Remove ads
Radioaktiveco estas la eco pri elsendo de subatomaj partikloj el atomkernoj.
Ĝi estas natura fenomeno, kiu spontanee okazas al kelkaj nuklidoj, nomataj radioaktivaj nuklidoj. La procezo ĝenerale ŝuldiĝas al la strukturo de la atomkerno, kiu povas havi eksceson de unu el la eroj (protonoj aŭ neŭtronoj) kiuj ĝin konsistigas.
La elsenditaj materialoj estas nomataj joniga radiado, kaj estas ĉefe de tri tipoj:
- Alfa-radiado: nukleoj de heliumo-4, elsenditaj nur de tre pezaj kernoj.
- Beta-radiado: elsendado de elektronoj je granda rapideco. Tio okazas ĝenerale ĉe kernoj kun eksceso de neŭtronoj, kiam unu el tiuj ĉi konvertiĝas en protonojn. Alia speco de beta-radiado estas la pozitiva beta-radiado, kiu konsistas en la elsendo de pozitronoj ĉe la transformado de protonoj en neŭtronojn.
- Gama-radiado: elsendo de elektromagneta radiado (fotonoj), akompanate al la elsendo de partikloj.
La rezultanta nukleo estas malsimila al la origina, kaj siavice povas esti ankaŭ radioaktiva, en kies kazo produktiĝas nova radioaktiva ĉeno.
Remove ads
Radioaktiveco estis malkovrita en 1896 fare de la Franca sciencisto Henri Becquerel, dum li estis laboranta ĉe fosforeskaj materialoj.[1] Tiuj materialoj brilis en malhelo post eksponado al lumo, kaj li suspektis, ke la brilo produktita en katodradia tubo pere de Ikso-radioj povus esti asociata kun fosforesko. Li envolvis fotografian platon en nigra papero kaj metis variajn fosforeskajn salojn en ĝin. Ĉiuj rezultoj estis negativaj ĝis li uzis salojn el uranio. La uranisaloj kreis nigrigon de la plato spite la fakton ke la plato jam estis envovlita en nigra papero. Tiuj radiadoj ricevis la nomon de "radioj de Becquerel".
Baldaŭ klariĝis, ke la nigrigo de la plato neniel rilatas al la fosforesko, ĉar la nigrigo estis produktita ankaŭ de ne-fosforeskaj saloj el uranio kaj eĉ de metala uranio mem. Klariĝis el tiuj eksperimentoj, ke estas formo de nevidebla radiado kiu povas trapasi tra papero kaj estis okaziginta la fakton ke la plato reagas kvazaŭ ĝi estas eksponita al la lumo.
Dekomence, aspektis, kvazaŭ tiu nova radioaktiveco estas simila al la tiam ĵus malkovritaj Ikso-radioj. Plia esplorado fare de Becquerel, Ernest Rutherford, Paul Villard, Pierre Curie, Marie Curie, kaj aliaj montris, ke tiu formo de radioaktiveco estas multe pli komplika. Rutherford estis la unua kiu konstatis, ke tiuj ĉiuj elementoj radias kongrue kun la sama matematika eksponencia formulo. Rutherford kaj lia disĉiplo Frederick Soddy estis la unuaj kiuj konstatis, ke multaj radiprocezoj rezultis en la transmutacio de unu elemento al alia. Poste, la leĝoj de radioaktiva transigo de Fajans kaj Soddy estis formulitaj por priskribi la produktojn de Alfa kaj Beta-radiado.[2][3]
La dekomencaj esploristoj malkovris ankaŭ, ke multaj aliaj kemiaj elementoj, krom uranio, havas radioaktivajn izotopojn. Sistema esplorado por la totala radioaktiveco en uraniaj ercoj gvidis ankaŭ la esploristojn Pierre kaj Marie Curie por izoligi du novajn elementojn: nome polonio kaj radiumo. Escepte pro la radioaktiveco de radiumo, la kemia simileco de radiumo al bario faris tiujn du elementojn malfacile distingeblaj.
