Radioaktivní záření známé svými zhoubnými i léčebnými účinky vzniká štěpením atomových jader. Jádra většiny atomů jsou stabilní, tj. počet jejich neutronů a protonů zůstává stejný. Některá jádra jsou však nestabilní. Mají jiný počet neutronů než stabilní jádro, mohou se štěpit a při štěpení vysílají záření - jsou radioaktivní. Těmto nastabilním jádrům se říká radionuklidy a proces štěpení se nazývá radioaktivní přeměna. Čím větší počet subatomických částic jádro má, tím pravděpodobněji je radioaktivní. Například uran 238U má celkem 238 protonů a neutronů a je silně radioktivní.
Radioaktivní přeměna
Uran 238 je nejběžnějším izotopem uranu. Jeho jádro obsahuje 238 částic. Při radioaktivní přeměně se tento počet postupně zmenšuje. Při každém kroku je vysíláno záření a vzniká nový prvek. Rychlost přeměny udáváme poločasem přeměny. Je to doba potřebná k přeměně poloviny z počátečního (celkového) počtu jader radioaktivní látky. Poločas přeměny 238U činí 4,5 miliardy let.
Pronikavost záření
Radionuklidy vysílají tři typy záření: alfa, beta a gama. Všechn jsou životu nebezpečná, neboť mohou projít lidskou tkání a poškodit ji. Příliš silná dávka záření může způsobit i smrt. Nejméně škodlivé je záření alfa; to neprojde ani listem papíru. K zachycení čásic beta postačí kovová foĺie, k pohlcení pronikavého záření gama je nutná tlustší vrstva olova nebo betonu.
Užitečné záření
Záření uvolněné z radioaktivní materiálů může být smrtelné, a proto je vždy nutno zacházet s ním opatrně. Může však být i užitečné: do kardiostimulátorů se dávají jaderné baterie, neboť vydrží mnohem déle než obyčejné. Radioaktivního záření se využívá i při zjišťování a léčbě rakoviny.
Geigerův počítač
Geigerův počítač zaznamenává záření a měří jeho intenzitu. Jméno nese po německém fyzikovi Hansi Geigerovi (1882-1945), který jej zdokonalil. Detekční sonda je naplněna plynem o nízkém tlaku. Radiaktivita způsobí ionizaci plynu, což se projeví jako elektrický impulz. Mírou intenzity je pak výchylka na stupnici nebo četnost vzniklých zvukových signálů.
Zacházení s radioaktivními látkami
S radioaktivními látkami je nutno zacházet opatrně. Pracovníci v jaderném průmyslu používají speciální rukavice namontované uvnitř komory, kde se s materiálem pracuje. Pokud musí být mimo prostor s nebezpečnou látkou, užívají dálkově ovládané stroje, které nahrazují přímou ruční manipulaci. Zvláštní odznak, který nosí všichno pracovníci v jaderném výzkumu či průmyslu, je dozimetr, přístroj zaznamenávající dávku záření obdrženého za učitou dobu.
Radiaktivní spad
Jaderné elektrárny pracují s velkým množstvím radiaktivního materiálu obvykle dosti bezpečně. V dubnu 1986 však došlo v Černobylu na Ukrajině k výbuchu jaderného reaktoru. Radioaktivní látky vyvržené do vzduchu při jedné z nejtěžších radioaktivních nehod se na zem vrátily jako radioaktivní spad a zamořily rozhlehlé části Evropy a celého světa.
Radioizotopové značení
Určité radionuklidy, jsou-li vpraveny do těla, zůstávají v někerém orgánu, a tím jej označí. Lékaři pak mohou tento orgán snáze zkoumat. Záření, které přitom tyto radionuklidy vysílají, může odhalit poškození tkáně.
Marie Curie
Francouzský fyzik Antoine H. Becquerel obevil radioaktivitu uranu, když mu účinkem uranové soli neočekávaně zčernala fotografická deska. Potom Marie a Pierre Curieovi zkoumali uranovou rudu smolivec. Zjistili, že je tak radioaktivní, že musí obsahovat ještě další radioaktivní prvek. Prokázali dva: polonium a radium. Becquerel a manželé Curierovi obdrželi společně r. 1903 Nobelovu cenu za fyziku za izolaci radia. Marie Curie později zemřela na leukemii, způsobenou pravděpodobně přílišným ozářením.
2025 ©