Wat is radioactivity08

Wat is radioactivity08 act over de

Wat is radioactiviteit?

Met radioactiviteit maken van nieuws, we kijken naar wat het is en wat de risico’s zijn.

Radioactief verval optreedt in onstabiele atoomkernen – dat wil zeggen, degenen die don’t genoeg bindingsenergie naar de kern bij elkaar te houden door een overmaat van een van beide protonen of neutronen.

Het wordt geleverd in drie hoofdtypen – genaamd alfa, bèta en gamma voor de eerste drie letters van het Griekse alfabet.

Alpha verval

Een alfa deeltje is identiek aan een helium kern, gemaakt uit twee protonen en twee neutronen samengebonden.

Het ontsnapt in eerste instantie uit de kern van haar moedermaatschappij atoom, steevast een van de zwaarste elementen, door kwantummechanische processen en wordt verder afgestoten van door elektromagnetisme, omdat zowel de alfa-deeltje en de kern positief geladen.

De werkwijze verandert het oorspronkelijke atoom waaruit de alfadeeltje wordt uitgestoten in een ander element.

Zijn massa aantal daalt met vier en het atoomnummer door twee. Zo zal uranium-238 vervallen aan thorium-234.

Soms een van deze dochternucliden ook radioactief zijn, gewoonlijk verder vervallen door een van de andere werkwijzen hieronder beschreven.

bètaverval

Bètaverval zelf komt in twee soorten: β + en β -.

β – Emissie ontstaat door omzetting van één van de kern’s neutronen in een proton, een elektron en een antineutrino. Bijproducten van kernsplijting van kernreactoren vaak ondergaan β – Verval zoals ze zijn waarschijnlijk een overschot aan neutronen.

β + Vervalt is een soortgelijk proces, maar gaat om een ​​proton te veranderen in een neutron, een positron en een neutrino.

Gamma verval

Na een kern ondergaat alfa- of beta verval wordt vaak nog in een aangeslagen toestand met overtollige energie.

Net zoals een elektron kan verplaatsen naar een lagere energie-toestand door het uitzenden van een foton ergens in het ultraviolet tot infrarood bereik, een atoomkern verliest energie door het uitzenden van een gamma-ray.

Gammastraling is de meest indringende van de drie, en reist door enkele centimeters lood.

Beta deeltjes worden opgenomen door een paar millimeter aluminium, terwijl alfadeeltjes wordt gestopt in hun sporen een paar centimeters lucht of een blad – hoewel dit soort straling doet de meeste schade aan materiaal het raakt.

Half-leven en de waarschijnlijkheid

Radioactief verval wordt bepaald door de kwantummechanica – dat is inherent probabilistische.

dus’onmogelijk is om te berekenen wanneer een bepaald atoom zal vervallen, maar we kunnen voorspellingen te doen op basis van de statistische gedrag van grote aantallen atomen.

De halfwaardetijd van een radioactieve isotoop is de tijd waarna gemiddeld de helft van het oorspronkelijke materiaal vervallen zijn. Na twee halfwaardetijd, de helft van die weer vervallen zijn en een kwart van het oorspronkelijke materiaal blijft, enzovoorts.

Uranium en plutonium slechts zwak radioactief maar hebben zeer lange halfwaardetijden – bij uranium-238, ongeveer vier miljard jaar, ongeveer hetzelfde als de huidige tijd van de aarde, of de geschatte resterende levensduur van de zon Dus de helft van de uranium-238 rond nu nog steeds hier te zijn als de zon sterft.

Jodium-131 ​​heeft een halfwaardetijd van acht dagen, dus zodra splitsing gestopt, minder dan 1% van jodium-131 ​​geproduceerd in een kernreactor na ongeveer acht weken blijft. Andere radio-isotopen van jodium nog kortere levensduur.

Cesium-137 echter stokken rond langer. Het heeft een halfwaardetijd van ongeveer 30 jaar, en hierdoor en omdat het vervalt via de gevaarlijker beta werkwijze wordt gedacht dat het grootste gezondheidsrisico als gelekt in het milieu.

Hoewel sommige radioactieve stoffen kunstmatig worden geproduceerd, veel natuurlijke oorzaken leiden dat er een bepaalde hoeveelheid straling in het milieu hele tijd – de “achtergrondstraling”.

Op de achtergrond

Er is een natuurlijke niveau van de straling om ons heen, die afkomstig is uit verschillende bronnen.

Sommige gammastraling afkomstig van ruimte kosmische straling. Andere straling afkomstig van bronnen in de atmosfeer, zoals radongas en sommige van de vervalproducten.

Er zijn ook natuurlijke radioactieve stoffen in de grond – en als de duidelijke elementen zoals uranium er ook radioactieve isotopen van gewone stoffen zoals kalium en koolstof.

Om te begrijpen hoe achtergrondstraling is rond, het helpt om onderscheid tussen effecten op normale materie en het menselijk lichaam.

