रेडियोन्यूक्लाइड क्या है? इस शब्द से डरने की कोई जरूरत नहीं है: इसका सीधा सा मतलब है रेडियोधर्मी समस्थानिक। कभी-कभी भाषण में आप "रेडियोन्यूक्लाइड", या इससे भी कम साहित्यिक संस्करण - "रेडियोन्यूक्लियोटाइड" शब्द सुन सकते हैं। सही शब्द रेडियोन्यूक्लाइड है। लेकिन रेडियोधर्मी क्षय क्या है? विभिन्न प्रकार के विकिरण के गुण क्या हैं और वे कैसे भिन्न होते हैं? सब कुछ के बारे में - क्रम में।
रेडियोलॉजी में परिभाषाएँ
पहले परमाणु बम के विस्फोट के बाद से रेडियोलॉजी में कई अवधारणाएं बदल गई हैं। "परमाणु बॉयलर" वाक्यांश के बजाय "परमाणु रिएक्टर" कहने का रिवाज है। "रेडियोधर्मी किरणें" वाक्यांश के बजाय "आयनीकरण विकिरण" अभिव्यक्ति का उपयोग किया जाता है। वाक्यांश "रेडियोधर्मी समस्थानिक" को "रेडियोन्यूक्लाइड" से बदल दिया गया था।
दीर्घजीवी और अल्पकालिक रेडियोन्यूक्लाइड
अल्फा, बीटा और गामा विकिरण परमाणु नाभिक के क्षय की प्रक्रिया के साथ होते हैं। एक अवधि क्या हैहाफ लाइफ? रेडियोन्यूक्लाइड के नाभिक स्थिर नहीं होते - यही उन्हें अन्य स्थिर समस्थानिकों से अलग करता है। एक निश्चित बिंदु पर, रेडियोधर्मी क्षय की प्रक्रिया शुरू होती है। फिर रेडियोन्यूक्लाइड को अन्य समस्थानिकों में परिवर्तित किया जाता है, जिसके दौरान अल्फा, बीटा और गामा किरणें उत्सर्जित होती हैं। रेडियोन्यूक्लाइड में अस्थिरता के विभिन्न स्तर होते हैं - उनमें से कुछ सैकड़ों, लाखों और यहां तक कि अरबों वर्षों में क्षय हो जाते हैं। उदाहरण के लिए, सभी प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले यूरेनियम समस्थानिक लंबे समय तक जीवित रहते हैं। ऐसे रेडियोन्यूक्लाइड भी हैं जो सेकंड, दिन, महीनों के भीतर क्षय हो जाते हैं। उन्हें अल्पकालिक कहा जाता है।
अल्फा, बीटा और गामा कणों के निकलने से कोई क्षय नहीं होता है। लेकिन वास्तव में, रेडियोधर्मी क्षय केवल अल्फा या बीटा कणों की रिहाई के साथ होता है। कुछ मामलों में, यह प्रक्रिया गामा किरणों के साथ होती है। शुद्ध गामा विकिरण प्रकृति में नहीं होता है। रेडियोन्यूक्लाइड की क्षय दर जितनी अधिक होगी, रेडियोधर्मिता का स्तर उतना ही अधिक होगा। कुछ का मानना है कि प्रकृति में अल्फा, बीटा, गामा और डेल्टा क्षय मौजूद हैं। यह सच नहीं है। डेल्टा क्षय मौजूद नहीं है।
रेडियोधर्मिता इकाइयां
हालांकि, इस मान को कैसे मापा जाता है? रेडियोधर्मिता का मापन क्षय की दर को संख्याओं में व्यक्त करने की अनुमति देता है। रेडियोन्यूक्लाइड गतिविधि के मापन की इकाई बेकरेल है। 1 बेकरेल (बीक्यू) का मतलब है कि 1 सेकंड में 1 क्षय होता है। एक बार की बात है, इन मापों में माप की एक बहुत बड़ी इकाई - क्यूरी (Ci) का उपयोग किया गया था: 1 क्यूरी=37 बिलियन बीक्यूरेल।
बिल्कुलकिसी पदार्थ के समान द्रव्यमान की तुलना करना आवश्यक है, उदाहरण के लिए, 1 मिलीग्राम यूरेनियम और 1 मिलीग्राम थोरियम। रेडियोन्यूक्लाइड के किसी दिए गए इकाई द्रव्यमान की गतिविधि को विशिष्ट गतिविधि कहा जाता है। आधा जीवन जितना लंबा होगा, विशिष्ट रेडियोधर्मिता उतनी ही कम होगी।
कौन से रेडियोन्यूक्लाइड सबसे खतरनाक हैं?
