Ημιζωή και ραδιενέργεια

Τι είναι η ημιζωή;

Ορισμός ημιζωής:

"«Ο χρόνος ημίσειας ζωής ορίζεται από το χρονικό διάστημα που απαιτείται για να φτάσει ένα άτομο στο 1/2 των ατομικών πυρήνων ενός ραδιενεργού δείγματος για να αποσυντεθεί από την αρχική μάζα».

Ραδιενέργεια

Η ραδιενέργεια είναι η αυθόρμητη εκπομπή ακτινοβολίας, με τη μορφή διαφορετικών σωματιδίων (άλφα και βήτα) ή ως φωτονίων μετά από μια πυρηνική αντίδρασηs.

Το έτος 1896, διάσημος Γάλλος φυσικός Ανρί Μπεκερέλ ανακάλυψαν αυθόρμητη ραδιενέργεια Αυτό είναι μία από τις πιο γνωστές τυχαίες και σημαντικές ανακαλύψεις στην ιστορία της επιστήμης. Αυτό έχει ξεκινήσει πολλαπλή κατεύθυνση του ερευνητικού πεδίου και έχει μεγάλο αντίκτυπο στη σύγχρονη επιστήμη και τεχνολογία.

3 πιο συνηθισμένοι τύποι ακτινοβολίας είναι:

  • Αλφα.
  • Beta.
  • Gamma.

Επεξήγηση της ημιζωής:

Πιστωτική εικόνα: OpenStax, CNX Chem 21 03 HalfLifeCC-BY 4.0

Τύπος ημιζωής:

Που,

  • N0 είναι η αρχική ποσότητα.
  • N(t) είναι η ποσότητα που υπάρχει μετά t δευτ.
  • tΤο 1/2 είναι η ημιζωή.
  • μέση διάρκεια ζωής (+ ve),
  • Σταθερή διάσπασης λ (+ ve).

Οι τρεις παράμετροι 1 ⁄ 2, τ και λ σχετίζονται άμεσα με τον ακόλουθο τρόπο

{\ displaystyle t_ {1/2} = {\ frac {\ ln (2)} {\ lambda}} = \ tau \ ln (2)}

Σταθερότητα των ημιζωών του ισότοπου:

Ημιζωές ισότοπων:
Ημιζωή ισότοπων: Η σκοτεινότερη πιο σταθερή περιοχή ισότοπων προχωρά από τη γραμμή των πρωτονίων (Z) = νετρόνια (N), καθώς ο αριθμός στοιχείων Z αποδεικνύεται μεγαλύτερος.

Ημιζωή των στοιχείων στον περιοδικό πίνακα και η σταθερότητά τους:

Περιοδικός Πίνακας
Μπλε του ουρανού: αυτά τα στοιχεία που περιλαμβάνουν τουλάχιστον 1-σταθερό-ισότοπο. Πράσινο: Σε κάποιο βαθμό ραδιενεργά στοιχεία: το πιο σταθερό ισότοπο είναι πολύ υψηλή ημιζωή στην περιοχή λίγων εκατομμυρίων ετών. Κίτρινο: Σημαντικά ραδιενεργό στοιχείο: τα πιο σταθερά ισότοπα έχουν εύρος ημιζωής μεταξύ 1000 και 35000 ετών. Πορτοκάλι: Ραδιενεργό στοιχείο με χρόνο ημιζωής μεταξύ μιας ημέρας και 130 ετών. Κόκκινο: Πολύ ραδιενεργό στοιχείο: ο χρόνος ημιζωής μπορεί να διαρκέσει περισσότερο από λίγα λεπτά στην ημέρα. Βιολέτα: Το εξαιρετικά ραδιενεργό στοιχείο και ο χρόνος ημιζωής του κυμαίνονται σε λιγότερο από αρκετά λεπτά. Πολύ λιγότερη μελέτη ήταν για αυτά τα στοιχεία λόγω της ραδιενέργειας υψηλού επιπέδου κινδύνου.

Image Credit: Περιοδικός_Table_Armtuk3.svgΑρμτούκ (ομιλίαπαράγωγη εργασία: Αλέσιο Ρολέρι (ομιλίαπαράγωγη εργασία: Τζίντζερ (ομιλία), Περιοδικός πίνακας ραδιενέργειαςCC BY-SA 3.0

Μέτρηση ραδιοφωνικής δραστηριότητας με χρήση ανιχνευτή ακτινοβολίας:

Ανιχνευτής ακτινοβολίας:

"«Μια συσκευή μέτρησης πυρηνικής, ηλεκτρομαγνητικής ή ελαφριάς ακτινοβολίας, ανιχνεύει γενικά την πυρηνική ακτινοβολία καθορίζοντας την εκπομπή ιονίζουσας ακτινοβολίας άλφα, βήτα σωματιδίων και ακτίνων γάμμα».

