Radioaktywność
Z Wikipedii
Radioaktywność – zdolność jąder atomowych do rozpadu promieniotwórczego, który najczęściej jest związany z emisją cząstek alfa, cząstek beta oraz promieniowania gamma (promieniowanie elektromagnetyczne o bardzo dużej energii).
Szczególnym rodzajem promieniotwórczości jest rozszczepienie jądra atomowego, podczas którego radioaktywne jądro rozpada się na dwa fragmenty oraz emituje liczne cząstki, między innymi neutrony, które mogą indukować kolejne rozszczepienia. Zjawisko takiej reakcji łańcuchowej jest wykorzystane w elektrowniach jądrowych oraz w bombach jądrowych.
Emisja wysokoenergetycznego promieniowania powoduje "wybijanie" elektronów z atomów (zjawisko tzw. jonizacji), które zostały poddane działaniu tego promieniowania. Promieniowanie to ma szkodliwy wpływ na organizm ludzki. Pochłonięcie jego dużej dawki powoduje zwykle chorobę popromienną.
Źródłami radioaktywności są głównie pierwiastki występujące w naturze lub stworzone przez człowieka. Są to Polon, Astat, Radon, Frans, Rad, Aktyn, Tor, Protaktyn, Uran, Neptun, Pluton, Ameryk, Kiur, Berkel, Kaliforn, Einstein, Mendelew, Nobel, Lorens.
[edytuj] Historia odkrycia radioaktywności
Francuski fizyk Henri Becquerel, który badał zjawisko fosforescencji, przypadkowo włożył do swojego fartucha laboratoryjnego próbkę soli uranowej oraz nie wywołaną kliszę filmową. Klisza i próbka soli były przechowywane w ten sposób przez kilka dni, po czym Becquerel przypomniał sobie o kliszy i ją wywołał. Okazało, że prześwietliła się, ale tylko tam gdzie stykała się z próbką soli. Zainteresowany tym zjawiskiem Becquerel przetestował działanie innych soli o własnościach fosforescencyjnych na klisze filmowe i zauważył, że tylko niektóre sole uranu powodują to zjawisko, tak więc zjawisko prześwietlania klisz okazało się nie związane z samą fosforescencją. Becquerel zaczął studiować to zagadnienie głębiej, starając się dociec przyczyn tego zjawiska. Jego badania dowiodły, że źródłem nowego promieniowania nie jest tylko sól uranu lecz każdy związek chemiczny zawierający wystarczającą ilość uranu oraz uran metaliczny. Becquerel zbadał naturę tego promieniowania i doszedł do wniosku, że jest to promieniowanie elektromagnetyczne o zbliżonej charakterystyce do promieni X (dziś wiemy, że jest to błędna interpretacja). Udało mu się także znaleźć ilościowe zależności między mocą tego promieniowania a zawartością uranu w próbce.
W przypadku jednej z posiadanych przez Becquerela rud uranu zależność ta jednak nie była z jakichś powodów spełniona. Zadanie wyjaśnienia tego problemu Becquerel powierzył Marii Curie w ramach jej pracy doktorskiej. Maria, ze swoim mężem Piotrem, podjęła żmudne badania polegające na rozłożeniu rudy uranowej na pojedyncze związki chemiczne. Maria odkryła przy tym nowy pierwiastek rad, który był wielokrotnie bardziej radioaktywny od uranu. Wyodrębnienie tego pierwiastka umożliwiło dokładniejsze zbadanie zależności ilościowych emisji energii od zawartości pierwiastka promieniotwórczego w próbce, odkrycie że radioaktywność to w istocie trzy różne rodzaje promieniowania oraz odkrycie zjawiska przemiany jednego pierwiastka w drugi (radu w polon) na skutek radioaktywności.
W tym samym mniej więcej czasie zjawiskiem radioaktywności zainteresował się Ernest Rutherford, odkrywca jądra atomu. Rutherford dostał próbkę czystego uranu od Becquerela, rozłożył ją na poszczególne izotopy i równolegle z badaniami Marii Curie odkrył prawdziwą naturę promieniotwórczości. Najważniejszym dokonaniem Rutherforda w tej dziedzinie było ustalenie że promieniowanie alfa to strumień jonów He2+, co wytłumaczyło przejście radu w polon jako zjawisko odrywania się dwóch protonów z jądra radu.
Jednostką radioaktywności w systemie SI jest Bekerel (Bq).