radioactivitate

Prin radioactivitate se înţelege totalitatea fenomenelor prezentate de unele elemente chimice în timpul dezintegrării lor radioactive. însoţită de transmutaţia lor (transformarea nucleului unui element în nucleul altuia). Dezintegrarea este însoţită de emisia unor radiaţii, care, sub influenţa unui cimp magnetic, pot fi separate în trei componente:*;,p şi j- (fîg. 1). Radiaţia o: (sau emisia de particule*) este constituită din nuclee ale gazului nobil heliu încăr­cate cu două sarcini pozitive, iar radiaţia |3 este formată din electroni încărcaţi cu cîte o sar­cină negativă; ambele radiaţii sînt deviate de un cîmp magnetic in sensuri opuse. în schimb radiaţia f este de natură electromagnetică, are o lungime de undă extrem de mică («v IO”12 cm) şi trece nedeviată prin cîmpul magnetic. Datorită energiei lor mari, cele trei radiaţii sînt capabile să impresioneze o placă fotografică sau să producă ionizarea unui gaz: din aceste motive, ele pot fi detectate cu ajutorul unor metode electrice sau fotografice. Detenninîndu-se energia particulelorcK în funcţie de o distanţă anumită a lor faţă de nucleul atomului, se constată că în interiorul nucleului acestea se află într-o stare de energie minimă, într-un echilibru stabil.

Potrivit concepţiei lui G. Gamow, ne putem închipui modul in care se produce dezin­tegrarea radioactivă reprezentînd schematic un nucleu de atom. ca în figura 2, sub forma unei gropi de potenţial, în care se găsesc elementele constitutive ale nucleului printre care şi particuleleoc. In mod normal, cînd energia lor depăşeşte barierele marginilor gropii, parti­culele pot părăsi domeniul acesteia. Datorită faptului că particuleleoc posedă însă şi unele proprietăţi ondulatorii, ele reuşesc (în număr limitat) să străbată pereţii barierelor (prin efect tunel). Particulele astfel emise constituie radiaţia*. în mod asemănător se explică şi radiaţiile (3 care provin tot din nuclee, în timp ce radiaţia r se datoreşte modificărilor stării de energie legate de primele două feluri de radiaţii provenite din interiorul nucleelor. în figura 3 este reprezentat schematic un instrument folosit la detecţia radiaţiei ce, denumit contorul Geiger-MQller. Detecţia se realizează printr-o metodă electrică bazată pe ionizările pe care radiaţiile le produc într-un gaz rarefiat. La trecerea radiaţiilor ionizate prin tubul de descăr­care în care se află gazul rarefiat, la capetele rezistenţei montate în circuitul exterior apare un impuls de tensiune. Acest impuls este amplificat şi introdus apoi într-un dispozitiv de conto-rizare. Sensibilitatea înaltă a contorului se datoreşte configurauei geometrice a electrozilor săi. Anodul (polul pozitiv) este constituit dintr-un fir subţire, iar catodul (polul negativ), concentric cu acesta, este de formă cilindrică, avînd o suprafaţă mare. Posibilitatea ca elec­tronii rezultaţi în urma proceselor de ionizare să fie captaţi rapid de anod este destul de limi­tată, în general, electronii sînt proiectaţi pe Ungă anod şi, datorită cîmpului electric intens, cu linii concentrice.din vecinătatea anodului, descriu traiectorii în formă de spirală, declanşînd înainte de a ajunge la anod numeroase alte procese de ionizare prin şoc.

Pe lingă radioactivitatea naturală, din 1934 este cunoscută şi o radioactivitate artificială, care apare la transmutaţia atomică a unor elemente făcute radioactive pe cale artificială, în industria atomică modernă, astfel de elemente rezultă în timpul funcţionării reactoarelor nucleare ca deşeuri radioactive.

Fenomenele radioactive au o durată limitată în timp. Ca unitate de măsură a duratei lor s-a introdus noţiunea de timp de injumătăfire, adică intervalul de timp în care se dezin­tegrează jumătate din atomii radioactivi existenţi la începutul măsurării. Fragmentele radio­active care iau naştere în urma proceselor de fisiune nucleară declanşate la explozia armelor nucleare au. în general, timpi de înjumătâţire de 10—60 de zile. în cazul stronţiului-90 şi cesiului-137, aceştia sînt de 28, respectiv 30 de ani.

Radioactivitate

Leave a Reply

You can use these HTML tags

<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>