De hoeveelheid straling geabsorbeerd door niet-biologisch materiaal wordt gemeten in grijstinten, een eenheid gelijk aan een joule per kilogram massa. Voor biologisch weefsel, wordt een dosis equivalent uitgedrukt in sievert (Sv) afhankelijk van het type straling gaat en hoeveel schade die straling doet aan de specifieke cellen aangetast.

De dosis equivalent in sievert is de dosis in grijs vermenigvuldigd met sommige “kwaliteit factor” het type weefsel bestraald en het type straling – elektronen of gamma-straling, 1; voor alfadeeltjes zoals afgegeven door het radioactieve verval van uranium, 20.

De gemiddelde hoeveelheid straling ontvangen van achtergrondbronnen in het Verenigd Koninkrijk is ongeveer 2–2,5 mSv per jaar. Vanwege het overwicht van graniet, die hoger is dan het gemiddelde niveau van uranium bevat, op gebieden zoals Cornwall of Aberdeenshire het kan twee keer dit niveau – niet hoog genoeg om enige bezorgdheid te veroorzaken, maar hoog genoeg is dat de nucleaire installaties kan’t er worden gebouwd als het achtergrondniveau al de maximaal toegestane straling overschrijdt. In sommige delen van de wereld, zoals noordelijk Iran, de achtergrondstraling is zo hoog als 50 mSv per jaar.

Er zijn een aantal andere natuurlijke en kunstmatige routine oorzaken van lage stralingsdoses.

Een tandheelkundige x-ray zal u een dosis van minder dan 1 mSv geven; een full-body CT-scan, 10 mSv.

Als er minder kosmische straling wordt tegengehouden door de atmosfeer van de hoger je gaat, zou de bemanning van een passagiersvliegtuig vliegen tussen de VS en Japan een keer per week voor een jaar een dosis van ongeveer 9 mSv ontvangt een extra.

Onder normale omstandigheden, de limiet dosis voor werkers in de nucleaire industrie is 50 mSv per jaar.

De gevolgen voor de volksgezondheid

Er zijn twee belangrijke gevolgen voor de gezondheid als gevolg van straling, die handelen over de korte en lange termijn en ook korter en grotere afstanden.

Straling gezondheidsproblemen veroorzaakt door het doden van cellen in het lichaam, en de hoeveelheid en soort schade is afhankelijk van de dosis straling ontvangen en de tijd gedurende welke de dosis wordt verspreid.

De dosislimieten voor hulpverleners in geval van een nucleair ongeval zijn 100 mSv als het beschermen van eigendom of 250 mSv in een levensreddende operatie.

Tussen dit maximum en 1 Sv binnen één dag ontvangen, blootstelling waarschijnlijk enige symptomen van stralingsziekte, zoals misselijkheid en beschadiging van organen waaronder beenmerg en de lymfeknopen veroorzaken. Tot 3 Sv dezelfde effecten ernstiger met een kans om infecties als gevolg van een verlaagd aantal witte bloedcellen in het lichaam – met de behandeling, de overleving is waarschijnlijk, maar niet gegarandeerd.

Grotere doses zullen, naast de bovenstaande symptomen, veroorzaakt bloedingen, steriliteit en de huid los te laten; een onbehandeld dosis van meer dan 3,5 Sv zal dodelijk zijn, en dood verwachting zelfs met behandeling bij doses van meer dan 6 Sv.

Het stralingsniveau afneemt met het kwadraat van de afstand van de bron, dus iemand die twee keer zo ver weg van een externe bron een kwart van de straling zal ontvangen.

Ontvangen van een hoge dosis in minder tijd hebben doorgaans ernstiger schade, een grotere doses doodt meer cellen, terwijl het lichaam tijd om wat schade meer tijd is verstreken tussen doses te herstellen kan hebben.

Maar radioactief materiaal dat wordt verspreid naar een groter gebied kan op langere termijn gevolgen voor de gezondheid veroorzaken via langdurige blootstelling, vooral als ze in de voedselketen terechtkomen of worden ingeademd of rechtstreeks ingeslikt.

Rekening radioactieve stoffen in het lichaam bevat ook het grootste gevaar van atomen die alfa-verval ondergaan omdat alfadeeltjes niet erg doordringend en worden gemakkelijk door een paar centimeters lucht. Het was alfa-emitting polonium-210 die werd gebruikt om Alexander Litvinenko te vermoorden in 2006.

Radioactieve isotopen van jodium, die beta-verval ondergaan, kunnen zich in de schildklier en kan schildklierkanker veroorzaken. Pogingen om dit te voorkomen betrekken verspreiden pillen die radioactief jodium-127 en die overstroming de schildklier, waardoor opname van radioactief jodium bevatten.

Voor eenmalige doses, zoals die van medische scans, is het risico van latere kanker geschat op ongeveer 1 in 20 000 per mSv ontvangen.

Absorberende een geaccumuleerde dosis van 1 Sv gedurende een langere periode wordt geschat uiteindelijk kanker veroorzaakt bij 5% van de mensen.

Er is echter onenigheid over of zeer kleine doses vergelijkbaar met het niveau van achtergrondstraling daadwerkelijk bijdragen aan gezondheidseffecten.

Delen:

De folowing links zijn externe

Bron: www.physics.org

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *