Sisu
Radioaktiivse lagunemise käigus eralduvast kolmest peamisest kiirguseliigist on kaks osakest ja üks energia; teadlased nimetavad neid kreeka tähestiku kolme esimese tähe järel alfa-, beeta- ja gamma-tüüpi aineteks. Alfa- ja beetaosakesed koosnevad ainest ja gammakiired on energia purunemised. Emissiooni kiirgus sõltub radioaktiivsest ainest; näiteks tseesium-137 tekitab beeta- ja gammakiirgust, kuid mitte alfaosakesi.
Mis juhtub radioaktiivse lagunemise ajal?
Kiirgust eraldaval aatomil on ebastabiilne tuum; paljudel juhtudel tähendab see, et sellel on liiga palju neutroneid. Aatomid leevendavad ebastabiilsust tükkideks jagades või kiirgust eraldades; kuna see võib muuta tuumas olevate prootonite arvu, võib see muutuda erinevaks elemendiks. Näiteks kiirgab uraan-238 alfaosakest ja sellest saab toorium-234. “Tütar” aatom võib olla ka radioaktiivne; iga uus element saab sammu protsessis, mis lõpeb stabiilse aatomiga.
Alfaosakesed
Alfaosakesed on kaks prootonit, mis on seotud kahe neutroniga - sisuliselt on see heeliumi aatomi tuum. Võrreldes teiste kiirgusvormidega on alfad rasked ja neil on vähe võimet ainet tungida; Nende blokeerimiseks on vaja vaid mõnda jalga õhku või ühte paberilehte. Radioaktiivse materjali allaneelamisel võib alfakiirgus inimese kehas hävitada, kuna see kinnistub kopsudesse ja muudesse elutähtsatesse organitesse. Maa sees muutuvad radioaktiivsete mineraalide eraldatud alfaosakesed heeliumi gaasi taskuteks. Alfakiirgust kiirgavate elementide hulka kuuluvad uraan ja poloonium.
Beetaosakesed
Nagu alfaosakesed, tuleb beetakiirgus ebastabiilse aatomi tuumast. Betad on elektronid ja nende mass on palju väiksem kui alfaosakeste mass - umbes 1 / 8000. sama palju. Nende läbitungimisjõud on mõnevõrra tugevam kui alfadel, nende blokeerimiseks on vaja mõne millimeetri plastikut või muud kerget materjali. Nagu alfakiirgus, on beetaosakesed elektriliselt laetud; beeta laeng on -1 ja alfadel on +2 laeng, kuna neil on kaks prootonit. Radioaktiivne tseesium-137 ja strontsium-90 on beetakiirgurite näited.
Gammakiired
Gammakiirgus on elektromagnetilise kiirguse vorm, nagu ka nähtav valgus, raadiolained, infrapuna- ja röntgenikiirgus. Erinevalt alfa- ja beetaosakestest pole gammakiirtel massi ega elektrilaengut. Kui ebastabiilne aatom eraldab gammakiirgust, jääb element samaks. Näiteks radioaktiivne baarium on pärast gammakiirte tootmist endiselt baarium. Gammakaitseks on vaja plii või betooni varjestust, kuna kiirgus on äärmiselt energeetiline - need sarnanevad röntgenkiirtega, kuid nende läbitungimisvõime on veelgi suurem. Gammakiirguse tootjate hulka kuuluvad tseesium-137, koobalt-60 ja plutoonium.