Atomos Y Iones

RADIACION

Para muchas personas, la radiactividad es un tema misterioso y siniestro. Una actitud "Para los expertos" se impone, con todo el daño social que acompaña, que puede derivarse de tal abandono de responsabilidades por parte del público. La falta de familiaridad con la jerga tiene mucho que ver con esta actitud. Las unidades básicas con las que describimos sustancias tóxicas no radiactivas son familiares a todos. Por ejemplo, para el plomo en el agua potable, utilizamos unidades ordinarias de peso, o para el ambiente en el aire, se utiliza el número de partículas inhaladas con cada respiración. El peso y número son conceptos arraigados en nosotros desde la infancia, y hay poco misterio asociado con ellos. Por el contrario, el lenguaje utilizado para describir cantidades de radiación en el medio ambiente - repleta de curíes, REMS, y semividas parece extraño.

En este capítulo es desmitificar el tema de la radiación, explicando la terminología.

También se describe la naturaleza única de la radiación y discutir algunos de los riesgos asociados con las aplicaciones antiguas y nuevas aplicaciones de tecnologías nucleares que figuran al final de este capítulo que proporcionan una mayor discusión en profundidad de muchos de los temas tratados aquí.

A -. La Naturaleza de la Radiactividad

Tal como un pastel de harina se compone , huevos, y otros ingredientes, todos los objetos que nos rodean, a partir de huevos a estrellas, están hechos de uno o más tipos de materia básica, llamados elementos, cada uno de los Elementos de la materia, tal como oxígeno , calcio, fósforo, plomo y uranio, está simbolizado por una o dos letras. Por ejemplo, O significa OXIGENO, Ca para el calcio, P para el fósforo, Pb para plomo, U de uranio, y así sucesivamente para cada elemento. Un total de 92 elementos diferentes en la naturaleza, y 13 los adicionales se han creado en el laboratorio.

Los elementos son hechos a modo de átomos, y cada átomo a su vez está compuesto de partículas de estaño. El núcleo también se compone de pequeñas partículas llamadas protones y neutrones que se organizan en un grupo compacto. Cada elemento es único, diferente de todos los demás por el número de sus átomos. Por ejemplo, un átomo de hidrógeno tiene 1 protón en su núcleo, un átomo de oxígeno tiene 8, y un átomo de plomo tiene 82. Sin embargo, el número exacto de neutrones en el núcleo atómico de un elemento dado puede variar. Por ejemplo, todos los átomos de plomo tienen 82 protones y la mayoría tiene 126 neutrones, pero algunas tienen 122, 128, o algún otro número de neutrones. Estas diferentes formas de un átomo, con el mismo número de protones pero números diferentes de neutrones, se denominan isótopos. El número total de protones y neutrones en el núcleo de un isótopo se llama atómico

Peso del isótopo, el número de protones en el núcleo se llama el número atómico. Por ejemplo, en la Figura 18, el carbono se presenta teniendo un peso atómico de 12 y un número atómico de 6.

La anotación utilizada para los isótopos de etiquetas requiere de una planeación. Consideremos el ejemplo de los isótopos de uranio -238. El número 238 se refiere al número total de protones más los neutrones en el isótopo, es decir el peso atómico.

Ya que todos los átomos de los isótopos de uranio tienen 92 protones en el núcleo (recuerde, el número de protones define el elemento), el número de neutrones es 238 menos 92, o 146. Otra manera de nombrar los isótopos es utilizar el símbolo del elemento precedido por un peso atómico como un súper índice. Por lo tanto, el uranio - 238 es de U, que se pronuncia de la misma manera como la espelta - versión fuera. (Uranio - 238 no es el isótopo del uranio de combustible para armas nucleares y plantas de energía, que son el uranio - 235, véase la sección D, en este capítulo.)

Los diferentes isótopos de un elemento son similares químicamente, lo que significa que reaccionan con productos químicos o de la misma manera.

Sin embargo, ligeramente diferente en el peso y en otro aspecto importante - algunos isótopos son estables, mientras que otras son inestables. La estabilidad significa que siguen siendo el mismo para siempre. Isótopos inestables, por el contrario, cambiar su forma y se convierten en otros isótopos. Ah isótopo que es inestable se llama radiactivo. Cuando un isótopo radiactivo decae hasta cierto isótopo de otro, esta última i se denomina el producto de desintegración o hija OS El ex. En el proceso de cambiar la forma o en descomposición, partículas radiactivas (shout isótopos). Estas partículas en movimiento son lo que se llama radiación.

La preocupación por sustancias radiactivas es que la radiación que producen puede causar daño biológico cuando entra al tejido vivo.

Los tres principales tipos de partículas de radiación se denominan términos por los rayos beta, rayos alfa y rayos gamma. El rayo término fue utilizado históricamente para describir la radiación cuando fue descubierto por primera vez, pero es un término útil para retener porque transmite la idea correcta de que las partículas de radiación poseen tanto las partículas - como características y las olas.

Beta (se pronuncia "bay - tuh") los rayos son electrones. Alpha ("al - fa") y los el sol son los núcleos de átomos de helio, y cada partícula alfa tiene dos protones y dos neutrones. Los rayos gamma son como la luz ordinaria, en algunos aspectos, pero cada partícula gamma contiene mucha más energía que la partícula hacer que componen la luz visible. (La naturaleza de los rayos gamma y su relación con la luz y a los rayos X se discuten en la sección B) Un lote de átomos radiactivos se disminuye en número con el tiempo. Esto no debería ser sorpresa porque los átomos están cambiando su forma (o descomposición) hasta convertirse en otros isótopos. Pero lo que puede ser una sorpresa es que la disminución de muy regular - sigue un patrón consistente. Considere el isótopo radiactivo plomo-210. Después de 22 años, la mitad de los átomos de plomo f originales permanecen. La otra mitad ya no existe en su forma original, que se han deteriorado. Después de otros 22 años, la mitad de la otra mitad tiende a decaer más, dejando una cuarta parte del lote original de los átomos.

Y después de cada 22 años que siguen, el número restante se reducirá en medio y otras veces sucesivamente.

Por esos isótopos de plomo particular 22 años es la longitud de su medio - vida. La mitad es la vida del tiempo que tarda a la mitad de la

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