούτου, μπορεί να βλάψουν την υγεία.
Το Americium-241 είναι ένα παράδειγμα ατόμου που διασπάται μέσω σωματιδίων άλφα και χρησιμοποιείται σε ανιχνευτές καπνού σε όλο τον κόσμο.
Ακτινοβολία βήτα
Beta decay (Infographic: A. Vargas/IAEA).
Στην ακτινοβολία βήτα, οι πυρήνες απελευθερώνουν μικρότερα σωματίδια (ηλεκτρόνια) που είναι πιο διεισδυτικά από τα σωματίδια άλφα και μπορούν να περάσουν π.χ. 1-2 εκατοστά νερού, ανάλογα με την ενέργειά τους.Γενικά, ένα φύλλο αλουμινίου πάχους λίγων χιλιοστών μπορεί να σταματήσει την ακτινοβολία βήτα.
Μερικά από τα ασταθή άτομα που εκπέμπουν ακτινοβολία βήτα περιλαμβάνουν το υδρογόνο-3 (τρίτιο) και τον άνθρακα-14.Το τρίτιο χρησιμοποιείται, μεταξύ άλλων, σε φώτα έκτακτης ανάγκης για να σηματοδοτήσει, για παράδειγμα, εξόδους στο σκοτάδι.Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ακτινοβολία βήτα από το τρίτιο κάνει το υλικό φωσφόρου να λάμπει όταν η ακτινοβολία αλληλεπιδρά, χωρίς ηλεκτρισμό.Το Carbon-14 χρησιμοποιείται, για παράδειγμα, για χρονολόγηση αντικειμένων από το παρελθόν.
Ακτίνες γάμμα
Ακτίνες γάμμα (Infographic: A. Vargas/IAEA).
Οι ακτίνες γάμμα, που έχουν διάφορες εφαρμογές, όπως η θεραπεία του καρκίνου, είναι ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, παρόμοια με τις ακτίνες Χ.Ορισμένες ακτίνες γάμμα περνούν απευθείας από το ανθρώπινο σώμα χωρίς να προκαλούν βλάβη, ενώ άλλες απορροφώνται από το σώμα και μπορεί να προκαλέσουν βλάβη.Η ένταση των ακτίνων γάμμα μπορεί να μειωθεί σε επίπεδα που θέτουν λιγότερο κίνδυνο από παχιά τοιχώματα από σκυρόδεμα ή μόλυβδο.Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι τοίχοι των αιθουσών ακτινοθεραπείας στα νοσοκομεία για καρκινοπαθείς είναι τόσο χοντροί.
Νετρόνια
Η πυρηνική σχάση μέσα σε έναν πυρηνικό αντιδραστήρα είναι ένα παράδειγμα ραδιενεργής αλυσιδωτής αντίδρασης που συντηρείται από νετρόνια (Γραφική παράσταση: A. Vargas/IAEA).
Τα νετρόνια είναι σωματίδια σχετικά μεγάλης μάζας που είναι ένα από τα κύρια συστατικά του πυρήνα.Είναι αφόρτιστα και επομένως δεν παράγουν απευθείας ιονισμό.Αλλά η αλληλεπίδρασή τους με τα άτομα της ύλης μπορεί να προκαλέσει ακτίνες άλφα, βήτα, γάμμα ή Χ, οι οποίες στη συνέχεια καταλήγουν σε ιονισμό.Τα νετρόνια διεισδύουν και μπορούν να σταματήσουν μόνο από παχιές μάζες σκυροδέματος, νερού ή παραφίνης.
Τα νετρόνια μπορούν να παραχθούν με διάφορους τρόπους, για παράδειγμα σε πυρηνικούς αντιδραστήρες ή σε πυρηνικές αντιδράσεις που ξεκινούν από σωματίδια υψηλής ενέργειας σε δέσμες επιταχυντών.Τα νετρόνια μπορούν να αντιπροσωπεύουν μια σημαντική πηγή έμμεσα ιονίζουσας ακτινοβολίας.
Ώρα δημοσίευσης: Νοε-11-2022