Ionizační síla přírodních radioaktivních emisí

Existují tři přirozené radioaktivní emise:

• Alfa emise (α): Částice složené ze dvou protonů a dvou neutronů, stejně jako jádro atomu helia. Mají elektrický náboj rovný +2 a hmotnost rovnou 4u;
• Beta emise (β): Částice tvořené elektronem. Mají elektrický náboj rovný -1 a jejich hmotnost je považována za zanedbatelnou;
• Gama emise (γ): Je to elektromagnetické záření podobné rentgenovým paprskům. Nemá žádný elektrický náboj a žádnou hmotnost.

Tyto emise mají energii, a proto, když jsou emitovány jádry radioaktivních atomů (nestabilní jádra), dosáhnou molekuly plynů, jako jsou ty, které jsou přítomné ve vzduchu a jsou schopné ionizovat tyto plyny, tj. odtrhávají své elektrony a tvoří ionty.

Iony jsou atomy prvků, které ztrácejí nebo získávají elektrony a jsou elektricky nabité. Pokud atom ztratí jeden nebo více elektronů, nabije kladný náboj a nazývá se kation. Na druhou stranu, pokud získá jeden nebo více elektronů, nabije záporný náboj a nazývá se anion.

Například po vyloučení z atomového jádra bude alfa částice (

₂⁴α) koliduje s molekulami kyslíku (O₂) a zachycuje dva elektrony, které se mění na atom helia. Vzhledem k tomu, O₂ ztratil dva, ionizoval a generoval iont O₂⁺².

Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)

₂⁴α + O₂ → ₂⁴On + O.₂⁺²

Protože alfa částice má největší hmotnost ve srovnání s jinými radioaktivními emisemi, je její ionizující síla větší, to znamená, že snadněji extrahuje elektrony z plynů a dokáže vytvořit větší počet iontů na cm³ ve své trajektorii než jiné emise.

Ionizační síla beta částic je střední, protože jejich elektrický náboj je menší než u alfa částic.

Gama záření má na druhé straně nejnižší ionizační sílu ze všech tří, protože má tuto kapacitu záleží téměř výlučně na elektrickém náboji a nemá žádný náboj, takže se prakticky netvoří ionty.

Autor: Jennifer Fogaça
Vystudoval chemii

Chcete odkazovat na tento text ve školní nebo akademické práci? Dívej se:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Ionizační síla přirozených radioaktivních emisí“; Brazilská škola. K dispozici v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/poder-ionizacao-das-emissoes-radioativas-naturais.htm. Zpřístupněno 27. června 2021.