Radioactivitatea - Descoperirea radioactivitatii. Radioactivitatea naturala

Radioactivitatea - Descoperirea radioactivitatii. Radioactivitatea naturala

→ Din cei aproximativ 2000 de nuclizi cunoscuti pâna în prezent doar 290 sunt stabili, ceilalti sunt instabili si se transforma spontan, fara vreo interventie exterioara în nuclee stabile.

→Trecerea spre un nucleu stabil se poate face printr-o singura transformare sau prin mai multe transformari trecând prin stari intermediare instabile pâna la starea finala stabila, sirul lor formând o serie de dezintegrare.

→Un nuclid instabil se transforma în mod spontan într-un nuclid mai stabil, cu emisie de radiatie.

Def.

Prin radioactivitate se întelege capacitatea nucleelor instabile de a emite radiatii ionizante.

Acest fenomen se numeste dezintegrare radioactiva, în urma careia nucleul sufera o modificare bine determinata.

Obs.

În majoritatea cazurilor, nucleele radioactive naturale sunt cele grele, cu Z cuprins între 81 si 94. Exista însa si nuclee relativ usoare, natural radioactive, cum sunt ¹⁴C sau ⁴⁰K.

De exemplu, radioactiv stabil + β^–

Iradierea este actiunea de expunere la radiatii a unui corp, iar interactiunea dintre radiatie si substanta provoaca, în general, transformari în acel corp.

Transformarile din organismele vii sunt cunoscute sub numele de „efecte la iradiere”. Daca sursa de radiatii este exterioara corpului iradiat se foloseste termenul de „iradiere externa”, daca sursa de radiatii este încorporata sau distribuita în masa corpului, se foloseste termenul de „iradiere interna”.

Dupa natura surselor de radiatii, aflate în mediul înconjurator independent de vointa omului, sau „realizate” de „om”, distingem iradierea naturala si artificiala sau antropica.

Iradierea organismului datorata surselor naturale de radiatii se numeste iradiere naturala.

Obs.

Populatia umana, ca de altfel toata biosfera, a fost si continua sa fie expusa inevitabil la doze mici de radiatii ionizante provenind din surse naturale.

Comisia Internationala pentru Protectie Radiologica (CIPR) considera ca se poate accepta pentru umanitate o valoare limita de expunere la radiatii ionizante corespunzând la dublul dozei medii la care omul este expus în conditii naturale, ceea ce presupune ca specia umana este adaptata la iradierea existenta în prezent în mediul sau de viata. Cu toate acestea, riscurile pe care le comporta chiar nivelele scazute de radiatii nu trebuie sa fie neglijate, ele constituind în ultimul timp obiectul unor studii efectuate în cadrul unor programe de cercetare internationale.

Pe lânga iradierea naturala (92%) trebuie considerata iradierea artificiala (8%) suplimentara, care poate fi medicala, profesionala sau accidentala.

Iradierea medicala în scop diagnostic sau terapeutic reprezinta, dupa iradierea naturala, sursa majora de expunere a populatiei. Fie ca se utilizeaza fascicule externe sau radiatii provenite de la surse introduse în corp, procedurile diagnostice si terapeutice aplicate în medicina nucleara conduc la o iradiere suplimentara. Pentru o evaluare cât mai buna a riscurilor generate de iradierea efectuata, se impune estimarea cât mai precisa a dozelor de radiatie. Distrugerea tesuturilor maligne prin iradiere este o aplicatie utila a afectelor distructive ale radiatiei ionizante.

Descoperirea radioactivitatii. Radioactivitatea naturala

→ 1896 Henri Becqueral a descoperit radioactivitatea naturala. A demonstrat ca uraniul si sarurile sale emit spontan radiatii care pot traversa corpurile si impresioneaza placa fotografica.

→ Proprietatea nucleelor de-a emite radiatii a fost numita de catre Marie si Pierre Curie radioactivitate.

→ 1898 Marie si Pierre Curie au descoperit radioactivitatea thoriului, poloniului, radiului. Uraniul si thoriul au o activitate mai putin intensa decât poloniul si radiul.

→ Radiatiile emise de substantele radioactive au o serie de proprietati caracteristice, ca ionizarea gazelor, impresionarea emulsiei fotografice, provocarea luminiscentei unor substante, degajarea de energie.

→ 1934 Irčne si Frédéric Jolliot-Curie au descoperit radioactivitatea artificiala.

Prin iradiere, în special cu neutroni, unele elemente care în mod natural sunt stabile, devin radioactive. (În urma proceselor radioactive sunt emise radiatii a b si g

Din punct de vedere al puterii de patrundere si al puterii de ionizare:

     razele a au putere mica de patrundere si o mare putere de ionizare

     razele b au putere mare patrundere si o mai mica putere de ionizare

     razele g au cea mai mare putere de patrundere si cea mai mica putere de ionizare.

Radioactivitatea a fost descoperita initial la elementele grele care se întâlnesc în natura: U, Ra, Ac, Th.

Dezintegrarea acestor elemente prin emisia de particule a si b nu duce la formarea unui nucleu stabil, ci aceasta se realizeaza prin formarea unor radioelemente intermediare care deriva unul din altul.

Obs.

Studiul elementelor radioactive întâlnite în natura a aratat ca acestea pot fi înglobate în trei lanturi succesive, numite serii (familii) radioactive:

     seria thoriului,

     seria uraniului,

     seria actiniului.

     În anul 1940 a fost descoperita seria neptuniului, care este o serie radioactiva artificiala.