Hva er Radioisotope?

August 17  by Eliza

Radioisotoper, eller radionuklider, er ustabile former for elementært saken enten menneskeskapte eller finnes i naturen. De gjennomgår en spontan fremgangsmåte for radioaktiv nedbrytning gjennom utslipp av alfa- og beta-partikler, gammastråler, og mer. Alle elementene i det periodiske system med atomnummer større enn 83 er radioisotoper. Det er over 800 kjente radioisotoper som har blitt identifisert, med ytterligere 275 isotoper eksisterende generelt fra 81 stabile elementer på det periodiske system.

Isotoper er former av et element med varierende antall nøytroner i kjernen i atomet. Som radioisotoper forfall, de langsomt over i andre isotoper av samme element gjennom få eller miste nøytroner, og til slutt blir de andre elementene helt. Dette avhenger av deres nedbrytning hastighet, som er kjent som en halveringstid. Bruk av radioisotoper ofte avhenge av deres halveringstid, noe som er tidsperioden for halvparten av massen av et radioaktivt materiale til henfall til et annet materiale. Karbon, som er stabil ved 12 C og 13 C, er en radioisotop ved 8 C eller 14 C, med karbon-14 med den langsomste dempehastighet ved en halveringstid på 5700 år. Av denne grunn, og på grunn av det faktum at dens finnes i naturen, er 14 C pleide å gjøre datering av fossiler og menneskelige gjenstander fra gamle samfunn.

I en ustabil atom proton / nøytron balanse er litt forskjellig fra den stabile form, noe som resulterer i bindingsenergi av kjernen å være ute av balanse. Som elementer blir tyngre, må flere nøytroner eksistere i kjernen for å balansere ut proton-proton frastøtende krefter. For eksempel, er uran-238 stabil, fordi den har 92 protoner og 146 nøytroner i en kjerne. Atomradioisotoper som uran-235 er ustabile, men med 92 protoner og 143 nøytroner, så de veldig sakte forfalle, med en halveringstid på 700 millioner år. Tvinge uran-235 til å forfalle på en raskere hastighet ved nøytron bombardement resultater i etableringen av en svært ustabil kjerne som i hovedsak blåser seg ut og starter en kjedereaksjon som kalles fisjon.

Medisinske radioisotoper slik som jod også ligge utenfor det som er kjent som båndet av stabilitet, men i dette tilfelle, har de fordelaktige egenskaper. Jod-131 har fire ekstra nøytroner enn dens stabile motstykke, og har en halveringstid på åtte dager. Siden jod kan trygt inntas, er det brukt i medisin som en form for tracer eller bilde agent. Jod-125 er også anvendt ved å bli injisert direkte inn i tumorer i en prosedyre kjent som brachyterapi, til langsomt å ødelegge kreftceller gjennom stråling, med en halveringstid på 60 dager. Radioisotoper i medisinske anvendelser omfatter også iridium-192 med en halveringstid på 72 dager, og palladium-103 med en halveringstid på 17 dager.

  • Den periodiske tabell er en tabell over kjemiske elementer hvor elementene er ordnet etter ordre fra atomnummer.