Druhy radioaktivity

Radioaktivita alfa
 
Radioaktivita alfa je jedním z nejméně pronikavých druhů záření, které má největší ionizační účinky, tedy vytrhává elektrony z obalu ionizovaného atomu. Projevuje se jen u nejtěžších jader, právě kvůli jejich nestabilitě.
Skládá se z atomů Helia, má tedy dva protony a dva neutrony. Aby k radioaktivitě alfa mohlo vůbec dojít, musí být splněna hmotnostně-energetická podmínka, to znamená, že hmotnost samotného jádra musí být větší, než klidová hmotnost jádra helia. Pří této transmutaci, jež je znázorněna na obrázku č. 2 se posune mateřské jádro o dvě místa nazpátek v Mendělejově periodické soustavě prvků a pokud je toto výsledné mateřské jádro stále radioaktivní, dochází k dalšímu posouvání, čemuž se říká rozpadová řada.

Obrázek č. 1 – Schéma rozpadu jádra – radioaktivita alfa

Radioaktivita beta- (+)

Záření beta- je ve své podstatě proud elektronů, které vylétávají z jádra atomu vysokou rychlostí. Dochází k tomu díky přeměně nadbytečných neutronů na protony, sekundárně se pak vytvoří a urychlí elektron a antineutrino. Proton je pak v jádře pevně vázán silnou jadernou interakcí. Aby k radioaktivitě beta mohlo tedy dojít, musí být splněna hmotnostně-energetická podmínka, to znamená, že hmotnost samotného jádra musí být větší, než klidová hmotnost elektronu. Pří této transmutaci, jež je znázorněna na obrázku č. 3 se posune mateřské jádro o jedno místo vpřed v Mendělejově periodické soustavě prvků. Jevem opačným je záření beta+, tedy proud pozitronů.

Obrázek č. 2 – Schéma přeměny jádra – radioaktivita beta

Radioaktivita gama

Záření gama je vysokoenergetické elektromagnetické záření vznikající deexcitací.
U radioaktivity se jedná o deexcitaci vzbuzených hladin dceřiného jádra vzniklého po radioaktivní přeměně. Deexcitace znamená, že se dceřiné jádro excituje a poté následuje jev opačný, tedy deexcitace z důvodu vyrovnání energetických hladin a vyzáří se energetický rozdíl v podobě kvanta tvrdého záření gama – fotonu

Obrázek č. 3 – Schéma přeměny jádra a excitace – radioaktivita gama

Zdroje ionizačního záření

Zdroje záření se rozlišují do dvou hlavních částí – Zdroje přírodní a uměle vytvořené. Jako příklad přírodních je třeba uran, radium, radon, thorium a umělých třeba plutonium, americium, technecium. Další dělení je podle druhu zdroje, to jsou elektronické (rentgenka), radioaktivní zářiče a záření vesmírného původu. Dále     se dělí podle svého geometrického tvaru, mohou být zdroje záření:
Bodové - jejichž velikost je mnohem menší než vzdálenost, v níž vyšetřujeme emitované záření.
Čárové - radioaktivní látka je naplněna v tenké trubičce nebo obsažena v tenkém drátku (uvnitř nebo nanesena na povrchu). Čárové zdroje mohou být provedeny jako lineární (tvaru úsečky), nebo mohou být ohnuty do křivky libovolného tvaru.
Plošné - radioaktivní látka je nanesena v tenké vrstvě na ploše, většinou tvaru obdélníku nebo kruhu
Objemové (prostorové) - radioaktivní látka je rozložena v materiálu, nejčastěji tvaru kvádru, válce, koule

Fluence částic je tok částic, resp. hustota toku částic, je definována jako počet kvant záření procházejících za 1 sekundu jednotkovou plochou postavenou v daném místě kolmo ke směru šíření kvant. Vyjadřuje se jako (počet částic/s)/m2.

Obrázek č. 4 - Fotografie přírodního zdroje záření – uraninitu, chemicky UO2(můj osobní vzorek :-)