यह काफी उत्तेजक प्रश्न है। एक ओर, अल्पकालिक अधिक खतरनाक होते हैं, क्योंकि वे अधिक सक्रिय होते हैं। लेकिन आखिरकार, उनके क्षय के बाद, विकिरण की समस्या अपनी प्रासंगिकता खो देती है, जबकि लंबे समय तक जीवित रहने वाले कई वर्षों के लिए खतरा पैदा करते हैं।
रेडियोन्यूक्लाइड की विशिष्ट गतिविधि की तुलना हथियारों से की जा सकती है। कौन सा हथियार अधिक खतरनाक होगा: वह जो प्रति मिनट पचास शॉट फायर करता है, या वह जो हर आधे घंटे में एक बार फायर करता है? इस प्रश्न का उत्तर नहीं दिया जा सकता है - यह सब हथियार के कैलिबर पर निर्भर करता है कि यह किससे भरा हुआ है, गोली लक्ष्य तक पहुंचेगी या नहीं, नुकसान क्या होगा।
विकिरण के प्रकारों में अंतर
अल्फा, गामा और बीटा प्रकार के विकिरण को हथियारों के "कैलिबर" के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। इन विकिरणों में सामान्य और अंतर दोनों हैं। मुख्य आम संपत्ति यह है कि उन सभी को खतरनाक आयनकारी विकिरण के रूप में वर्गीकृत किया गया है। इस परिभाषा का क्या अर्थ है? आयनकारी विकिरण की ऊर्जा अत्यंत शक्तिशाली होती है। जब वे दूसरे परमाणु से टकराते हैं, तो वे एक इलेक्ट्रॉन को उसकी कक्षा से बाहर कर देते हैं। जब एक कण उत्सर्जित होता है, तो नाभिक का आवेश बदल जाता है - इससे एक नया पदार्थ बनता है।
अल्फा किरणों की प्रकृति
और उनके बीच सामान्य बात यह है कि गामा, बीटा और अल्फा विकिरण की प्रकृति एक समान होती है। सबसे द्वाराअल्फा किरणों की खोज सबसे पहले की गई थी। वे भारी धातुओं - यूरेनियम, थोरियम, रेडॉन के क्षय के दौरान बने थे। अल्फा किरणों की खोज के बाद से ही उनकी प्रकृति को स्पष्ट किया गया था। वे बड़ी गति से उड़ने वाले हीलियम नाभिक निकले। दूसरे शब्दों में, ये 2 प्रोटॉन और 2 न्यूट्रॉन के भारी "सेट" होते हैं जिनका सकारात्मक चार्ज होता है। हवा में, अल्फा किरणें बहुत कम दूरी तय करती हैं - कुछ सेंटीमीटर से अधिक नहीं। कागज या, उदाहरण के लिए, एपिडर्मिस इस विकिरण को पूरी तरह से रोकता है।
बीटा विकिरण
बीटा कण, जो बाद में खोजे गए, वे साधारण इलेक्ट्रॉन निकले, लेकिन बहुत तेज गति से। वे अल्फा कणों की तुलना में बहुत छोटे होते हैं और इनमें विद्युत आवेश भी कम होता है। बीटा कण आसानी से विभिन्न सामग्रियों में प्रवेश कर सकते हैं। हवा में, वे कई मीटर तक की दूरी तय करते हैं। निम्नलिखित सामग्री उन्हें देरी कर सकती है: कपड़े, कांच, पतली धातु की चादर।
गामा किरणों के गुण
इस प्रकार का विकिरण पराबैंगनी विकिरण, अवरक्त किरणों या रेडियो तरंगों के समान प्रकृति का होता है। गामा किरणें फोटॉन विकिरण हैं। हालांकि, फोटॉन की अत्यधिक उच्च गति के साथ। इस प्रकार का विकिरण सामग्री में बहुत जल्दी प्रवेश करता है। इसमें देरी करने के लिए आमतौर पर सीसा और कंक्रीट का उपयोग किया जाता है। गामा किरणें हजारों किलोमीटर की दूरी तय कर सकती हैं।
खतरे का मिथक
अल्फा, गामा और बीटा रेडिएशन की तुलना में लोग आमतौर पर गामा किरणों को सबसे खतरनाक मानते हैं। आखिरकार, वे परमाणु विस्फोटों के दौरान बनते हैं, सैकड़ों किलोमीटर दूर होते हैं औरविकिरण बीमारी का कारण। यह सब सच है, लेकिन इसका सीधा संबंध किरणों के खतरे से नहीं है। चूंकि इस मामले में वे अपनी भेदन क्षमता के बारे में बात कर रहे हैं। बेशक, अल्फा, बीटा और गामा किरणें इस संबंध में भिन्न हैं। हालांकि, खतरे का आकलन मर्मज्ञ शक्ति से नहीं, बल्कि अवशोषित खुराक से किया जाता है। इस सूचक की गणना जूल प्रति किलोग्राम (जे / किग्रा) में की जाती है।
इस प्रकार, अवशोषित विकिरण की खुराक को अंश के रूप में मापा जाता है। इसके अंश में अल्फा, गामा और बीटा कणों की संख्या नहीं, बल्कि ऊर्जा होती है। उदाहरण के लिए, गामा विकिरण कठोर और नरम हो सकता है। बाद वाले में कम ऊर्जा होती है। हथियारों के साथ सादृश्य को जारी रखते हुए, हम कह सकते हैं: न केवल गोली की क्षमता मायने रखती है, यह भी महत्वपूर्ण है कि गोली किससे दागी जाती है - गुलेल से या बन्दूक से।
