Hvad er radioaktivitet

En omdannelse af ustabile atomkerner under udsendelse af elementarpartikler og/eller elektromagnetisk stråling.
Spontan eller naturlig radioaktivitet blev opdaget af Henri Becquerel 1896; isolering af radioaktive stoffer blev indledt af Marie og Pierre Curie 1898.
Radioaktivitet kan anskueliggøres, ved at man antager, at elementarpartiklerne, der udgør kernen, bevæger sig mellem hinanden og danner forskellige mere eller mindre stabile konfigurationer, nogle så ustabile, at kernen spaltes.
I naturen findes forskellige radioaktive stoffer, f.eks. radium, der spontant omdannes til radon under udsendelse af alfapartikler (heliumkerner).
Heliumkernen består af to protoner og to neutroner.
På grund af den store masse vil heliumkernerne ikke skydes mere end højest 10 cm bort fra kernen, databog: fysikkemi opgiver rækkevidden af vores isotop fra skolen Am-241 til knap 4 cm.
som de forlader med en hastighed af 20.000 km/h; den store ladning fremkalder en kraftig ionisering,
Databog opgiver for vores alfakilde ca. 22000 ionpar pr. cm luft.

Se billedet klik her

Rækkevidden og ioniseringen afhænger af alfapartiklernes energi der tit kan ses på nuklidkort, dog skal I her på Højene Skole se på tavleudgaven eller det Karlsruher Nuklidkarte jeg har liggende.
Databogen er den blå bog, der altid er i lokalet
I øvrigt udgivet af F og K forlaget (2000 udgaven bla. med CD-ROM) hvorfor heliumkernerne afsætter tydelige spor i et tågekammer.
Denne illustration viser udsendelse af alfa-stråling:

Andre radioaktive stoffer udsender betapartikler: Elektroner, der opstår, ved at en neutron i kernen omdannes til en proton og en betapartikel.
Betapartiklerne forlader kernen med forskellige hastigheder, alle noget under 300.000 km/h, og virker svagt ioniserende. Ved betastråling udsendes altid samtidig neutrinoer, der er uden masse og ladning.

Ovenstående er beta-minus
Data om rækkevidde, ionpar og halveringstykkelse kan findes i databogen
Der findes både beta-minus stråling og beta-plus stråling.

Geigertælleren har en dødtid  Det korrekte tælletal - kan beregnes efter nedenstående formel  n= det talte antal impulser s = tælletiden ( normalt 10 sek ) dødtid: 0,001 sek

Hvis kernens overskydende energi kun delvis omdannes til varme eller til de udsendte partiklers bevægelsesenergi, kaldes kernen anslået og omlejres til en mindre energirig tilstand under udsendelse af kortbølget elektromagnetisk stråling, gammastråling, der er "hårdere", dvs. mere kortbølget, end røntgenstråling.



1934 opdagede Irène Curie og Frédéric Joliot den kunstige radioaktivitet, ved bestråling af forskellige lette metaller, bl.a. magnesium, med heliumkerner.
Det er lykkedes at fremstille radioaktive isotoper af næsten alle kendte grundstoffer ved bestråling med heliumkerner, betapartikler, neutroner og protoner og andre kernepartikler samt med gammastråling.
Sådanne isotoper finder anvendelse i teknikken og videnskaben som sporestoffer, f.eks. ved undersøgelse af stofomsætninger i levende organismer, hvor radioaktivt kulstof, brint og kvælstof, fosfor m.m. giver oplysning om fordelingen af disse stoffer i organismernes fedtstoffer, proteiner, kulhydrater, forskellige organer m.m.