Prieš kiek daugiau nei šimtmetį mažai žinomas prancūzų mokslininkas, vardu Henri Becquerel, susidūrė su kažkuo nauju ir nepaprastai stulbinančiu. Laikui bėgant buvo nustatyta, kad šie spinduliai yra keliuose natūraliai esančiuose elementuose, ir buvo pavadinti radioaktyvumu. Tie metalai, kurie juos eksponavo, taip pat buvo žinomi kaip radioaktyvieji izotopai.
Radioizotopai (dar žinomi kaip radioaktyvieji izotopai arba radionuklidai) yra atomai, turintys kitokį neutronų skaičių nei įprasti atomai. Dėl šio disbalanso šie izotopai turi nestabilų branduolį, kuris suyra ir proceso metu skleidžia alfa, beta ir gama spindulius, kol izotopas pasiekia stabilumą. Kai jis stabilus, izotopas visiškai virsta kitu elementu. Kiekvienas cheminis elementas turi vieną ar daugiau radioizotopų, iš viso jų yra daugiau nei 1000 izotopų. Maždaug 50 iš jų randama gamtoje; likusios dalys gaminamos dirbtinai kaip tiesioginis branduolinių reakcijų rezultatas arba netiesiogiai kaip radioaktyvieji šių produktų palikuonys.
Iš natūraliai paplitusių radioizotopų yra trys kategorijos, kurios yra naudojamos juos grupuoti. Pirmasis yra pirmykščiai radionuklidai, kurie daugiausia kyla iš žvaigždžių vidų ir yra tokie kaip uranas ir toris, vis dar yra, nes jų pusinės eliminacijos laikas yra toks ilgas, kad jie dar nėra visiškai suirę. Antroji grupė, antriniai radionuklidai, yra radiogeniniai izotopai, gauti iš pirminių radionuklidų irimo ir pasižymi trumpesniu jų pusėjimo periodu. Trečioji ir paskutinė grupė yra žinomi kosmogeniniai radionuklidai, susidedantys iš izotopų, tokių kaip anglis 14, kurie nuolat gaminami atmosferoje dėl kosminių spindulių. Dirbtinai gaminami radionuklidai, priešingai, gaminami branduoliniuose reaktoriuose, dalelių greitintuvuose arba radionuklidų generatoriuose (kur pradiniam izotopui, paprastai gaminamam branduoliniame reaktoriuje, leidžiama skilti, kad susidarytų radioizotopas). Be to, žinoma, kad branduoliniai sprogimai sukelia ir dirbtinius radioizotopus.
Radioaktyvieji izotopai šiandien naudojami įvairiais tikslais. Branduolinės medicinos srityje radioaktyvieji izotopai yra naudojami MRT ir rentgeno spinduliuose diagnostikos tikslams, tikslinei radiacijos terapijai ir medicinos įrangos sterilizavimui. Biochemijoje ir genetikoje radionuklidai naudojami molekuliniuose ir DNR tyrimuose, siekiant „paženklinti“ molekules ir atsekti cheminius bei fiziologinius procesus. Anglies 14, natūraliai atsirandantis kosmogeninis izotopas, naudoja archeologai, paleontologai ir geologai. Žemės ūkyje radiacija naudojama siekiant sustabdyti šakniavaisių dygimą, naikinti parazitus ir kenkėjus bei veterinarijoje. Kalbant apie pramonę, radionuklidai naudojami metalų nusidėvėjimo ir korozijos greičiui ištirti, nuotėkiui ir siūlėms nustatyti, teršalams analizuoti, paviršinio vandens judėjimui tirti, vandens nuotėkiui nuo lietaus ir sniego išmatuoti bei debitams įvertinti. upelių ir upių.
Parašėme daug straipsnių apie radioizotopus „Space Magazine“. Čia yra straipsnis apie izotopus ir štai straipsnis apie radioaktyvųjį skilimą.
Jei norite gauti daugiau informacijos apie radioizotopus, peržiūrėkite šiuos straipsnius iš NDT išteklių centro ir mokslo kursų programos.
Mes taip pat įrašėme visą astronomijos, susijusios su visatos amžiumi, epizodą. Klausykite čia, 122 epizodas: kiek metų yra visata ?.
Nuorodos:
http://en.wikipedia.org/wiki/Radionuclide
http://en.wikipedia.org/wiki/Radioactive_decay
http://www.britannica.com/EBchecked/topic/489027/radioaktyvusisizotas
http://en.wikipedia.org/wiki/Radiocarbon_dating
http://www.ehow.com/about_5095610_radioaktyviųjų izotopų.html