Более 60 элементов имеют по крайней мере один радиоактивный изотоп. Изотоп - это вариант определенного элемента, в ядре которого разное количество нейтронов. Радиоактивные элементы можно разделить на три класса: первичные, существовавшие до образования Земли; космогенный, образованный в результате взаимодействия космических лучей; и элементы, созданные человеком. Все радиоактивные элементы обладают определенными характеристиками.
Распадается
Ядро радиоактивного элемента нестабильно. Ядро со временем разрушится, уменьшая количество оставшегося элемента. Этот распад происходит естественным образом и не требует внешнего воздействия. Все антропогенные элементы радиоактивны и разрушаются. Скорость, с которой элемент разрушается, называется «периодом полураспада» или временем, которое требуется для распада половины присутствующих атомов. Этот показатель может определить, насколько относительно стабилен или нестабилен элемент. Например, период полураспада урана составляет более 4 миллиардов лет, а период полураспада франция - чуть более 20 минут.
Различные элементы
Когда элемент распадается, субатомные частицы ядра образуют разные элементы. Эти частицы не теряются в окружающей среде. Например, уран распадается в несколько этапов, по пути превращаясь в разные элементы. Это включает:
- торий
- протактиний
- радий
- радон
- полоний
- висмут
- Свинец
Последняя ступенька в серии - свинец - это стабильный элемент, который не распадается. Эти созданные элементы называются дочерними элементами родительского элемента.
Эмиссия излучения
Радиация - это энергия, выделяемая атомом при распаде элемента от одного элемента к другому. Есть много видов излучения, в том числе световое и микроволны. Когда радиоактивные элементы выделяют свою энергию, это излучение называется ионизирующим излучением, которое включает заряженные частицы. Эти заряженные частицы представляют собой вредное излучение, опасное для живых организмов. Однако не все излучение, исходящее от элементов, вредно для человека и классифицируется как альфа- и бета-излучение.
Обнаружение
Для обнаружения радиоактивных материалов и элементов используется ряд инструментов. Счетчик Гейгера - хорошо известное устройство, используемое для измерения уровня радиации. Устройство работает, создавая электрические заряды, когда сталкивается с излучением, исходящим от радиоактивных материалов. Чем больше радиоактивного материала, тем выше показания на устройстве.