Ključna razlika med radioaktivnostjo in sevanjem je, da je radioaktivnost proces, pri katerem nekateri elementi sproščajo sevanje, medtem ko je sevanje energija ali energijski delci, ki jih sproščajo radioaktivni elementi.
Radioaktivnost je naravni proces, ki obstaja v vesolju že od nekdaj. Tako je bilo naključno odkritje Henryja Becquerela leta 1896, da je svet izvedel zanj. Poleg tega je znanstvenica Marie Curie leta 1898 pojasnila ta koncept in si za svoje delo prislužila Nobelovo nagrado. Vrsto radioaktivnosti, ki se dogaja v svetu (beri zvezde) samo po sebi, označujemo kot naravno radioaktivnost, tisto, ki jo povzroči človek, pa kot umetno radioaktivnost.
Kaj je radioaktivnost?
Radioaktivnost je spontana jedrska transformacija, ki povzroči nastanek novih elementov. Z drugimi besedami, radioaktivnost je sposobnost sproščanja sevanja. Obstaja veliko število radioaktivnih elementov. V normalnem atomu je jedro stabilno. Vendar pa je v jedrih radioaktivnih elementov neravnovesje med nevtroni in protoni; zato niso stabilni. Tako bodo ta jedra, da bi postala stabilna, oddajala delce in ta proces je radioaktivni razpad.
Slika 01: Trki in radioaktivni razpad v diagramu
Vsak radioaktivni element ima stopnjo razpada, ki jo imenujemo njegova razpolovna doba. Razpolovna doba pove čas, ki ga radioaktivni element potrebuje, da se zmanjša na polovico prvotne količine. Posledične transformacije vključujejo emisijo delcev alfa, emisijo delcev beta in zajem orbitalnih elektronov. Alfa delci, ki se oddajajo iz jedra atoma, ko je razmerje med nevtroni in protoni prenizko. Na primer, Th-228 je radioaktivni element, ki lahko oddaja alfa delce z različnimi energijami. Ko oddaja beta delec, se nevtron v jedru pretvori v proton z oddajanjem beta delca. P-32, H-3, C-14 so čisti sevalci beta. Radioaktivnost se meri z enotami Becquerel ali Curie.
Kaj je sevanje?
Sevanje je proces, pri katerem valovi ali energijski delci (npr. žarki gama, rentgenski žarki, fotoni) potujejo skozi medij ali prostor. Nestabilna jedra radioaktivnih elementov poskušajo postati stabilna z oddajanjem sevanja. Sevanje je razdeljeno na ionizirajoče in neionizirajoče sevanje.
Ionizirajoče sevanje ima visoko energijo in ko trči z atomom, se ta ionizira in oddaja delec (npr.g. elektron) ali fotoni. Oddani foton ali delec je sevanje. Začetno sevanje bo še naprej ioniziralo druge materiale, dokler ne bo porabljena vsa njegova energija.
Slika 02: Sevanje alfa, beta in gama
Neionizirajoča sevanja ne oddajajo delcev iz drugih materialov, ker je njihova energija manjša. Vendar pa prenašajo dovolj energije, da vzbujajo elektrone od tal do višjih nivojev. So elektromagnetno sevanje; tako imajo komponente električnega in magnetnega polja vzporedne druga z drugo in s smerjo širjenja valov.
Alfa emisija, beta emisija, rentgenski žarki, gama žarki so ionizirajoča sevanja. Alfa delci imajo pozitiven naboj in so podobni jedru atoma He. Potujejo lahko na zelo kratke razdalje (tj.e. nekaj centimetrov). Beta delci so po velikosti in naboju podobni elektronom. Prepotujejo lahko daljše razdalje kot alfa delci. Gama in rentgenski žarki so fotoni, ne delci. Gama žarki iz notranjosti jedra in rentgenski žarki nastanejo v elektronski ovojnici atoma. Ultravijolično, infrardeče, vidna svetloba, mikrovalovi so nekateri primeri neionizirajočega sevanja.
Kakšna je razlika med radioaktivnostjo in sevanjem?
Radioaktivnost je spontana jedrska transformacija, ki povzroči nastanek novih elementov, medtem ko je sevanje proces, pri katerem valovi ali delci energije (npr. žarki gama, rentgenski žarki, fotoni) potujejo skozi medij ali prostor. Zato lahko rečemo, da je ključna razlika med radioaktivnostjo in sevanjem ta, da je radioaktivnost proces, pri katerem nekateri elementi sproščajo sevanje, medtem ko je sevanje energija ali energijski delci, ki jih sproščajo radioaktivni elementi. Na kratko, radioaktivnost je proces, medtem ko je sevanje oblika energije.
Kot drugo pomembno razliko med radioaktivnostjo in sevanjem lahko navedemo mersko enoto. To je; merska enota za radioaktivnost je Becquerel ali Curie, medtem ko za sevanje uporabljamo merske enote za energijo, kot so elektronvolti (eV).
Povzetek – Radioaktivnost proti sevanju
Radioaktivnost in sevanje sta zelo pomembna izraza v zvezi z radioaktivnimi snovmi. Ključna razlika med radioaktivnostjo in sevanjem je, da je radioaktivnost proces, pri katerem nekateri elementi sproščajo sevanje, medtem ko je sevanje energija ali energijski delci, ki jih sproščajo radioaktivni elementi.