Що таке радіоактивне випромінювання (Радіація)?

Електричний струм, що приводить у рух машини і породжує електромагнетизм, – це тільки один з тих видів енергії, які базуються на електричних властивостях атомів. Іншим є радіоактивне випромінювання – енергія, що вивільняється при розпаді атомного ядра.

Атоми складаються з негативно заряджених електронів, позитивно заряджених протонів, і нейтральних частинок, що називаються нейтронами. Невидимі сили неймовірною мощі, пов’язують протони і нейтрони атома в єдине ядро. Проте з часом ядра практично всіх атомів розпадаються, вивільняючи частину своєї енергії разом з високопотужними альфа – і бета-частинками і гамма-випромінюванням.

Незважаючи на те, що радіоактивне випромінювання невидиме, воно може бути зареєстровано електронними приладами. Наприклад, лічильник Гейгера, можливо, найбільш відомий детектор радіації, перетворює енергію радіоактивного випромінювання в легко вимірювані електричні сигнали.

Альфа-, бета – і гамма-розпад

При альфа – і бета-розпаді хімічні елементи перетворюються на нові речовини. При гамма-розпаді змінюється тільки розташування протонів і нейтронів в атомному ядрі. Показане у верхній частині малюнка справа ядро ​​неодиму-144 зазнає альфа-розпад, вивільняючи альфа-частинку і перетворюючись на ядро ​​церію-140. У середній частині малюнка проілюстровано, як бета-розпад перетворює літій-8 в берилій-8 шляхом перетворення нейтрона літію в протон і випускання бета-частинки і нейтральної частинки, відомої під назвою нейтрино. У наведеному внизу прикладі гамма-розпаду надлишкова ядерна енергія натрію-24 залишає його у вигляді гамма-вивчення, однак сам атом в інших відносинах не змінюється.

Як працює лічильник Гейгера

Коли радіоактивна частинка стикається з атомом газу, вона вивільняє один з електронів цього атома. Вивільнений електрон переміщується у напрямку до центрального позитивного електрода і по дорозі може зіткнутися з іншим атомом. Наступні одне за іншим зіткнення призводять до виникнення електронної лавини, яка реєструється у вигляді електричного імпульсу на центральному електроді.

Конструктивна схема лічильника Гейгера

Металева трубка лічильника виконує одночасно дві ролі: циліндра з газом і негативного електрода. У центрі трубки знаходиться позитивний електрод. Радіоактивні частинки проникають в лічильник через слюдяне віконце і бомбардують атоми газу, викликаючи електронну лавину між електродами.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 3.00 out of 5)

Що таке радіоактивне випромінювання (Радіація)?