السيزيوم 137 هو نظير مشع (نظير مشع) للعنصر الكيميائي السيزيوم (Cs)، وعددها الذري (Z) ، أي عدد البروتونات في نواة الذرة ، هو 55 ، وعدد النيوترونات هو 82. وهكذا ، فإن اسم "السيزيوم 137" يأتي من رقمك الكتلي (أ)، والذي يتوافق مع مجموع العدد الذري مع النيوترونات (55 + 82 = 137). وبالتالي ، يتم تمثيلها من خلال:55137سي اس.
تم اكتشاف Cs-137 باستخدام تقنية تسمى التحليل الطيفي بواسطة العلماء روبرت دبليو. و. بنسن (1811-1899) وجوستاف ر. كيرشوف (1824-1887) ، كانا على التوالي أساتذة الكيمياء والفيزياء في جامعة هيلدلبيرغ الألمانية.
هذا النظير المشع يصدر إشعاعات من لبه كما هو موضح أدناه ، فإنه يتفكك ، ويطلق ، على سبيل المثال ، إشعاع بيتا (-10β) ، مع ما يترتب على ذلك من تكوين عنصر إشعاعي آخر أكثر ضررًا ، الباريوم 137:
55137خدمات العملاء → -10β + 56137با
يعتبر السيزيوم 137 خطيرًا جدًا على البشر لأنه ينبعث منه جزيئات مؤينة وإشعاع كهرومغناطيسي قادر على المرور مواد مختلفة ، بما في ذلك الجلد وأنسجة جسم الإنسان ، تتفاعل مع جزيئات الجسم وتولد تأثيرات وخيم. يحدث هذا التفاعل لأنه ، كما هو الحال مع جميع النظائر المشعة ، ينبعث Cs-137 إشعاعًا بطاقة كافية لـ يزيل الإلكترونات من الذرات وينتج عنها الكاتيونات (جسيمات موجبة الشحنة) ، والتي تكون شديدة التفاعل ويمكن بدورها يسبب تغيرات في التفاعلات التي تحدث في خلايا الأنسجة الحية ، مما يؤدي إلى تغيير الحمض النووي وقد يتسبب في ظهور الخلايا المواد المسرطنة.
يمكن لجسيم بيتا المنطلق من السيزيوم 137 أن يخترق ما يصل إلى 2 سم عندما يصطدم بجسم الإنسان ويسبب أضرارًا جسيمة. إلى جانب جسيمات بيتا ، يتم أيضًا إطلاق إشعاعات جاما (00γ) ، التي تتمتع بقوة اختراق أعلى ويمكنها اختراق جسم الإنسان تمامًا ، مما يتسبب في أضرار لا يمكن إصلاحها. يطلق الباريوم 137 من السيزيوم 137 أيضًا إشعاع جاما.
كعنصر من عناصر عائلة الفلزات القلوية (الأسرة 1 في الجدول الدوري) ، السيزيوم هو يشبه البوتاسيوم (K) (الذي ينتمي أيضًا إلى هذه العائلة) ويمكن أن يحل محله في الأنسجة على قيد الحياة.
مثال على مدى ضرر هذا النظير المشع كان الحادث الذي وقع في سبتمبر 1987 ، في جويانيا - غوياس. باختصار ، عثر اثنان من جامعي القمامة على كبسولة تحتوي على السيزيوم 137 (في الواقع ، يحتوي على حوالي 19 جم من كلوريد السيزيوم (CsC؟) الذي كان بين أنقاض المستشفى معاق. أخذ الزبالون الكبسولة وباعوها إلى ساحة خردة. تم اختراق الكبسولة في نهاية المطاف وإطلاق المادة المشعة ، والتي لفتت انتباه الكثيرين بسبب تألق السيزيوم ، وهو مسحوق يضيء في الظلام ، في ظل مزرق. اسم هذا العنصر له أصوله في اللاتينية“قيصر "والتي تعني السماء الزرقاء. وكانت النتيجة وفاة أربعة أشخاص وتلوث أكثر من 200 وتوليد أكثر من 7 أطنان من النفايات النووية.
يمكن منع تلوث السيزيوم 137 بعزله بجدران خرسانية سميكة.
ومع ذلك ، فإن للسيزيوم 137 العديد من الاستخدامات المفيدة ، كما هو الحال في الصناعات ، وحفظ الأغذية ، وفي الطب بشكل أساسي. في جهاز العلاج الإشعاعي ، يتم استخدام الحزمة المشعة لمهاجمة الخلايا السرطانية ، ويمنع الرصاص الموجود في الكبسولة هذا الإشعاع من المرور عبر المواد المحيطة وتلويثها. اليوم ، يستخدم الكوبالت 60 بدلاً من السيزيوم 137.
يمتص Cs-137 أيضًا عن طريق الماء والتربة ، مع نصف عمر (الوقت اللازم لتفكك نصف ذراته المشعة) حوالي 30 عامًا.
بقلم جينيفر فوغاسا
تخرج في الكيمياء
مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-cesio-137.htm