Radioaktivitātes definīcija zinātnē

Radioaktivitāte ir spontāna starojums daļiņu vai lielas enerģijas formā fotoni kas rodas kodolreakcijas rezultātā. To sauc arī par radioaktīvo sabrukšanu, kodola sabrukšanu, kodola sadalīšanos vai radioaktīvo sadalīšanos. Lai gan ir daudz veidu elektromagnētiskā radiācija, tos ne vienmēr rada radioaktivitāte. Piemēram, spuldze var izstarot siltumu un gaismu, bet tā nav radioaktīvs. Viela, kas satur nestabilu atomu kodoli tiek uzskatīts par radioaktīvu.

Radioaktīvā sabrukšana ir nejaušs vai stohastisks process, kas notiek atsevišķu atomu līmenī. Lai gan nav iespējams precīzi paredzēt, kad viens nestabils kodols sabruks, atomu grupas sabrukšanas ātrumu var paredzēt, pamatojoties uz sabrukšanas konstantēm vai pusperiodiem. A Pus dzīve ir laiks, kas vajadzīgs, lai pusei vielas parauga tiktu veikta radioaktīvā sabrukšana.

Galvenās izņemtās vietas: radioaktivitātes definīcija

Starptautiskajā mērvienību sistēmā (SI) par standartu izmanto bekeru (Bq) vienība no radioaktivitāte. Vienība nosaukta par godu radioaktivitātes atklājējam - franču zinātniekiem Henri Bekerjelam. Viens bekerelis ir definēts kā viena sabrukšana vai sadalīšanās sekundē.

Curie (Ci) ir vēl viena izplatīta radioaktivitātes vienība. Tas tiek definēts kā 3,7 x 10¹⁰ sadalīšanās sekundē. Viena curie ir vienāda ar 3,7 x 10¹⁰ bekereļi.

Jonizējošo starojumu bieži izsaka pelēkās vienībās (Gy) vai sievertos (Sv). Pelēka krāsa ir viena džaula starojuma enerģijas absorbcija uz masas kilogramu starojuma daudzums, kas saistīts ar 5,5% vēža izmaiņām, kas galu galā attīstās iedarbība.

Pirmie trīs radioaktīvās sabrukšanas veidi, kas tika atklāti, bija alfa, beta, un gamma samazinājuma. Šie sabrukšanas veidi tika nosaukti pēc to spējas iekļūt matērijā. Alfa sabrukšana veic vismazāko attālumu, kamēr gamma samazinājuma iekļūst vislielākajā attālumā. Galu galā tika labāk izprasti procesi, kas saistīti ar alfa, beta un gamma sabrukšanu, un tika atklāti papildu sabrukšanas veidi.

Palēnināšanās režīmi ietver (A ir atomu masa vai protonu skaits plus neitroni, Z ir atomu skaits vai protonu skaits):

• Alfa sabrukšana: No kodola izdalās alfa daļiņa (A = 4, Z = 2), kā rezultātā veidojas meitas kodola (A -4, Z - 2).
• Protonu emisija: Sākotnējais kodols izstaro protonu, iegūstot meitas kodolu (A -1, Z - 1).
• Neitronu emisija: Sākotnējais kodols izstumj neitronu, iegūstot meitas kodolu (A - 1, Z).
• Spontāna skaldīšana: Nestabils kodols sadalās divos vai vairāk mazos kodolos.
• Beta mīnus (β⁻⁾ pagrimums: Kodols izstaro elektronu un elektronu antineutrino, lai iegūtu meitu ar A, Z + 1.
• Beta plus (β⁺) sabrukšanaKodols izstaro pozitronu un elektronu neitrīno, lai iegūtu meitu ar A, Z - 1.
• Elektronu uztveršanaKodols uztver elektronu un izstaro neitrīno, kā rezultātā meita ir nestabila un satraukta.
• Izomēru pāreja (IT): satraukts kodols izdala gamma starojumu, kā rezultātā meitai ir tāda pati atomu masa un atomu skaits (A, Z),

Gamma mazināšanās parasti notiek pēc citas sabrukšanas formas, piemēram, alfa vai beta sabrukšanas. Kad kodols tiek atstāts satrauktā stāvoklī, tas var atbrīvot gamma staru fotonu, lai atoms atgrieztos zemākā un stabilākā enerģijas stāvoklī.

• L'Annunziata, Michael F. (2007). Radioaktivitāte: ievads un vēsture. Amsterdama, Nīderlande: Elsevier Science. ISBN 9780080548883.
• Loveland, W.; Morissijs, D.; Seaborg, G.T. (2006). Mūsdienu kodolķīmija. Vileja-starpziņa. ISBN 978-0-471-11532-8.
• Martins, B.R. (2011). Kodolu un daļiņu fizika: ievads (2. izd.). Džons Vilijs un dēli. ISBN 978-1-1199-6511-4.
• Sodijs, Frederiks (1913). "Radioelementi un periodiskais likums." Chem. Jaunumi. Nr. 107. lpp. 97–99.
• Stabins, Maikls G. (2007). Radiācijas aizsardzība un dozimetrija: ievads veselības fizikā. Springers. doi:10.1007/978-0-387-49983-3 ISBN 978-0-387-49982-6.