La studoj de Marie kaj Pierre Curie pri radioaktiveco estas grava faktoro en scienco kaj medicino. Post ilia esplorado pri la radioj de Becquerel kondukis ilin al la malkovro kaj de la radiumo kaj de la polonio, ili stampis la terminon "radioaktiveco".[4] Ilia esplorado pri la penetrantaj radioj en uranio kaj la malkovro de radiumo lanĉis eraon de uzado de radiumo por la traktado de kancero. Ilia esplorado de radiumo povas esti konsiderita kiel la unua pacema uzado de nuklea energio kaj la startigo de moderna nuklea medicino.[4]
Remove ads
Pli detalaj informoj troveblas en artikolo Joniga radiado.
La danĝeroj de Joniga radiado pro radioaktiveco kaj Ikso-radioj ne estis tuj agnoskitaj.
Ikso-radioj
La malkovro de Ikso-radioj fare de Wilhelm Röntgen en 1895 kondukis al disvastigita eksperimentado fare de sciencistoj, fizkistoj kaj inventistoj. Multaj personoj ekrakontis historiojn de bruligo, hararperdo kaj sanmalbonigo en teknikaj ĵurnaloj tiom frue kiom 1896. En februaro de tiu jaro, Profesoro Daniel kaj Dro. Dudley de Vanderbilt University plenumis eksperimenton pri ikso-radiado sur la kapo de Dudley kiu rezultis en lia hararperdo. Informo de Dro. H.D. Hawks, pri sia suferigaj akraj bruloj en mano kaj brusto dum montro de Ikso-radioj, estis la unua de multaj aliaj postaj informoj en Electrical Review.[5]
Ankaŭ aliaj eksperimentistoj, kiel Elihu Thomson kaj Nikola Tesla, informis pri bruligadoj. Thomson intence eksponis fingron al tubo de Ikso-radioj dum ioma periodo de tempo kaj suferis doloron, ŝveladon kaj brulegon.[6] Aliaj efikantoj, kiel ultraviola radiado kaj ozono, estis foje kulpigitaj pro la damaĝo,[7] kaj ankoraŭ multaj kuracistoj plendis, ke tio estas tute ne efiko de la ekspono al Ikso-radioj.[6]
Spite tion, estis kelkaj fruaj sistemaj kontraŭdanĝeraj esploroj, kaj tiom frue kiom ĝis en 1902 William Herbert Rollins verkis preskaŭ despere ke liaj avertoj pri la danĝeroj de la senzorga uzado de Ikso-radioj ne estis atentitaj, ĉu pere de industrio aŭ fare de siaj kolegoj. Tiame, Rollins estis pruvinta, ke la Ikso-radioj povas mortigi eksperimentajn animalojn, povas okazigi, ke graveda numido abortu, kaj ke tio povas mortigi abortaĵon.[8] Li ankaŭ rimarkis, ke "animaloj varias en la ricevo de ekstera agado de Ikso-radioj" kaj avertis, ke tiuj diferencoj estu konsiderataj kiam pacientoj estas traktataj pere de rimedoj de Ikso-radioj.
Radioaktivaj substancoj
Tamen, la biologiaj efikoj de radiado pro radioaktivaj substancoj estis malfacile takseblaj. Tio havigis la oportunon por multaj kuracistoj kaj korporacioj merkatigi radioaktivajn substancojn kiel patentigitaj kuraciloj. Ekzemploj estas radiuma traktado per klistero, kaj radium-enhavaj akvoj trinkotaj kiel tonikaĵoj. Marie Curie protestis kontraŭ tiu speco de traktado, avertante, ke la efikoj de radiado sur la homa korpo ne estis bone komprenataj. Curie poste mortis pro aplazia anemio, plej verŝajne okazinta pro ekspono al joniga radiado. Ĉirkaŭ la 1930-aj jaroj, post nombraj okazoj de osta nekrozo kaj morto de entuziasmuloj de radiuma traktado, radium-enhavaj medicinaj produktoj estis forigitaj el la merkato (radioaktiva ĉarlatanismo).
Radiprotektado
Pli detalaj informoj troveblas en artikolo Radiprotektado.Nur unu jaron post la malkovro fare de Röntgen pri la Ikso-radioj, la usona inĝeniero Wolfram Fuchs (1896) havigis tion kio estis probable la unua konsilo por protekto, sed nur en 1925 okazis la unua Internacia Kongreso de Radiologio (IKR) kaj ĝi konsideris la establadon de normigoj por internacia protektado. La efikoj de radiado sur genoj, inklude la efikon de kancera risko, estis agnoskitaj multe pli poste. En 1927, Hermann Joseph Muller publikigis esplorojn montrantajn genetikajn efikojn kaj, en 1946, li ricevis la Nobel-premion pri fiziologio aŭ medicino pro siaj trovitaĵoj.
