الإشعاع والنشاط الإشعاعي والانبعاثات الراديوية من المفاهيم التي تبدو خطيرة بدرجة كافية. في هذه المقالة ، سوف تتعلم لماذا تكون بعض المواد مشعة وماذا تعني. لماذا يخاف الجميع من الإشعاع ومدى خطورة ذلك؟ أين يمكن أن نجد المواد المشعة وما الذي يهددنا بها؟
مفهوم النشاط الإشعاعي
أسمي النشاط الإشعاعي "قدرة" ذرات بعض النظائر على الانقسام وإحداث الإشعاع بواسطة هذا. لم يظهر مصطلح "النشاط الإشعاعي" على الفور. في البداية ، كان يسمى هذا الإشعاع أشعة بيكريل ، تكريما للعالم الذي اكتشفه في العمل مع نظير اليورانيوم. الآن نحن نسمي هذه العملية مصطلح "الإشعاع المشع".
في هذه العملية المعقدة إلى حد ما ، تتحول الذرة الأولية إلى ذرة لعنصر كيميائي مختلف تمامًا. بسبب إخراج جسيمات ألفا أو بيتا ، يتغير عدد الكتلة للذرة ، وبالتالي ينقلها على طاولة د. تجدر الإشارة إلى أن عدد الكتلة يتغير ، لكن الكتلة نفسها تظل كما هي.
بناءً على هذه المعلومات ، يمكننا إعادة صياغة تعريف مفهوم ما قليلاً. لذلك ، النشاط الإشعاعي هو أيضًا قدرة النواة الذرية غير المستقرة على التحول بشكل مستقل إلى نوى أخرى أكثر استقرارًا واستقرارًا.
المواد - ما هذا؟
قبل أن نتحدث عن المواد المشعة ، دعونا نحدد ما يسمى المادة. لذلك ، أولاً وقبل كل شيء ، هذا نوع من المسألة. المنطق هو حقيقة أن هذه المسألة تتكون من جزيئات ، وفي حالتنا غالبا ما تكون الإلكترونات والبروتونات والنيوترونات. هنا يمكننا أن نتحدث بالفعل عن الذرات ، والتي تتكون من البروتونات والنيوترونات. حسنًا ، الذرات ، الجزيئات ، الأيونات ، البلورات ، إلخ.
يعتمد مفهوم المادة الكيميائية على نفس المبادئ. إذا كان من المستحيل عزل النواة في المادة ، فلا يمكن حسابها بالمواد الكيميائية.
حول المواد المشعة
كما ذكر أعلاه ، من أجل إظهار النشاط الإشعاعي ، يجب أن تتحلل الذرة تلقائيًا وتتحول إلى ذرة لعنصر كيميائي مختلف تمامًا. إذا كانت جميع ذرات مادة ما غير مستقرة إلى حد أنها تتحلل بهذه الطريقة ، فهذه مادة مشعة. بلغة أكثر تقنية ، قد يبدو التعريف كما يلي: المواد المشعة ، إذا كانت تحتوي على النويدات المشعة ، وفي تركيز عالٍ.
أين توجد المواد المشعة في طاولة D. I. Mendeleev؟
من الطرق البسيطة والسهلة إلى حد ما لمعرفة ما إذا كانت المادة مشعة هي النظر إلى طاولة D. I. Mendeleev. كل ما بعد عنصر الرصاص هو العناصر المشعة ، وكذلك البروميثيوم والتكنيتيوم. من المهم أن تتذكر المواد المشعة ، لأنها يمكن أن تنقذ حياتك.
هناك أيضًا عدد من العناصر التي لها نظير مشع واحد على الأقل في مخاليطها الطبيعية. فيما يلي قائمة جزئية ببعض العناصر الأكثر شيوعًا:
- البوتاسيوم.
- الكالسيوم.
- الفاناديوم.
- الجرمانيوم.
- السيلينيوم.
- الروبيديوم.
- الزركونيوم.
- الموليبدينوم.
- الكادميوم.
- الهند.
تشمل المواد المشعة تلك التي تحتوي على أي نظائر مشعة.
أنواع الإشعاع
يمكن أن يكون الإشعاع المشع من عدة أنواع ، والتي سيتم مناقشتها الآن. تم بالفعل الإشارة إلى إشعاع ألفا وبيتا ، لكن هذه ليست القائمة بأكملها.
إشعاع ألفا هو أضعف إشعاع ، وهو أمر خطير إذا دخلت الجزيئات مباشرة في جسم الإنسان. يتم تحقيق هذا الإشعاع بواسطة جزيئات ثقيلة ، ولهذا السبب يتم إيقافه بسهولة حتى بواسطة ورقة.للسبب نفسه ، لا تطير أشعة ألفا أكثر من 5 سم.
إشعاع بيتا أقوى من سابقه. هذا هو الانبعاث بواسطة الإلكترونات ، التي هي أخف بكثير من جزيئات ألفا ، وبالتالي يمكن أن تخترق عدة سنتيمترات في جلد الشخص.
تتحقق إشعاعات جاما بواسطة الفوتونات ، التي تخترق بسهولة أكبر الأعضاء الداخلية للشخص.
