Что такое радиоактивный атом?
Радиоактивный атом это атом, который легко расщепляется. В действительности расщепляется ядро атома, испуская наружу элементарные частицы. Центр атома — его ядро — плотная гроздь протонов и нейтронов (исключение составляет атом водорода, его ядро состоит только из одного протона). Ядро окружено электронным облаком. Протоны заряжены положительно, нейтроны вообще не несут никакого заряда. Протоны сообщают ядру положительный заряд.
Электроны заряжены отрицательно. На орбитах вращения вокруг ядра их удерживает сила притяжения положительно заряженного атомного ядра. А частицы, заряженные одинаково, взаимно отталкиваются. Так в ядре атома протоны стремятся удалиться друг от друга. Это не слишком большая проблема для маленьких атомов, которые содержат всего несколько протонов. Но есть очень нестабильные крупные атомы (как уран- 238 с числом протонов в ядре 92). Часто эти протоны не могут «ужиться» в одном ядре. Такие атомы называют радиоактивными.
Что означает радиоактивный?
«Радиоактивный» означает, что атом исторгает из ядра какую – либо частицу. Когда неустойчивое атомное ядро выстреливает в пространство некоторую частицу, образуется новое ядро, называемое дочерним. Дочернее ядро может оказаться стабильным, тогда процесс радиоактивного распада на этом заканчивается. Все прекрасно в атомном королевстве. Но если в дочернем ядре много протонов, то дочка может оказаться столь же хрупкой, как и мамочка. Тогда дочернее ядро также выбросит из своего ядра «лишнюю» частицу, образуется новое дочернее ядро. Этот процесс может продолжаться до тех пор, пока не образуется стабильное ядро.
Реакции в атомном ядре продуцируют энергию как на атомных электростанциях, где используют процессы расщепления атомного ядра, так и в веществе звезд, где в основном протекают реакции синтеза, то есть новообразования ядер атомов.
Виды излучений
В атомных ядрах протоны имеют склонность отталкиваться друг от друга. Существуют три вида излучений, испускаемых не стабильными атомами: альфа, бета и гамма.
Альфа – излучение
Каждая альфа – частица содержит два протона и два ней трона. Такие маленькие клубки частиц испускают атомы урана 238. В сравнении с другими типами из лучения альфа – частицы — весьма крупные образования. Они не проникают сквозь бумагу и тем более не способны преодолеть слой ороговевших клеток человеческой кожи. Это, однако, не значит, что альфа – излучение совершенно безвредно. Большая доза может вызвать ожог. Если человек вдохнет или проглотит источник альфа – излучения, например уран 238, могут развиться радиационные поражения внутренних органов.
Бета излучение
Бета – частицы — это электроны, образующиеся в ядре атома при расщеплении нейтрона на протон и электрон. Вытесненные из своего обычного положения электроны выбрасываются из ядра, оставляя после себя протоны. Бета – частицы в 7000 раз меньше, чем альфа – частицы, поэтому они обладают большей проникающей способностью, а значит, более вредоносные. Они свободно проникают через бумагу, но поглощаются деревом. Бета – излучение проходит через поверхностный слой кожи, но поглощается ее глубокими структурами. Бета – лучи могут причинить тяжелые ожоги, а при попадании источника бета – излучения внутрь могут развиться обширные повреждения внутренних органов.
Гамма – излучение
Третий тип излучения — гамма – лучи, испускаются нестабильными атомными ядрами и представляют собой поток квантов высокой энергии. Это излучение подобно рентгеновскому. Гамма – лучи проходят сквозь бумагу и дерево. Поглощаются они только толстой каменной стеной или свинцовой пластиной. Человеческое тело гамма – лучи проходят насквозь, вызывая лучевую болезнь, и оказывают повреждение клеткам организма.
