3 aprilie 2015 | De Mirion Technologies
Radiațiile ionizante iau câteva forme: particule alfa, beta și neutroni și raze gamma și X. Toate tipurile sunt cauzate de atomi instabili, care au fie un exces de energie, fie masă (sau ambele). Pentru a ajunge la o stare stabilă, trebuie să elibereze acea energie sau masă suplimentară sub formă de radiații.
Radiația alfa
Radiația alfa apare atunci când un atom suferă o dezintegrare radioactivă, emanând o particulă (numită particulă alfa) formată din doi protoni și doi neutroni (în esență nucleul unui atom de heliu-4), schimbând atomul originar într-unul dintre elementele cu un numărul atomic 2 mai mic și greutatea atomică 4 mai mică decât a început cu. Datorită încărcării și masei lor, particulele alfa interacționează puternic cu materia și călătoresc doar câțiva centimetri în aer. Particulele alfa nu sunt capabile să pătrundă în stratul exterior al celulelor moarte ale pielii, dar sunt capabile, dacă o substanță care emite alfa este ingerată în alimente sau aer, să provoace daune grave ale celulelor. Alexander Litvinenko este un exemplu celebru. El a fost otrăvit de polonium-210, un emițător alfa, în ceaiul său.
Radiația beta
Radiația beta ia forma fie a unui electron, fie a unui pozitron (o particulă cu dimensiunea și masa unui electron, dar cu o sarcină pozitivă) care este emisă de la un atom. Datorită masei mai mici, este capabil să călătorească mai departe în aer, până la câțiva metri, și poate fi oprit de o bucată groasă de plastic sau chiar de un teanc de hârtie. Poate pătrunde în piele cu câțiva centimetri, prezentând un risc oarecum extern pentru sănătate. Cu toate acestea, principala amenințare este încă în primul rând din emisiile interne din materialul ingerat.
Radiații Gamma
Radiația gamma, spre deosebire de alfa sau beta, nu constă din particule, constând în schimb dintr-un foton de energie emis dintr-un nucleu instabil. Neavând masă sau încărcare, radiația gamma poate călători mult mai departe prin aer decât alfa sau beta, pierzând (în medie) jumătate din energie pentru fiecare 500 de picioare. Undele gamma pot fi oprite de un material strat gros sau suficient de dens, materialele cu număr atomic ridicat precum plumbul sau uraniul sărăcit fiind cea mai eficientă formă de protecție.
Raze X.
Razele X sunt similare cu radiațiile gamma, diferența principală fiind că provin din norul de electroni. Acest lucru este cauzat în general de schimbările de energie ale unui electron, cum ar fi trecerea de la un nivel de energie mai mare la unul inferior, determinând eliberarea excesului de energie. Razele X sunt, de asemenea, cu lungime de undă mai mare și (de obicei) mai mică decât radiația gamma.
Radiația neutronică
În cele din urmă, radiația neutronică constă dintr-un neutron liber, de obicei emis ca urmare a fisiunii nucleare spontane sau induse. Capabili să parcurgă sute sau chiar mii de metri în aer, aceștia sunt totuși capabili să fie opriți eficient dacă sunt blocați de un material bogat în hidrogen, cum ar fi betonul sau apa. Nu sunt de obicei capabili să ionizeze un atom direct din cauza lipsei lor de sarcină, neutronii sunt cel mai frecvent ionizanti indirect, prin aceea că sunt absorbiți într-un atom stabil, făcându-l astfel instabil și mai probabil să emită radiații ionizante de alt tip. Neutronii sunt, de fapt, singurul tip de radiație care este capabil să transforme alte materiale radioactive.