أقوى إشعاع الاختراق هو النيوترون. من الصعب أن نخفيها ، لكن في الطبيعة ، لا وجود لها في الواقع ، إلا في المنطقة المجاورة مباشرة للمفاعلات النووية.
التعرض البشري للإشعاع
المواد المشعة يمكن أن تكون قاتلة للبشر. بالإضافة إلى ذلك ، التعرض للإشعاع له تأثير لا رجعة فيه. إذا كنت قد تعرضت ، فأنت مصيرها. اعتمادًا على مدى الضرر ، يموت شخص في غضون ساعات قليلة أو لعدة أشهر.
في الوقت نفسه ، يجب القول إن الناس يتعرضون باستمرار للإشعاع المشع. الحمد لله انها ضعيفة بما يكفي لتكون قاتلة. على سبيل المثال ، عند مشاهدة مباراة كرة قدم على التلفزيون ، تحصل على فيلم مصور واحد من الإشعاع. ما يصل إلى 0.2 سعيدة في السنة - وهذا هو عموما خلفية الإشعاع الطبيعي من كوكبنا. 3 هدية - الجزء الخاص بك من الإشعاع مع الأشعة السينية للأسنان. حسنًا ، قد يكون التعرض لأكثر من 100 راد خطيرًا بالفعل.
المواد المشعة الضارة ، والأمثلة والتحذيرات
أخطر المواد المشعة هي Polonium-210. نظرًا للإشعاع المحيط به ، فإن "الهالة" المضيئة ذات اللون الأزرق تكون ظاهرة للعيان. تجدر الإشارة إلى أن هناك صورة نمطية توهج جميع المواد المشعة. هذا ليس صحيحًا على الإطلاق ، على الرغم من وجود خيارات مثل Polonium-210. يبدو أن معظم المواد المشعة ليست مشبوهة على الإطلاق.
يعتبر المعدن الأكثر نشاطًا في الوقت الحالي دودة كبدية. يحتاج نظيرها ليفرمور 293 فقط إلى 61 مللي ثانية لتتحلل. وقد تم اكتشاف ذلك في عام 2000. Ununpentium هو أقل شأنا منه قليلا. زمن تسوس Ununpentia-289 هو 87 مللي ثانية.
هناك حقيقة أخرى مثيرة للاهتمام وهي أن نفس المادة يمكن أن تكون غير ضارة (إذا كان نظيرها مستقرًا) ومشعة (إذا كانت نواة نظيرها على وشك الانهيار).
العلماء الذين درسوا النشاط الإشعاعي
لفترة طويلة ، لم تعد المواد المشعة خطيرة ، وبالتالي تمت دراستها بحرية. لسوء الحظ ، علمتنا الوفيات الحزينة أن هناك حاجة إلى الحذر وزيادة مستوى الأمان مع هذه المواد.
واحد من الأول ، كما ذكرنا سابقًا ، كان أنطوان بيكريل. هذا هو الفيزيائي الفرنسي العظيم ، الذي ينتمي إلى شهرة مكتشف النشاط الإشعاعي. عن خدماته ، حصل على عضوية الجمعية الملكية في لندن. بسبب مساهمته في هذا المجال ، توفي شابًا في سن 55 عامًا. ولكن يتم تذكر عمله حتى يومنا هذا. تكريما له ، تم تسمية وحدة النشاط الإشعاعي ، وكذلك الحفر على سطح القمر والمريخ.
لم تكن ماريا سكوودوفسكا كوري كبيرة ، حيث عملت مع المواد المشعة مع زوجها بيير كوري. كانت ماريا أيضًا فرنسية ، وإن كانت ذات جذور بولندية. بالإضافة إلى الفيزياء ، كانت تعمل في التدريس وحتى الأنشطة الاجتماعية النشطة. ماري كوري هي أول امرأة تحصل على جائزة نوبل في تخصصين في آن واحد: الفيزياء والكيمياء. اكتشاف العناصر المشعة مثل Radium و Polonium هو ميزة لماريا وبيير كوري.
استنتاج
كما نرى ، فإن النشاط الإشعاعي عملية معقدة إلى حد ما ولا يسيطر عليها البشر دائمًا. هذه واحدة من الحالات التي يكون فيها الأشخاص عاجزين تمامًا في مواجهة الخطر. هذا هو السبب في أنه من المهم أن نتذكر أن الأشياء الخطرة حقًا يمكن أن تكون خادعة للغاية من الخارج.
لمعرفة مادة مشعة أم لا ، في أغلب الأحيان يمكنك بالفعل أن تصبح تحت تأثيرها. لذلك ، كن حذرا واليقظة.تساعدنا التفاعلات الإشعاعية بعدة طرق ، لكن لا تنسَ أيضًا أن هذه القوة ليست من الناحية العملية تحت سيطرتنا.
بالإضافة إلى ذلك ، يجدر بنا أن نتذكر مساهمة العلماء الكبار في دراسة النشاط الإشعاعي. لقد قدموا لنا قدرا لا يصدق من المعرفة المفيدة التي تنقذ الأرواح الآن ، وتزود بلدان بأكملها بالطاقة وتساعد في علاج الأمراض الرهيبة. المواد الكيميائية المشعة تشكل خطرا وبركة على البشرية.