Radioaktivnost: Razlika med redakcijama

Izbrisana vsebina Dodana vsebina
Brez povzetka urejanja
Peterlin (pogovor | prispevki)
Uvod usklajen z angleško verzijo.
Vrstica 1:
{{lektura}}
[[Slika:Radioactive.svg|thumb|right|200px|Mednarodni znak za radioaktivno nevarnost.]]
'''Radioaktívnost''' je pojav, pri katerem nestabilno [[atomsko jedro]] razpade. Pri [[jedrski razpad|razpadu]] nastane drugo jedro, obenem pa se sprosti še [[energija|visokoenergijski]] [[osnovni delec|delec]]. ToSnovi jez lahko [[helij]]evo jedro pri [[razpad alfa|razpadu alfa]] ali pa [[elektron]] ali [[pozitron]] pri [[razpad beta|razpadu beta]]. Če jedro po razpadu ostane v [[vzbujeno stanje|vzbujenem stanju]], se v osnovno stanje povrne znestabilnimi izsevanjematomskimi [[žarekjedri gama|žarkaimenujemo gama]]'''radioaktivne'''.
 
Radioaktivni razpad je [[stohastični proces|stohastični]] (naključni) proces na ravni posameznega atoma. Skladno s [[kvantna mehanika|kvantno mehaniko]] ni mogoče napovedati, kdaj bo določeno atomsko jedro razpadlo. Verjetnost, da jedro razpade, se s časom ne spreminja; vseeno je, koliko časa jedro že obstaja. Za velike skupine atomskih jeder pa lahko verjetnost za razpad skupine jeder izračunamo na osnovi izmerjenega [[razpolovni čas|razpolovnega časa]]. To je osnova [[radiometrično datiranje|radiometričnega datiranja]]. Zgornja in spodnja meja za razpolovni čas atomskih jeder nista znani; razpon izmerjenih vrednosti sega prek 55 [[red velikosti|velikostnih redov]].
Nestabilna jedra so lahko naravna (člen v enem od [[radioaktivni niz|radioaktivnih nizov]]) ali umetno pridobljena.
 
Obstaja veliko različnih vrst radioaktivnega razpada. Radioaktivni razpad -- izguba energije atomskega jedra -- je rezultat procesa, v katerem se ena vrsta atomskih jeder, imenovana ''starševski [[radionuklid]]'' pretvori v jedro v drugem stanju, ali v jedro z drugačnim številom [[proton]]ov in [[nevtron]]ov. Nastalo jedro imenujemo ''hčerinski nuklid''. Pri nekaterih razpadih sta starševski in hčerinski nuklid različna [[kemijski element|kemijska elementa]], tako da pri jedrskem razpadu nastanejo atomi drugega kemijskega elementa. Pojav imenujemo [[jedrska transmutacija]].
 
Prvi razpadni procesi, ki so jih odkrili, so bili razpadi alfa, beta in [[razpad gama|gama]]. Pri [[razpad alfa|razpadu alfa]] atomsko jedro izvrže [[delec alfa]] ([[helij]]evo jedro). To je najpogostejši proces izsevanja [[nukleon]]ov. Pri redkejših tipih razpada pa lahko atomsko jedro izseva [[proton]]e ali v primeru [[klasterski razpad|klasterskega razpada]] kar cela jedra drugih kemijskih elementov. Pri [[razpad beta|razpadu beta]] se bodisi en proton v atomskem jedru pretvori v nevtron ali obratno, pri čemer se izseva [[elektron]] ali [[pozitron]] ter [[nevtrino]]. Jedro lahko tudi zajame elektron iz [[elektronska orbitala|elektronske orbitale]] in ob tem v procesu, imenovanem [[ujetje elektrona]], pretvori enega od protonov v jedru v nevtron. Vsi našteti procesi vodijo v dobro definirane jedrske transmutacije.
 
Poznamo tudi radioaktivne razpade, ki ne vodijo v jedrske transmutacije. Vzbujeno atomsko jedro lahko v procesu, imenovanem [[razpad gama]], izseva energijo kot žarek gama, ali pa se ta energija uporabi za izbitje orbitalnega elektrona ob interakciji z vzbujenim jedrom; pojav imenujemo [[notranja konverzija]]. Visoko vzbujena jedra z veliko nevtroni, nastala kot produkt drugih vrst razpada, včasih izgubijo energijo z [[izsevanje nevtrona|izsevanjem nevtrona]], pri čemer se jedro pretvori v drug [[izotop]] istega kemijskega elementa.
 
Druga vrsta radioaktivnih razpadov vodi v razpadne produkte, ki niso določeni, ampak lahko zaobsegajo cel razpon delov prvotnega jedra. Pri tej vrsti razpada, imenovani spontana [[jedrska cepitev]] ali [[fisija]], se težko nestabilno jedro spontano razcepi na dve (redkeje tri) manjši hčerinski jedri, pri čemer v splošnem pride tudi do izsevanja žarkov gama, nevtronov ali drugih delcev.
 
Na [[Zemlja|Zemlji]] je 29 radioaktivnih kemijskih elementov. Med radionuklidi teh elementov je 34 takšnih, ki so starejši od našega [[osončje|osončja]], in so znani kot [[prvinski nuklid]]i. Znani primeri so [[uran]] in [[torij]], a mednje sodijo tudi naravni dolgoživi radioizotopi, kot denimo [[kalij]]-40. Nadaljnjih približno 50 kratkoživih radionuklidov, ki jih najdemo na Zemlji -- mednje sodita [[radij]] in [[radon]] -- so členi v enem od [[radioaktivni niz|radioaktivnih nizov]], ki se začenjajo z enim od prvinskih nuklidov, ter [[kozmogeni nuklid|kozmogenih]] procesov, kot je pretvorba [[dušik]]a-14 v [[ogljik]]-14 pod vplivom [[kozmični žarki|kozmičnih žarkov]]. Radionuklidi so lahko [[umetni element|umetno ustvarjeni]] v [[pospeševalnik]]ih ali [[jedrski reaktor|jedrskih reaktorjih]]. Približno 650 takšnih radionuklidov ima razpolovni čas daljši od ene ure, radionuklidov s krajšimi razpolovnimi časi pa je več tisoč.
 
== Odkritje ==