Hverjar eru algengustu gerðir geislavirkrar rotnunar? Hvernig getum við varið okkur gegn skaðlegum áhrifum geislunarinnar sem af henni hlýst?
Eftir því hvaða agnir eða bylgjur kjarninn gefur frá sér til að verða stöðugur eru til ýmsar gerðir af geislavirkri rotnun sem leiðir til jónandi geislunar. Algengustu gerðirnar eru alfaagnir, betaagnir, gammageislar og nifteindir.
Alfa geislun
Alfa-hrörnun (Upplýsingamynd: A. Vargas/IAEA).
Í alfa-geislun losa rotnandi kjarnar þungar, jákvætt hlaðnar agnir til að verða stöðugri. Þessar agnir geta ekki komist í gegnum húðina okkar til að valda skaða og oft er hægt að stöðva þær með því að nota jafnvel eitt blað.
Hins vegar, ef alfa-geislunarefni berast inn í líkamann með öndun, mat eða drykk, geta þau haft bein áhrif á innri vefi og þar af leiðandi skaðað heilsu.
Americium-241 er dæmi um atóm sem rotnar með alfaögnum og það er notað í reykskynjurum um allan heim.
Beta geislun
Beta-rotnun (Upplýsingamynd: A. Vargas/IAEA).
Í beta-geislun losa kjarnar smærri agnir (rafeindir) sem eru meira gegnsæjar en alfa-agnir og geta farið í gegnum t.d. 1-2 sentimetra af vatni, allt eftir orku þeirra. Almennt getur nokkurra millimetra þykk álplata stöðvað beta-geislun.
Meðal óstöðugra atóma sem gefa frá sér beta-geislun eru vetni-3 (trítíum) og kolefni-14. Trítíum er notað, meðal annars, í neyðarljósum til dæmis til að merkja útgönguleiðir í myrkri. Þetta er vegna þess að beta-geislun frá trítíum veldur því að fosfórefni glóar þegar geislunin víxlverkar, án rafmagns. Kolefni-14 er notað til dæmis til að aldursgreina hluti úr fortíðinni.
Gammageislar
Gammageislar (Upplýsingamynd: A. Vargas/IAEA).
Gammageislar, sem hafa ýmsa notkunarmöguleika, svo sem krabbameinsmeðferð, eru rafsegulgeislun, svipuð röntgengeislum. Sumir gammageislar fara beint í gegnum mannslíkamann án þess að valda skaða, en aðrir frásogast af líkamanum og geta valdið skaða. Styrkur gammageisla getur minnkað niður í stig sem eru minni hætta með þykkum veggjum úr steinsteypu eða blýi. Þess vegna eru veggir geislameðferðarherbergja á sjúkrahúsum fyrir krabbameinssjúklinga svo þykkir.
Nifteindir
Kjarnklofnun inni í kjarnaofni er dæmi um geislavirka keðjuverkun sem nifteindir viðhalda (Mynd: A. Vargas/IAEA).
Nifteindir eru tiltölulega massamiklar agnir sem eru einn af aðalþáttum kjarnans. Þær eru óhlaðnar og framleiða því ekki beint jónun. En víxlverkun þeirra við frumeindir efnisins getur valdið alfa-, beta-, gamma- eða röntgengeislum, sem síðan leiða til jónunar. Nifteindir eru gegnsæjar og geta aðeins stöðvast með þykkum massa af steypu, vatni eða paraffíni.
Nifteindir geta myndast á ýmsa vegu, til dæmis í kjarnaofnum eða í kjarnahvörfum sem hefjast af orkuríkum ögnum í hröðlunargeislum. Nifteindir geta verið mikilvæg uppspretta óbeinnar jónandi geislunar.
Birtingartími: 11. nóvember 2022