Plus de 60 éléments ont au moins un isotope qui est radioactif. Un isotope est une variante d'un élément particulier dont le noyau a un nombre différent de neutrons. Les éléments radioactifs peuvent être décomposés en trois classes: primordiaux, existant avant la formation de la Terre; cosmogénique, formé par les interactions des rayons cosmiques; et les éléments produits par l'homme. Tous les éléments radioactifs partagent certaines caractéristiques.
Se désintègre
Le noyau d'un élément radioactif est instable. Le noyau se décomposera avec le temps, réduisant la quantité d'élément restant. Cette désintégration se produit naturellement et n'a pas besoin d'un stimulus extérieur pour se produire. Tous les éléments artificiels sont radioactifs et se décomposent. La vitesse à laquelle un élément se décompose est appelée "demi-vie", ou combien de temps il faut pour que la moitié des atomes présents se désintègrent. Cette mesure peut déterminer à quel point l'élément est relativement stable ou instable. Par exemple, la demi-vie de l'uranium est de plus de 4 milliards d'années, tandis que la demi-vie du francium est d'un peu plus de 20 minutes.
Différents éléments
Au fur et à mesure que l'élément se désintègre, les particules subatomiques du noyau forment différents éléments. Ces particules ne sont pas perdues dans l'environnement. Par exemple, l'uranium se désintègre en plusieurs étapes, devenant différents éléments en cours de route. Ceux-ci inclus:
- thorium
- protactinium
- radium
- radon
- polonium
- bismuth
- conduire
La dernière étape de la série, le plomb, est un élément stable qui ne se désintègre pas. Ces éléments créés sont appelés filles de l'élément parent.
Émission de rayonnement
Le rayonnement est l'énergie libérée par l'atome lorsque l'élément se désintègre d'un élément à un autre. Il existe de nombreux types de rayonnement, notamment la lumière et les micro-ondes. Lorsque des éléments radioactifs libèrent leur énergie, le rayonnement est appelé rayonnement ionisant, qui comprend des particules chargées. Ces particules chargées sont le rayonnement nocif qui est dangereux pour les organismes vivants. Cependant, tous les rayonnements émis par les éléments ne sont pas nocifs pour l'homme et sont classés comme rayonnements alpha et bêta.
Détection
Un certain nombre d'outils sont utilisés pour détecter la présence de matières et d'éléments radioactifs. Un compteur Geiger est un appareil bien connu utilisé pour mesurer les niveaux de rayonnement. L'appareil fonctionne en créant des charges électriques lorsqu'il rencontre un rayonnement émis par des matières radioactives. Plus il y a de matières radioactives, plus la lecture sur l'appareil est élevée.