Aké sú najbežnejšie typy rádioaktívneho rozpadu? Ako sa môžeme chrániť pred škodlivými účinkami výsledného žiarenia?
V závislosti od typu častíc alebo vĺn, ktoré jadro uvoľňuje, aby sa stalo stabilným, existujú rôzne druhy rádioaktívneho rozpadu vedúceho k ionizujúcemu žiareniu. Najbežnejšie typy sú alfa častice, beta častice, gama lúče a neutróny.
Alfa žiarenie
Alfa rozpad (infografika: A. Vargas/MAAE).
Pri alfa žiarení rozpadajúce sa jadrá uvoľňujú ťažké, kladne nabité častice, aby sa stali stabilnejšími. Tieto častice nemôžu preniknúť cez našu pokožku a spôsobiť jej poškodenie a často ich možno zastaviť aj jediným listom papiera.
Ak sa však materiály emitujúce alfa žiarenie dostanú do tela vdýchnutím, jedením alebo pitím, môžu priamo odhaliť vnútorné tkanivá a tým poškodiť zdravie.
Americium-241 je príkladom atómu, ktorý sa rozpadá prostredníctvom alfa častíc a používa sa v detektoroch dymu po celom svete.
Beta žiarenie
Beta rozpad (infografika: A. Vargas/MAAE).
Pri beta žiarení jadrá uvoľňujú menšie častice (elektróny), ktoré sú prenikavejšie ako alfa častice a dokážu prejsť napr. cez 1 – 2 centimetre vody v závislosti od ich energie. Vo všeobecnosti môže beta žiarenie zastaviť hliníkový plech s hrúbkou niekoľkých milimetrov.
Medzi nestabilné atómy, ktoré vyžarujú beta žiarenie, patrí vodík-3 (trícium) a uhlík-14. Trícium sa okrem iného používa v núdzových svetlách, napríklad na označenie východov v tme. Je to preto, že beta žiarenie z trícia spôsobuje, že fosforový materiál pri interakcii so žiarením žiari bez elektriny. Uhlík-14 sa používa napríklad na datovanie objektov z minulosti.
Gama lúče
Gama lúče (infografika: A. Vargas/MAAE).
Gama lúče, ktoré majú rôzne využitie, napríklad pri liečbe rakoviny, sú elektromagnetické žiarenie podobné röntgenovým lúčom. Niektoré gama lúče prechádzajú priamo ľudským telom bez toho, aby spôsobili poškodenie, zatiaľ čo iné sú telom absorbované a môžu spôsobiť poškodenie. Intenzitu gama lúčov je možné znížiť na úrovne, ktoré predstavujú menšie riziko, pomocou hrubých betónových alebo olovených stien. Preto sú steny miestností na rádioterapiu v nemocniciach pre pacientov s rakovinou také hrubé.
Neutróny
Jadrové štiepenie vo vnútri jadrového reaktora je príkladom rádioaktívnej reťazovej reakcie podporovanej neutrónmi (Grafika: A. Vargas/MAAE).
Neutróny sú relatívne hmotné častice, ktoré sú jednou z hlavných zložiek jadra. Sú nenabité, a preto priamo nespôsobujú ionizáciu. Ich interakcia s atómami hmoty však môže viesť k vzniku alfa, beta, gama alebo röntgenového žiarenia, ktoré následne vedie k ionizácii. Neutróny sú prenikavé a možno ich zastaviť iba hrubými masami betónu, vody alebo parafínu.
Neutróny môžu vznikať rôznymi spôsobmi, napríklad v jadrových reaktoroch alebo v jadrových reakciách iniciovaných vysokoenergetickými časticami v urýchľovacích lúčoch. Neutróny môžu predstavovať významný zdroj nepriamo ionizujúceho žiarenia.
Čas uverejnenia: 11. novembra 2022