Vairāk nekā 60 elementiem ir vismaz viens radioaktīvs izotops. Izotops ir noteikta elementa variants, kura kodolā ir atšķirīgs neitronu skaits. Radioaktīvos elementus var sadalīt trīs klasēs: pirmatnējie, kas pastāvēja pirms Zemes veidošanās; kosmogēns, veidojas kosmisko staru mijiedarbībā; un cilvēku radīti elementi. Visiem radioaktīvajiem elementiem ir noteiktas īpašības.
Sadalās
Radioaktīvā elementa kodols ir nestabils. Kodols laika gaitā sadalīsies, samazinot atlikušā elementa daudzumu. Šī sadalīšanās notiek dabiski, un tam nav nepieciešams ārējs stimuls. Visi cilvēka radītie elementi ir radioaktīvi un sadalās. Ātrumu, kādā elements sadalās, sauc par “pussabrukšanas periodu” jeb cik ilgs laiks nepieciešams, lai puse no esošajiem atomiem sadalītos. Šis pasākums var noteikt, cik relatīvi stabils vai nestabils ir elements. Piemēram, urāna pussabrukšanas periods pārsniedz 4 miljardus gadu, bet francija pussabrukšanas periods ir nedaudz vairāk par 20 minūtēm.
Dažādi elementi
Kad elements sadalās, kodola subatomiskās daļiņas veido dažādus elementus. Šīs daļiņas netiek zaudētas videi. Piemēram, urāns sadalās vairākos posmos, kļūstot par dažādiem elementiem. Tie ietver:
- torijs
- protaktīnijs
- rādijs
- radons
- polonijs
- bismuts
- svins
Sērijas pēdējais solis, svins, ir stabils elements, kas nesadalās. Šos izveidotos elementus sauc par vecāku elementa meitām.
Radiācijas emisija
Radiācija ir enerģija, kas izdalās no atoma, elementam sadaloties no viena elementa uz otru. Ir daudz veidu radiācijas, ieskaitot gaismu un mikroviļņu krāsnis. Kad radioaktīvie elementi atbrīvo enerģiju, starojumu sauc par jonizējošo starojumu, kas ietver lādētas daļiņas. Šīs uzlādētās daļiņas ir kaitīgais starojums, kas ir bīstams dzīviem organismiem. Tomēr ne viss no elementiem izstarotais starojums ir kaitīgs cilvēkiem un tiek klasificēts kā alfa un beta starojums.
Atklāšana
Lai noteiktu radioaktīvo materiālu un elementu klātbūtni, tiek izmantoti vairāki rīki. Ģēģera skaitītājs ir plaši pazīstama ierīce, ko izmanto radiācijas līmeņa mērīšanai. Ierīce darbojas, radot elektriskos lādiņus, kad tā sastopas ar radioaktīvo materiālu izstaroto starojumu. Jo vairāk radioaktīvo materiālu, jo augstāks ir ierīces rādījums.