Peste 60 de elemente au cel puțin un izotop care este radioactiv. Un izotop este o variantă a unui anumit element al cărui nucleu are un număr diferit de neutroni. Elementele radioactive pot fi împărțite în trei clase: primordiale, existente înainte de formarea Pământului; cosmogen, format prin interacțiuni cu raze cosmice; și elemente produse de om. Toate elementele radioactive au anumite caracteristici.
Se dezintegrează
Nucleul unui element radioactiv este instabil. Nucleul se va descompune în timp, reducând cantitatea de element rămas. Această dezintegrare are loc în mod natural și nu are nevoie de un stimul exterior pentru a se produce. Toate elementele create de om sunt radioactive și se descompun. Viteza cu care se descompune un element se numește „timp de înjumătățire” sau cât durează până se dezintegrează jumătate din atomii prezenți. Această măsură poate determina cât de relativ stabil sau instabil este elementul. De exemplu, timpul de înjumătățire al uraniului este de peste 4 miliarde de ani, în timp ce timpul de înjumătățire al franciului este de puțin peste 20 de minute.
Elemente diferite
Pe măsură ce elementul se dezintegrează, particulele subatomice ale nucleului formează diferite elemente. Aceste particule nu se pierd în mediul înconjurător. De exemplu, uraniul se dezintegrează în mai multe etape, devenind elemente diferite pe parcurs. Acestea includ:
- toriu
- protactiniu
- radiu
- radon
- poloniu
- bismut
- conduce
Ultimul pas din serie, plumbul, este un element stabil care nu se dezintegrează. Aceste elemente create sunt numite fiice ale elementului părinte.
Emisia de radiații
Radiația este energia eliberată din atom pe măsură ce elementul se dezintegrează de la un element la altul. Există multe tipuri de radiații, inclusiv lumina și microundele. Când elementele radioactive își eliberează energia, radiația se numește radiație ionizantă, care include particule încărcate. Aceste particule încărcate sunt radiațiile dăunătoare care sunt periculoase pentru organismele vii. Cu toate acestea, nu toate radiațiile emise de elemente sunt dăunătoare pentru oameni și sunt clasificate ca radiații cu raze alfa și beta.
Detectare
O serie de instrumente sunt utilizate pentru a detecta prezența materialelor și elementelor radioactive. Un contor Geiger este un dispozitiv bine cunoscut folosit pentru măsurarea nivelului de radiație. Dispozitivul funcționează prin crearea de sarcini electrice atunci când întâlnește radiații emise de materiale radioactive. Cu cât este mai mult material radioactiv, cu atât este mai mare citirea pe dispozitiv.