La konsciiĝo de la potenciala danĝero, kiu havas la troan ekspozicion al la jonigaj radiadoj, kondukis la aŭtoritatojn fiksi la reglamentajn normojn por la limoj de dozo. Ĉi tiuj limoj respondas al suplementa risko akceptebla rilate al la natura risko.
Remove ads
- Plutonio 239Pu kaj 241Pu
- Uranio 235U kaj 238U
- Kuriumo 242Cm kaj 244Cm
- Americio 241Am
- Torio 234Th
- Radiumo 242Cm
- Cezio 134Cs, 135Cs kaj 137Cs
- Jodo 129I, 131I kaj 133I
- Antimono 125Sb
- Rutenio 106Ru
- Stroncio 90Sr
- Kriptono 85Kr kaj 89Kr
- Seleno 75Se
- Kobalto 60Co
- Kloro 36Cl
- Karbono 14C
- Tritio 3H (radiaktiva hidrogeno)
Radioaktiveco estas ankaŭ la nomo de fizika unuo, kiu mezuras la kvanton de radioaktiva materialo. Ĝi estas indikita per la nombro de malintegriĝoj en la unuo de tempo.
La SI unuo de radioaktiveco estas la bekerelo (simbolo Bq) kiu estas la derivita unuo pri radioaktiveco kadre de la Sistemo Internacia de Unuoj. Ĝi estas difinita kiel la aktiveco de kvanto de radioaktiva materio en kiu unu atoma nukleo diseriĝas en unu sekundo. Tial ĝi estas ekvivalenta al s−1. Oni povas ankaŭ uzi la bekerelon por la frekvenco de neperiodaj eventoj; por periodaj eventoj la herco, ankaŭ difinita kiel s−1, estas uzata kiel unuo.
Pli malnova unuo de radioaktiveco estis la kurio. Kurio estas ekvivalenta al 3,70 x 1010 diseriĝoj en unu sekundo: proksimume la aktiveco de 1 g de radiumo-226 (Ci), difinita kiel 3,7×1010 bekereloj aŭ 37 GBq.
Remove ads
Radioĥemio estas la ĥemio de radioaktivaj materialoj, kie radioaktivaj izotopoj de elementoj uzatas por studi la ecojn kaj ĥemiajn reakciojn de ne-radioaktivaj izotopoj (ofte en radioĥemio la foresto de radioaktiveco kondukas al substanco priskribata kiel senaga kiam la izotopoj estas stabilaj). Ofte radioĥemiistoj traktas la uzon de radioaktiveco por studi ordinarajn ĥemiajn reakciojn.
Pli detalaj informoj troveblas en artikolo Radioaktiva rubo.Radioaktiva rubo estas materialo, kiu havas radioaktivajn ecojn kaj kiu ne havas pluan valoran eluzon.
Oni kutime dividas la rubon laŭ sia aktiveco jene:
- malaltaktivaj – kutime restaĵoj de malmulte kontaminitaj materialoj
- meze aktivaj – pluraj kontaminitaj materialoj kun pli granda enhavo, laŭ speco eblas deponi en supraĵan aŭ profundan deponejon
- alte aktivaj – ekzemple forbrulinta nuklea bruligaĵo aŭ restaĵoj post ties alilaborigo
Laŭ deveno de la rubo oni eblas dividi ĝin jene:
- Forbrulinta nuklea bruligaĵo – kiu estas deponata post eluzo en nukleja elektrejo kaj poste ĝi estas deponita en ŝirmajn kontenerojn en subterejo. Fakte ne temas pri absoluta rubo, ĉar eblas ties plua eluzo.
- Restaĵoj el diagnostiko en sansistemo – restinta materialo el sansistemo uzita dum diagnostiko aŭ dum kuracado de malsanoj – radiologio (ekz.: gama tranĉilo)
Remove ads
Wikiwand in your browser!
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
Remove ads