Штучна радіоактивність - це процес, у якому ядерні частки розпадаються нові елементи, випускаючи у своїй енергію і випромінюючи радіоактивні хвилі. Це було відкрито у 20-х роках ХХ століття і пояснюється ядерними процесами, які у атомах. Штучна радіоактивність широко застосовується в різних галузях науки та технології, таких як хімія, фізика, медицина та промисловість. У цій статті розглянемо основні засади штучної радіоактивності та її застосування у сучасній науці.
Штучна радіоктивність: загальні принципи
Мистецтво радіоактивність-це процес радіоактивного розпаду ядра, при якому кванти випромінювання випромінюються з ядра. Ці перетворення пов'язані із перетворенням енергії. Електронний стан, де не так багато доступних енергетичних станів і можливе повільне випромінювання. Існує два загальні типи ядерної радіоактивності:
а-розпад - розподіл та/або злиття атома з випромінюванням одного або декількох (для поділу однієї частинки), аж до 4-4 частинок. Альфа-частинки є складовою атомних ядер. б-розпад (або "нестабільні ядра") - бета-розпад, зумовлений слабкою взаємодією, а також ядерне бета-випромінювання, що являє собою перехід ядерної системи з сильної взаємодії в слабку взаємодію.
Багато радіоактивних ізотопів радіоактивні шляхом цілого ряду послідовних переходів між енергетичними рівнями. Кожен такий перехід характеризується набором певних квантових чисел і, отже, дуже специфічний даного ядра.
Штучне отримання радіоактивних нуклідів
Штучне отримання радіоактивного матеріалу починається у ядерній лабораторії, де відбувається ядерна реакція. Ядерна реакція – це процес взаємодії двох або більше ядер, що призводить до утворення нових ядер та виділення енергії. У ході реакції один або кілька нуклідів перетворюються на інші, що викликає деякі з них бути радіоактивними.
Наприклад, 90Sr синтезується шляхом бомбардування іонів кальцію пучком іонів вуглецю з реактора в стані, що називається струмом реактора [1,2]. 99Mo, також у рамках цього проекту, може бути отриманий з йодид-іонів SnI4 та CaCI2 [3,4]. При цьому відбувається синтез ядер цих ізотопів з наступним випромінюванням. Ступінь і тип випромінювання залежать від ізотопу, що бере участь в реакції, але вони потенційно можуть бути використані в різних додатках.
Багато процесів отримання радіоактивних ізотопів вимагають управління середовищем та точного налаштування технологій. Наприклад, якість використовуваного ядерного реактора сильно впливає результати синтезу. Іонізуюче випромінювання, зазвичай присутнє в процесі синтезу, потребує відповідної безпеки та захисту навколишнього середовища. Щороку нові методи, технології
Одним із найважливіших і актуальних розділів ядерної фізики є розділ, що займається проблемою штучного створення нуклідів. Важливо, проте, відразу зазначити, що завдання створення «нових» нуклідів набагато складніше завдання виявлення вже існуючих - живих чи мертвих. Вивільнення міченої кількості радіоактивного ізотопу на даний момент неможливе, тому синтез нових ядерних систем є одним з основних методів теорії, який описує структуру ядер.