Sisältö
Yli 60 elementissä on ainakin yksi radioaktiivinen isotooppi. Isotooppi on variantti tietystä elementistä, jonka ytimessä on erilainen määrä neutroneja. Radioaktiiviset elementit voidaan jakaa kolmeen luokkaan: ensisijaiset, olemassa olevat ennen Maan muodostumista; kosmogeeninen, muodostettu kosmisen säteilyvuorovaikutuksen kautta; ja ihmisen tuottamat elementit. Kaikilla radioaktiivisilla alkuaineilla on tietyt ominaisuudet.
hajoaa
Radioaktiivisen alkuaineen ydin on epävakaa. Ydin hajoaa ajan myötä vähentäen jäljelle jäävän alkuaineen määrää. Tämä hajoaminen tapahtuu luonnollisesti eikä se vaadi ulkopuolista ärsytystä tapahtuakseen. Kaikki ihmisen tekemät alkuaineet ovat radioaktiivisia ja hajoavat. Nopeutta, jolla elementti hajoaa, kutsutaan "puoliintumisaikaksi" tai kuinka kauan kestää, kunnes puolet läsnä olevista atomeista hajoaa. Tämä toimenpide voi määrittää, kuinka elementti on suhteellisen vakaa tai epävakaa. Esimerkiksi uraanin puoliintumisaika on yli 4 miljardia vuotta, kun taas frangian puoliintumisaika on hiukan yli 20 minuuttia.
Eri elementit
Alkuaineen hajotessaan ytimen subatomiset hiukkaset muodostavat erilaisia elementtejä. Nämä hiukkaset eivät mene ympäristölle. Esimerkiksi uraani hajoaa useissa vaiheissa, ja siitä tulee erilaisia elementtejä matkan varrella. Näitä ovat torium, protaktinium, radium, radon, polonium, vismutti ja lyijy. Sarjan viimeinen vaihe, lyijy, on vakaa elementti, joka ei hajoa. Näitä luotuja elementtejä kutsutaan vanhemman elementin tytäriksi.
Säteilypäästö
Säteily on atomista vapautuvaa energiaa, kun elementti hajoaa elementistä toiseen. Säteilytyyppejä on monen tyyppisiä, mukaan lukien valo ja mikroaallot. Kun radioaktiiviset elementit vapauttavat energiansa, säteilyä kutsutaan ionisoivaksi säteilyksi, joka sisältää varautuneita hiukkasia. Nämä varautuneet hiukkaset ovat haitallista säteilyä, joka on vaarallinen eläville organismeille. Kaikista alkuaineiden lähettämistä säteilyistä ei kuitenkaan ole haittaa ihmisille ja ne luokitellaan alfa- ja beeta-säteilyksi.
havaitseminen
Radioaktiivisten materiaalien ja elementtien havaitsemiseksi käytetään useita työkaluja. Geiger-laskuri on tunnettu laite, jota käytetään säteilytasojen mittaamiseen. Laite toimii luomalla sähkövarauksia, kun se kohtaa radioaktiivisten materiaalien lähettämää säteilyä. Mitä enemmän radioaktiivista ainetta, sitä suurempi lukema laitteella on.