Что такое радиоактивность?
Радиоактивность, которую также называют радиоактивным распадом, — это процесс, в ходе которого нестабильный атом теряет энергию.
Что такое радиоактивность?
Радиоактивность возникает, когда ядро нестабильного атома теряет энергию, выделяя при этом радиацию в целях достичь устойчивости. Радиоизотопу, обладающему нестабильными ядрами, не хватает требуемой связующей энергии для удержания их вместе. Результатом этого становится преобразование: один элемент превращается в другой. При радиоактивности происходит выделение трех основных видов частиц: альфа, бета и гамма.
Альфа-частица схожа с ядром гелия, поскольку она состоит из двух протонов и двух нейтронов, связанных между собой. При альфа-распаде происходит высвобождение альфа-частицы из ядра атома и ее отторжение посредством электромагнетизма, так как и альфа-частица, и ядро положительно заряжены. Этот процесс превращает исходный атом в другой элемент, так как выбрасывается альфа-частица.
При бета-распаде излучаются бета+ (плюс) и бета- (минус) частицы. Бета-плюс возникает в ядре, в котором протонов больше, чем нейтронов, и протоны в процессе бета-плюс распада переходят в позитроны и нейтроны. Бета-минус распад происходит в ядрах, в которых преобладают нейтроны, а электрон при этом испускается. При бета-распаде ядро меняет свою форму.
Гамма-распад происходит в оболочках нуклонов, которые излучают энергию. Эта энергия — гамма-лучи, представляющие собой фотоны высокой энергии.
Радиоактивный распад происходит естественным путем, но может быть стимулирован искусственно.
История радиоактивности
Изучение радиоактивности происходило в разных сферах, но первой известной формой радиации стал икс-луч (рентгеновский), созданный в лабораторных условиях. Он был изобретен немецким физиком Вильгельмом Конрадом Рентгеном в 1895 году в процессе изучения икс-лучей, при работе с электронно-лучевыми трубками. Изучение икс-лучей стало важным достижением для медицины: в этой сфере лучи стали использоваться в целях диагностирования костных переломов – например, таких, причиной которых послужили пулевые ранения.
Более того, французский физик по имени Генри Беккерель отметил излучение невидимой энергии в процессе исследования особенностей флуоресцентных элементов и работы с ураном. Он назвал эту энергию радиацией.
Применение радиоактивного распада
По сути, радиоактивность является источником энергии для многих внеземных тел во вселенной, включая ряд звезд в галактике Млечный путь. Однако процесс радиоактивного распада применяется в практических целях по всему миру.
Наиболее распространенное применение рентгеновских лучей – их использование в не интрузивной диагностике переломов костей и внутренних кровотечений.
Радиоактивность также используется в ядерных реакторах для производства ядерной энергии, а также для стерилизации медицинских инструментов.
Еще радиоактивность применяется в лучевой терапии для лечения рака: в этом случае радиоактивные лучи убивают клетки этого опасного заболевания в организме.
Такие радиоактивные материалы, как плутоний и уран, используются для производства ядерного оружия.
Опасность радиоактивности
Когда фотоны и электроны, излучаемые при радиоактивном распаде, проходят через ДНК молекул клетки, они изменяют состав ДНК и делают клетку злокачественной. Проглатывание или вдыхание радиоактивных материалов приводит к крайне отрицательному исходу, ведь масштабная ионизация тела может привести к разрушению клеток и, как следствие, — к летальному исходу. Степень и тип угрозы, причиняемой радиацией, зависит от дозы полученной радиации и длительности воздействия радиоактивных веществ.
Источники
Радиоактивность, которую также называют радиоактивным распадом, — это процесс, в ходе которого нестабильный атом теряет энергию.
Что такое радиоактивность?
Радиоактивность возникает, когда ядро нестабильного атома теряет энергию, выделяя при этом радиацию в целях достичь устойчивости. Радиоизотопу, обладающему нестабильными ядрами, не хватает требуемой связующей энергии для удержания их вместе. Результатом этого становится преобразование: один элемент превращается в другой. При радиоактивности происходит выделение трех основных видов частиц: альфа, бета и гамма.
Альфа-частица схожа с ядром гелия, поскольку она состоит из двух протонов и двух нейтронов, связанных между собой. При альфа-распаде происходит высвобождение альфа-частицы из ядра атома и ее отторжение посредством электромагнетизма, так как и альфа-частица, и ядро положительно заряжены. Этот процесс превращает исходный атом в другой элемент, так как выбрасывается альфа-частица.
При бета-распаде излучаются бета+ (плюс) и бета- (минус) частицы. Бета-плюс возникает в ядре, в котором протонов больше, чем нейтронов, и протоны в процессе бета-плюс распада переходят в позитроны и нейтроны. Бета-минус распад происходит в ядрах, в которых преобладают нейтроны, а электрон при этом испускается. При бета-распаде ядро меняет свою форму.
Гамма-распад происходит в оболочках нуклонов, которые излучают энергию. Эта энергия — гамма-лучи, представляющие собой фотоны высокой энергии.
Радиоактивный распад происходит естественным путем, но может быть стимулирован искусственно.
История радиоактивности
Изучение радиоактивности происходило в разных сферах, но первой известной формой радиации стал икс-луч (рентгеновский), созданный в лабораторных условиях. Он был изобретен немецким физиком Вильгельмом Конрадом Рентгеном в 1895 году в процессе изучения икс-лучей, при работе с электронно-лучевыми трубками. Изучение икс-лучей стало важным достижением для медицины: в этой сфере лучи стали использоваться в целях диагностирования костных переломов – например, таких, причиной которых послужили пулевые ранения.
Более того, французский физик по имени Генри Беккерель отметил излучение невидимой энергии в процессе исследования особенностей флуоресцентных элементов и работы с ураном. Он назвал эту энергию радиацией.
Применение радиоактивного распада
По сути, радиоактивность является источником энергии для многих внеземных тел во вселенной, включая ряд звезд в галактике Млечный путь. Однако процесс радиоактивного распада применяется в практических целях по всему миру.
Наиболее распространенное применение рентгеновских лучей – их использование в не интрузивной диагностике переломов костей и внутренних кровотечений.
Радиоактивность также используется в ядерных реакторах для производства ядерной энергии, а также для стерилизации медицинских инструментов.
Еще радиоактивность применяется в лучевой терапии для лечения рака: в этом случае радиоактивные лучи убивают клетки этого опасного заболевания в организме.
Такие радиоактивные материалы, как плутоний и уран, используются для производства ядерного оружия.
Опасность радиоактивности
Когда фотоны и электроны, излучаемые при радиоактивном распаде, проходят через ДНК молекул клетки, они изменяют состав ДНК и делают клетку злокачественной. Проглатывание или вдыхание радиоактивных материалов приводит к крайне отрицательному исходу, ведь масштабная ионизация тела может привести к разрушению клеток и, как следствие, — к летальному исходу. Степень и тип угрозы, причиняемой радиацией, зависит от дозы полученной радиации и длительности воздействия радиоактивных веществ.