Було трохи більше століття тому, маловідомий французький вчений на ім’я Анрі Беккерель натрапив на щось нове і надзвичайно приголомшливе. З часом було виявлено, що ці промені існують у кількох природних елементах і отримали назву радіоактивності. Ті метали, які їх виставляли, також стали називатися радіоактивними ізотопами.
Радіоізотопи (також відомі як радіоактивні ізотопи або радіонукліди) - це атоми з різною кількістю нейтронів, ніж звичайний атом. Через цей дисбаланс ці ізотопи мають нестабільне ядро, яке розпадається, і в процесі випромінювання альфа, бета та гамма-променів до досягнення стійкості ізотопу. Після стабільності ізотоп повністю перетворився на інший елемент. Кожен хімічний елемент має один або декілька радіоізотопів, загалом - понад 1000 ізотопів. Приблизно 50 з них зустрічаються в природі; решта виробляються штучно як прямий результат ядерних реакцій або опосередковано як радіоактивні нащадки цих продуктів.
З природних радіоізотопів є три категорії, які використовуються для їх групування. Перший - це споконвічні радіонукліди, які виникають головним чином у внутрішніх просторах зірок і, як уран і торій, все ще присутні, оскільки їх період напіввиведення настільки тривалий, що вони ще не повністю загнили. Друга група, вторинні радіонукліди, є радіогенними ізотопами, отриманими в результаті розпаду первинних радіонуклідів і характеризуються більш коротким періодом напіврозпаду. Третя і остання група - відомі космогенні радіонукліди, які складаються з ізотопів типу вуглецю 14, які постійно утворюються в атмосфері завдяки космічним променям. Штучно виготовлені радіонукліди, з іншого боку, виробляються ядерними реакторами, прискорювачами частинок або генераторами радіонуклідів (де вихідний ізотоп, який зазвичай виробляється в ядерному реакторі, дозволено розкладатися для отримання радіоізотопу). Крім того, як відомо, ядерні вибухи також створюють штучні радіоізотопи.
Радіоізотопи застосовуються сьогодні для найрізноманітніших цілей. Що стосується ядерної медицини, радіоактивні ізотопи використовуються в МРТ та рентгенограмах для діагностичних цілей, для цільової променевої терапії та для стерилізації медичного обладнання. У біохімії та генетиці радіонукліди використовуються в молекулярних та ДНК-дослідженнях, щоб "мітити" молекули та простежити хімічні та фізіологічні процеси. Вуглець-14, природний космогенний ізотоп, використовується для датування вуглецю археологами, палеонтологами та геологами. У сільському господарстві радіація використовується для зупинки проростання коренеплодів, знищення паразитів та шкідників, а також у ветеринарії. Що стосується промисловості, радіонукліди використовуються для вивчення швидкості зносу та корозії металів, для перевірки на витоки та шви, аналізу забруднюючих речовин, вивчення руху поверхневих вод, вимірювання стічних вод від дощу та снігу та швидкості потоку потоків і річок.
Ми написали багато статей про радіоізотопи для Space Magazine. Ось стаття про ізотопи, і ось стаття про радіоактивний розпад.
Якщо вам потрібна додаткова інформація про радіоізотопи, ознайомтеся з цими статтями з ресурсного центру NDT та наукових курсів.
Ми також записали цілий епізод Астрономічної ролі про епоху Всесвіту. Слухайте тут, Епізод 122: Скільки років Всесвіту ?.
Список літератури:
http://en.wikipedia.org/wiki/Radionuclide
http://en.wikipedia.org/wiki/Radioactive_decay
http://www.britannica.com/EBcked/topic/489027/radioactive-izotope
http://en.wikipedia.org/wiki/Radiocarbon_dating
http://www.ehow.com/about_5095610_radioactive-isotopes.html
