Mer än 60 element har minst en isotop som är radioaktiv. En isotop är en variant av ett visst element vars kärna har ett annat antal neutroner. De radioaktiva elementen kan delas in i tre klasser: uråldriga, existerande innan jorden bildades; kosmogen, bildad genom kosmiska strålinteraktioner; och människoproducerade element. Alla radioaktiva element har vissa egenskaper.
Sönderfaller
Kärnan i ett radioaktivt element är instabil. Kärnan kommer att brytas ned över tiden, vilket minskar mängden av kvarvarande element. Denna sönderfall sker naturligt och behöver inte någon yttre stimulans för att uppstå. Alla konstgjorda element är radioaktiva och går sönder. Den hastighet med vilken ett element bryts ner kallas "halveringstid" eller hur lång tid det tar för hälften av de närvarande atomerna att sönderdelas. Denna åtgärd kan avgöra hur relativt stabilt eller instabilt elementet är. Till exempel är uranets halveringstid över 4 miljarder år, medan halveringstiden för francium är drygt 20 minuter.
Olika element
När elementet sönderfaller bildar de subatomära partiklarna i kärnan olika element. Dessa partiklar går inte förlorade för miljön. Till exempel sönderfaller uran i ett antal steg och blir olika element på vägen. Dessa inkluderar:
- thorium
- protaktinium
- radium
- radon
- polonium
- vismut
- leda
Det sista steget i serien, bly, är ett stabilt element som inte sönderfaller. Dessa skapade element kallas föräldrarelementets döttrar.
Strålningsemission
Strålning är den energi som frigörs från atomen när elementet upplöses från ett element till ett annat. Det finns många typer av strålning, inklusive ljus och mikrovågor. När radioaktiva element släpper ut sin energi kallas strålningen joniserande strålning, som inkluderar laddade partiklar. Dessa laddade partiklar är den skadliga strålningen som är farlig för levande organismer. Men inte all strålning som utsänds från elementen är skadlig för människor och klassas som alfa- och beta-strålning.
Upptäckt
Ett antal verktyg används för att upptäcka förekomsten av radioaktiva material och element. En Geiger-räknare är en välkänd enhet som används för att mäta strålningsnivåer. Enheten fungerar genom att skapa elektriska laddningar när den möter strålning från radioaktivt material. Ju mer radioaktivt material, desto högre avläsning på enheten.