Dintre cele trei tipuri principale de radiații emise în timpul dezintegrării radioactive, două sunt particule, iar una este energie; oamenii de știință le numesc alfa, beta și gamma după primele trei litere ale alfabetului grecesc. Particulele alfa și beta constau din materie, iar razele gamma sunt explozii de energie. Tipul de radiații emise depinde de substanța radioactivă; cesiul-137, de exemplu, produce radiații beta și gamma, dar nu particule alfa.
Ce se întâmplă în timpul decăderii radioactive?
Un atom care emite radiații are un nucleu instabil; în multe cazuri, aceasta înseamnă că are prea mulți neutroni. Atomii ameliorează instabilitatea prin împărțirea în bucăți sau emiterea de radiații; deoarece acest lucru poate schimba numărul de protoni din nucleu, ar putea deveni un element diferit. De exemplu, uraniul-238 emite o particulă alfa și devine toriu-234. Atomul „fiică” poate fi, de asemenea, radioactiv; fiecare element nou devine un pas într-un proces care se termină cu un atom stabil.
Particule alfa
Particulele alfa sunt doi protoni legați de doi neutroni - în esență, este nucleul unui atom de heliu. În comparație cu alte forme de radiații, alfa sunt grele și au puțină putere de a pătrunde în materie; câțiva metri de aer sau o singură foaie de hârtie este tot ce trebuie pentru a le bloca. Cu toate acestea, dacă materialul radioactiv este ingerat, radiația alfa poate face ravagii în interiorul corpului uman, pe măsură ce devine încorporată în plămâni și alte organe vitale. În interiorul Pământului, particulele alfa degajate de mineralele radioactive devin pungile de heliu gazos. Elementele care emit radiații alfa includ uraniul și poloniul.
Particule beta
Ca și în cazul particulelor alfa, radiația beta provine din nucleul unui atom instabil. Beta sunt electroni, iar masa lor este mult mai mică decât cea a particulelor alfa - aproximativ 1 / 8,000th la fel de mult. Puterea lor de pătrundere este oarecum mai puternică decât alfa, necesitând câțiva milimetri de plastic sau alt material ușor pentru a le bloca. La fel ca radiațiile alfa, particulele beta sunt încărcate electric; betele au o încărcare de -1, iar alfa au o încărcare +2 datorită faptului că au doi protoni. Cesiul-137 radioactiv și stronțiul-90 sunt exemple de emițători beta.
Raze gamma
Razele gamma sunt o formă de radiație electromagnetică, la fel ca lumina vizibilă, undele radio, infraroșii și razele X. Spre deosebire de particulele alfa și beta, razele gamma nu au masă și nu au sarcină electrică. Când un atom instabil emite radiații gamma, elementul rămâne același. De exemplu, bariul radioactiv este încă bariu după producerea razelor gamma. Protejarea împotriva gammelor necesită protecție cu plumb sau beton, deoarece radiațiile sunt extrem de energice - sunt asemănătoare cu razele X, dar cu o putere și mai penetrantă. Producătorii de raze gamma includ cesiu-137, cobalt-60 și plutoniu.