Зміст
З трьох основних типів випромінювання, що виділяються під час радіоактивного розпаду, два - це частинки, а один - енергія; Вчені називають їх альфа, бета та гамма після перших трьох літер грецького алфавіту. Альфа-і бета-частинки складаються з речовини, а гамма-промені - це вибухи енергії. Тип випромінювання залежить від радіоактивної речовини; Наприклад, цезій-137 виробляє бета-і гамма-випромінювання, але не альфа-частинки.
Що відбувається під час радіоактивного розпаду?
Атом, що виділяє випромінювання, має нестабільне ядро; в багатьох випадках це означає, що в ньому занадто багато нейтронів. Атоми знімають нестабільність, розщеплюючись на шматки або випромінюючи випромінювання; оскільки це може змінити кількість протонів у ядрі, воно може стати іншим елементом. Наприклад, уран-238 викидає альфа-частинку і стає торієм-234. Атом «дочки» також може бути радіоактивним; кожен новий елемент стає кроком у процесі, який закінчується стабільним атомом.
Альфа-частинки
Альфа-частинки - це два протони, пов'язані з двома нейтронами - по суті, це ядро атома гелію. У порівнянні з іншими формами випромінювання, альфи важкі і мають малу силу для проникнення речовини; кілька футів повітря або один аркуш паперу - це все, що потрібно для їх блокування. Однак, якщо радіоактивний матеріал потрапляє в організм, альфа-випромінювання може призвести до пошкодження всередині людського організму, оскільки воно вбудовується в легені та інші життєво важливі органи. Усередині Землі частинки альфа, що виділяються радіоактивними мінералами, стають кишенями гелієвого газу. Елементи, які випромінюють альфа-випромінювання, включають уран і полоній.
Бета-частинки
Як і альфа-частинки, бета-випромінювання надходить з ядра нестійкого атома. Бета - це електрони, і їх маса набагато менша, ніж альфа-частинок - приблизно на 1/8000. Їх проникаюча сила дещо сильніша, ніж альфа, для їх блокування потрібно кілька міліметрів пластику або іншого легкого матеріалу. Як і альфа-випромінювання, бета-частинки електрично заряджаються; бети мають заряд -1, а альфа + 2 заряд через те, що вони мають два протони. Радіоактивний цезій-137 та стронцій-90 - приклади бета-випромінювачів.
Гамма-промені
Гамма-промені є формою електромагнітного випромінювання, як і видиме світло, радіохвилі, інфрачервоні та рентгенівські промені. На відміну від альфа-і бета-частинок, гамма-промені не мають ні маси, ні електричного заряду. Коли нестабільний атом виділяє гамма-випромінювання, елемент залишається тим самим. Наприклад, радіоактивний барій все ще залишається барієм після отримання гамма-променів. Захист від гам вимагає екранування від свинцю або бетону, оскільки випромінювання надзвичайно енергійне - вони схожі на рентгенівські промені, але з ще більшою проникаючою силою. Виробниками гамма-променів є цезій-137, кобальт-60 та плутоній.