Περισσότερα από 60 στοιχεία έχουν τουλάχιστον ένα ισότοπο που είναι ραδιενεργό. Ένα ισότοπο είναι μια παραλλαγή ενός συγκεκριμένου στοιχείου του οποίου ο πυρήνας έχει διαφορετικό αριθμό νετρονίων. Τα ραδιενεργά στοιχεία μπορούν να χωριστούν σε τρεις κατηγορίες: αρχέγονοι, που υπήρχαν πριν από τη γη. κοσμική, σχηματιζόμενη μέσω αλληλεπιδράσεων κοσμικών ακτίνων. και ανθρώπινα στοιχεία. Όλα τα ραδιενεργά στοιχεία έχουν ορισμένα χαρακτηριστικά.
Διασπάται
Ο πυρήνας ενός ραδιενεργού στοιχείου είναι ασταθής. Ο πυρήνας θα καταρρεύσει με την πάροδο του χρόνου, μειώνοντας την ποσότητα του απομένοντος στοιχείου. Αυτή η αποσύνθεση συμβαίνει φυσικά και δεν χρειάζεται εξωτερική διέγερση. Όλα τα τεχνητά στοιχεία είναι ραδιενεργά και διασπώνται. Η ταχύτητα με την οποία διασπάται ένα στοιχείο ονομάζεται "χρόνος ημιζωής" ή πόσο καιρό χρειάζεται για να αποσυντεθούν τα μισά από τα παρόντα άτομα. Αυτό το μέτρο μπορεί να καθορίσει πόσο σχετικά σταθερό ή ασταθές είναι το στοιχείο. Για παράδειγμα, ο χρόνος ημίσειας ζωής του ουρανίου είναι πάνω από 4 δισεκατομμύρια χρόνια, ενώ ο χρόνος ημίσειας ζωής του φράγκου είναι μόλις πάνω από 20 λεπτά.
Διαφορετικά στοιχεία
Καθώς το στοιχείο διαλύεται, τα υποατομικά σωματίδια του πυρήνα σχηματίζουν διαφορετικά στοιχεία. Αυτά τα σωματίδια δεν χάνονται στο περιβάλλον. Για παράδειγμα, το ουράνιο διαλύεται σε διάφορα βήματα, καθιστώντας διαφορετικά στοιχεία στην πορεία. Αυτά περιλαμβάνουν:
- θόριο
- πρωτακτίνιο
- ράδιο
- ραδόνιο
- πολώνιο
- βισμούθιο
- οδηγω
Το τελευταίο βήμα της σειράς, το μόλυβδο, είναι ένα σταθερό στοιχείο που δεν αποσυντίθεται. Αυτά τα δημιουργημένα στοιχεία ονομάζονται θυγατρικές του γονικού στοιχείου.
Εκπομπή ακτινοβολίας
Η ακτινοβολία είναι η ενέργεια που απελευθερώνεται από το άτομο καθώς το στοιχείο αποσυντίθεται από το ένα στοιχείο στο άλλο. Υπάρχουν πολλοί τύποι ακτινοβολίας, συμπεριλαμβανομένου του φωτός και των μικροκυμάτων. Όταν τα ραδιενεργά στοιχεία απελευθερώνουν την ενέργειά τους, η ακτινοβολία ονομάζεται ιονίζουσα ακτινοβολία, η οποία περιλαμβάνει φορτισμένα σωματίδια. Αυτά τα φορτισμένα σωματίδια είναι η επιβλαβής ακτινοβολία που είναι επικίνδυνη για τους ζωντανούς οργανισμούς. Ωστόσο, δεν είναι όλες οι ακτινοβολίες που εκπέμπονται από τα στοιχεία επιβλαβείς για τον άνθρωπο και ταξινομούνται ως ακτινοβολία άλφα και βήτα.
Ανίχνευση
Χρησιμοποιούνται διάφορα εργαλεία για την ανίχνευση της παρουσίας ραδιενεργών υλικών και στοιχείων. Ένας μετρητής Geiger είναι μια πολύ γνωστή συσκευή που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση των επιπέδων ακτινοβολίας. Η συσκευή λειτουργεί δημιουργώντας ηλεκτρικά φορτία όταν συναντά ακτινοβολία που εκπέμπεται από ραδιενεργά υλικά. Όσο περισσότερο ραδιενεργό υλικό, τόσο υψηλότερη είναι η ένδειξη στη συσκευή.