Koji su najčešći tipovi radioaktivnog raspada? Kako se možemo zaštititi od štetnih efekata rezultirajućeg zračenja?
U zavisnosti od vrste čestica ili talasa koje jezgro oslobađa da bi postalo stabilno, postoje različite vrste radioaktivnog raspada koje dovode do jonizujućeg zračenja. Najčešći tipovi su alfa čestice, beta čestice, gama zraci i neutroni.
Alfa zračenje
Alfa raspad (Infografika: A. Vargas/IAEA).
Kod alfa zračenja, raspadajuća jezgra oslobađaju teške, pozitivno nabijene čestice kako bi postala stabilnija. Ove čestice ne mogu prodrijeti kroz našu kožu i uzrokovati štetu, a često se mogu zaustaviti čak i korištenjem jednog lista papira.
Međutim, ako se materijali koji emituju alfa zračenje unesu u tijelo disanjem, jelom ili pićem, mogu direktno izložiti unutrašnja tkiva i stoga oštetiti zdravlje.
Americij-241 je primjer atoma koji se raspada putem alfa čestica i koristi se u detektorima dima širom svijeta.
Beta zračenje
Beta raspad (Infografika: A. Vargas/IAEA).
Kod beta zračenja, jezgra oslobađaju manje čestice (elektrone) koje su prodornije od alfa čestica i mogu proći kroz npr. 1-2 centimetra vode, ovisno o njihovoj energiji. Općenito, aluminijski lim debljine nekoliko milimetara može zaustaviti beta zračenje.
Neki od nestabilnih atoma koji emituju beta zračenje uključuju vodonik-3 (tricijum) i ugljenik-14. Tricijum se, između ostalog, koristi u svjetlima za hitne slučajeve, na primjer, za označavanje izlaza u mraku. To je zato što beta zračenje tricijuma uzrokuje da fosforni materijal svijetli kada zračenje interaguje, bez električne energije. Ugljik-14 se koristi, na primjer, za datiranje objekata iz prošlosti.
Gama zraci
Gama zraci (Infografika: A. Vargas/IAEA).
Gama zraci, koji imaju različite primjene, poput liječenja raka, su elektromagnetno zračenje, slično rendgenskim zracima. Neki gama zraci prolaze direktno kroz ljudsko tijelo bez nanošenja štete, dok druge tijelo apsorbira i može uzrokovati oštećenje. Intenzitet gama zraka može se smanjiti na nivoe koji predstavljaju manji rizik debelim zidovima od betona ili olova. Zbog toga su zidovi soba za radioterapiju u bolnicama za pacijente oboljele od raka toliko debeli.
Neutroni
Nuklearna fisija unutar nuklearnog reaktora je primjer radioaktivne lančane reakcije koju održavaju neutroni (Grafika: A. Vargas/IAEA).
Neutroni su relativno masivne čestice koje su jedan od primarnih sastojaka jezgra. Nisu nabijene i stoga ne proizvode direktnu ionizaciju. Ali njihova interakcija s atomima materije može dovesti do alfa-, beta-, gama- ili rendgenskog zračenja, koje zatim rezultira ionizacijom. Neutroni prodiru i mogu ih zaustaviti samo debele mase betona, vode ili parafina.
Neutroni se mogu proizvesti na više načina, na primjer u nuklearnim reaktorima ili u nuklearnim reakcijama pokrenutim česticama visoke energije u akceleratorskim snopovima. Neutroni mogu predstavljati značajan izvor indirektno jonizujućeg zračenja.
Vrijeme objave: 11. novembar 2022.