Физика > Радиоизотопы
Радиоизотопы – атомарные элементы без необходимого соотношения протонов и нейтронов: три вида, радиоизотопы в медицине и значение радиоактивных изотопов.
Прошло всего чуть больше 100 лет с того момента как Анри Беккерель столкнулся с чем-то поразительным. Он занимался исследованием фосфоресцирующих материалов (светятся в темноте) и нашел естественные лучи, происхождение и природу которых не мог расшифровать. Позже их обнаружили и в природных материалах, обозначив явления как радиоактивность (радиоактивные изотопы).
Радиоизотопы – атомы с отличительным числом нейтронов, чем в обычном атоме. Из-за такого дисбаланса ядро изотопов становится неустойчивым и вырабатывает альфа, бета, и гамма-лучи. Это продолжается до тех пор, пока изотоп не вернет стабильность. После этого трансформируется в иной элемент. У каждого химического элемента есть больше тысячи изотопов. Примерно 50 из них можно найти в природе, а остальные формируются искусственно во время ядерных реакций.
Среди природных изотопов можно выделить три разновидности. Первичные радионуклиды создаются внутри звук и в качестве урана и тория задерживаются, так как периоды их полураспада слишком велики. Вторичные – радиогенные изотопы, созданные в распаде первичных. Отличаются более короткой длительностью полураспада. Космогенные представлены изотопами, вроде углерода 14, появляющегося в атмосфере из-за космических лучей.
Искусственные формируются ядерными реакторами, генераторами радионуклидов или ускорителями частиц. Кроме того, в ядерных взрывах создаются искусственные радиоизотопы. Как выглядит применение радиоизотопов? Их используют для различных целей. Например, в ядерной медицине радиоизотопы применяются в МРТ и рентгеновских лучах, для целенаправленной диагностики лучевой терапии и стерилизации медицинского оборудования. В биохимии с их помощью исследуют молекулы ДНК, чтобы отслеживать химические и физиологические процессы. В сельском хозяйстве помогают истреблять паразитов, а в промышленности способствуют анализу загрязняющих веществ, изучению перемещения поверхностных вод, а также исследуют коррозию металлов.
