Katere so najpogostejše vrste radioaktivnega razpada? Kako se lahko zaščitimo pred škodljivimi učinki nastalega sevanja?
Glede na vrsto delcev ali valov, ki jih jedro sprosti, da se stabilizira, obstajajo različne vrste radioaktivnega razpada, ki vodijo do ionizirajočega sevanja. Najpogostejše vrste so alfa delci, beta delci, gama žarki in nevtroni.
Alfa sevanje
Alfa razpad (infografika: A. Vargas/IAEA).
Pri alfa sevanju razpadajoča jedra sproščajo težke, pozitivno nabite delce, da bi postala bolj stabilna. Ti delci ne morejo prodreti skozi našo kožo in povzročiti škode, pogosto pa jih je mogoče ustaviti že z enim samim listom papirja.
Če pa snovi, ki oddajajo alfa, vnesejo v telo z dihanjem, uživanjem hrane ali pitjem, lahko neposredno izpostavijo notranja tkiva in zato škodujejo zdravju.
Americij-241 je primer atoma, ki razpada preko alfa delcev in se uporablja v detektorjih dima po vsem svetu.
Beta sevanje
Beta razpad (infografika: A. Vargas/IAEA).
Pri beta sevanju jedra sproščajo manjše delce (elektrone), ki so bolj prodorni kot alfa delci in lahko preidejo npr. skozi 1-2 centimetra vode, odvisno od njihove energije. Na splošno lahko beta sevanje ustavi aluminijasta plošča, debela nekaj milimetrov.
Med nestabilnimi atomi, ki oddajajo beta sevanje, sta vodik-3 (tritij) in ogljik-14. Tritij se med drugim uporablja v zasilnih svetilkah, na primer za označevanje izhodov v temi. To je zato, ker beta sevanje tritija povzroči, da fosforni material ob interakciji s sevanjem sveti brez elektrike. Ogljik-14 se uporablja na primer za datiranje predmetov iz preteklosti.
Gama žarki
Gama žarki (infografika: A. Vargas/IAEA).
Gama žarki, ki se uporabljajo na različne načine, na primer pri zdravljenju raka, so elektromagnetno sevanje, podobno rentgenskim žarkom. Nekateri gama žarki prehajajo skozi človeško telo, ne da bi povzročili škodo, druge pa telo absorbira in lahko povzročijo škodo. Intenzivnost gama žarkov je mogoče zmanjšati na ravni, ki predstavljajo manjše tveganje, z debelimi betonskimi ali svinčenimi stenami. Zato so stene sob za radioterapijo v bolnišnicah za bolnike z rakom tako debele.
Nevtroni
Jedrska cepitev znotraj jedrskega reaktorja je primer radioaktivne verižne reakcije, ki jo vzdržujejo nevtroni (grafika: A. Vargas/IAEA).
Nevtroni so relativno masivni delci, ki so ena glavnih sestavin jedra. Niso nabiti in zato ne povzročajo neposredne ionizacije. Vendar pa lahko njihova interakcija z atomi snovi povzroči alfa-, beta-, gama- ali rentgenske žarke, ki nato povzročijo ionizacijo. Nevtroni so prodorni in jih lahko ustavijo le debele mase betona, vode ali parafina.
Nevtroni lahko nastanejo na več načinov, na primer v jedrskih reaktorjih ali v jedrskih reakcijah, ki jih sprožijo visokoenergijski delci v pospeševalnih žarkih. Nevtroni lahko predstavljajo pomemben vir posredno ionizirajočega sevanja.
Čas objave: 11. november 2022