Γιατί η ραδιενεργή ουσία ακτινοβολεί την ενέργεια;
* ασταθείς πυρήνες: Τα άτομα ραδιενεργών ουσιών έχουν πυρήνες που είναι ασταθής. Αυτή η αστάθεια προκύπτει από μια ανισορροπία στην αναλογία των πρωτονίων σε νετρόνια στον πυρήνα.
* Αναζητώντας σταθερότητα: Για να επιτευχθεί σταθερότητα, ο πυρήνας υφίσταται μια διαδικασία που ονομάζεται ραδιενεργή αποσύνθεση. Αυτό περιλαμβάνει την εκπομπή σωματιδίων ή/και ενέργειας για την προσαρμογή του αριθμού των πρωτονίων και των νετρονίων.
* Μορφές ακτινοβολίας: Η ενέργεια που απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια της ραδιενεργού αποσύνθεσης έρχεται με τη μορφή:
* σωματίδια άλφα: Δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια δεσμεύονται μαζί (ουσιαστικά ένας πυρήνας ηλίου).
* Βήτα σωματίδια: Τα ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας ή τα ποζιτρόνια.
* ακτίνες γάμμα: Ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, παρόμοια με τις ακτίνες Χ αλλά με υψηλότερη ενέργεια.
* απελευθέρωση ενέργειας: Η διαδικασία αναδιάταξης του πυρήνα για την επίτευξη της σταθερότητας απελευθερώνει ενέργεια. Αυτή η ενέργεια μπορεί να έχει τη μορφή κινητικής ενέργειας των εκπεμπόμενων σωματιδίων (άλφα και βήτα) ή ως ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία (ακτίνες γάμμα).
Σκεφτείτε το έτσι: Φανταστείτε έναν πύργο μπλοκ. Είναι ασταθές και θέλει να εγκατασταθεί σε μια πιο σταθερή διαμόρφωση. Μπορεί να απελευθερώσει μερικά μπλοκ (άλφα ή βήτα σωματίδια) ή να κουνήσει τον πύργο (ακτίνες γάμμα) για να επιτευχθεί αυτή η σταθερότητα.
Συνέπειες της ραδιενεργού αποσύνθεσης:
* Δημιουργία θερμότητας: Η ραδιενεργή αποσύνθεση συχνά απελευθερώνει θερμότητα, γι 'αυτό και τα ραδιενεργά υλικά χρησιμοποιούνται σε πυρηνικούς σταθμούς.
* ιονισμός: Τα εκπεμπόμενα σωματίδια και η ακτινοβολία μπορούν να ιονίζουν τα άτομα, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να χτυπήσουν ηλεκτρόνια από τα άτομα, ενδεχομένως να καταστρέφουν τα ζωντανά κύτταρα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα ραδιενεργά υλικά θεωρούνται επικίνδυνα.
* Μετασχηματισμοί: Η διαδικασία αποσύνθεσης μπορεί να αλλάξει το άτομο σε ένα διαφορετικό στοιχείο, οδηγώντας στο σχηματισμό νέων ισότοπων ή ακόμη και εντελώς διαφορετικών στοιχείων.
Συνοπτικά: Οι ραδιενεργές ουσίες ακτινοβολούν την ενέργεια επειδή οι ασταθείς πυρήνες τους αναζητούν σταθερότητα. Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει την εκπομπή σωματιδίων και/ή ενέργειας, με αποτέλεσμα την απελευθέρωση θερμότητας, ιονισμού και μετασχηματισμών.