Δοσίμετρο, Ανιχνευτής ακτινοβολίας
Δοσίμετρο, πιστωτική εικόνα ανιχνευτή ακτινοβολίας: pixabay χωρίς εικόνες

Ποιοι είναι οι τρεις κύριοι τύποι ανιχνευτών ακτινοβολίας;

Τα όργανα ανίχνευσης ακτινοβολίας είναι απλώς ανιχνευτές που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση του διαφορετικού τύπου ακτινοβολίας όπως άλφα, βήτα και γάμμα κ.λπ.
3 τύποι ανιχνευτών που χρησιμοποιούνται συχνά, ανάλογα με τις ειδικές απαιτήσεις των εφαρμογών της συσκευής.

  • Ανιχνευτές γεμάτοι με αέριο
  • Ανιχνευτές σπινθηριστή
  • Ανιχνευτές στερεάς κατάστασης.

Ποια υλικά μπορούν να εμποδίσουν την ακτινοβολία;

Θωράκιση: το μέταλλο όπως ο μόλυβδος, ο κασσίτερος και το υλικό όπως το σκυρόδεμα, ο αμίαντος είναι καλό θωρακισμένο υλικό εκτός από αυτό το κανονικό νερό που χρησιμοποιείται επίσης για προστασία από την έκθεση στην ακτινοβολία, όπως ακτίνες γάμμα και νετρόνια. Αυτός είναι ο κύριος λόγος για τον οποίο το μεγαλύτερο μέρος του ραδιενεργού υλικού αποθηκεύεται σε προστατευμένη περιοχή κάτω από νερό / σκυρόδεμα / μόλυβδο και αυτός είναι ο λόγος που ο οδοντίατρος συνήθως τοποθετεί μια κουβέρτα μολύβδου για να τον προστατεύσει και τον ασθενή από την έκθεση της ακτινοβολίας ακτίνων Χ.

Το υλικό ασπίδας χωρίς μόλυβδο παρασκευάζεται με διάφορα χημικά πρόσθετα. Στη συνέχεια αναμιγνύεται με τα βαρέα μέταλλα για καλύτερη εξασθένηση. Αυτά μπορεί να χρησιμοποιηθούν ως θωράκιση, όπως άλλο καλό υλικό θωράκισης για την απορρόφηση ή για τον αποκλεισμό της έκθεσης σε ακτινοβολία. Αυτά τα μέταλλα μπορεί να περιλαμβάνουν κασσίτερο, αντιμόνιο, βολφράμιο, βισμούθιο ή άλλα βαρέα μέταλλα.

Βιολογική ημιζωή | Φαρμακολογικός χρόνος ημιζωής | Ημιζωή αποβολής

«Αυτή είναι η ώρα που απαιτείται από τη μέγιστη συγκέντρωσή της (Cmax) έως τη μέγιστη συγκέντρωση στο ανθρώπινο σώμα. "

Σημείωση: Αυτή είναι διαφορετική ποσότητα από μια κανονική ραδιενεργό ημιζωή που χρησιμοποιείται γενικά σε βιολογικές εφαρμογές.
Εξαγωγή ραδιενεργού ιατρικού διαλύματος σε σύριγγα.
Εξαγωγή ραδιενεργού ιατρικού διαλύματος σε σύριγγα. πίστωση εικόνας: pixabay χωρίς εικόνες

Σχετικά με τον Δρ. Subrata Jana

Είμαι Subrata, Ph.D. στην Μηχανική, ειδικότερα ενδιαφέρεται για τομείς που σχετίζονται με την επιστήμη της πυρηνικής ενέργειας και της ενέργειας Έχω εμπειρία πολλαπλών τομέων, ξεκινώντας από το Service Engineer για ηλεκτρονικές μονάδες δίσκου και μικροελεγκτή έως εξειδικευμένη εργασία Ε & Α. Έχω εργαστεί σε διάφορα έργα, όπως πυρηνική σχάση, φωτοβολταϊκή σύντηξη, φωτοβολταϊκός, σχεδιασμός θερμαντήρα και άλλα έργα. Έχω έντονο ενδιαφέρον για τον επιστημονικό τομέα, την ενέργεια, τα ηλεκτρονικά και τα όργανα και τον βιομηχανικό αυτοματισμό, κυρίως λόγω του μεγάλου εύρους των διεγερτικών προβλημάτων που κληρονομούνται σε αυτόν τον τομέα και κάθε μέρα αλλάζει με τη βιομηχανική ζήτηση. Στόχος μας εδώ είναι να δείξουμε αυτά τα μη συμβατικά, περίπλοκα επιστημονικά θέματα με έναν εύκολο και κατανοητό τρόπο.
Είμαι παθιασμένος με την εκμάθηση νέων τεχνικών και καθοδηγώ τα νεαρά μυαλά να αποδίδουν σαν επαγγελματίας, να έχουν όραμα και να βελτιώνουν την απόδοσή τους εμπλουτίζοντας γνώσεις και εμπειρία.
Εκτός από το επαγγελματικό μέτωπο, μου αρέσει η φωτογραφία, η ζωγραφική και η εξερεύνηση της ομορφιάς της φύσης. Ας συνδεθούμε μέσω συνδέσμου - https://www.linkedin.com/in/subrata-jana-399336140/

Lambda Geeks