Promieniotwórczość jest to samorzutny rozpad ( rozszczepienie) jąder atomów poniektórych pierwiastków. Te pierwiastki, których atomy rozszczepiają się, nazywa się pierwiastkami promieniotwórczymi Rozróżniamy dwa typy promieniotwórczości:

1.Promieniotwórczość naturalna

2. Promieniotwórczość sztuczna

Izotopy, czyli pierwiastki cechujące się niestabilnością, inaczej mówiąc rozpadaniem się ( okres połowicznego rozpadu). Nie występują naturalne izotopy (wszelkie uległy rozpadowi) w przyrodzie spotkać można tylko izotopy wyprodukowane sztucznie.

Czas połowicznego rozpadu (zaniku) jest to czas, w czasie którego ilość nietrwałych jąder atomowych (promieniotwórczych) pierwiastka, jednocześnie i aktywność promieniotwórcza, maleje o połowę.

Czas połowicznego zaniku cechuje konkretny izotop promieniotwórczy nie patrząc na czynniki zewnętrzne (np. temperatura, stan skupienia, postać chemiczna, ciśnienie, itp.). Czas połowicznego zaniku jest na ogół stosowany dla wszystkich typów rozpadu promieniotwórczego.

Naturalne szeregi promieniotwórcze są to inaczej zespoły nuklidów promieniotwórczych (nuklid- jest to atom pierwiastka zdefiniowany przy pomocy liczby masowej, liczby atomowej oraz poziomu wzbudzenia) poklei przeistaczających się jedne w drugie na drodze następnych rozpadów promieniowania alfa albo beta.

Promieniotwórczość - zalety oraz niebezpieczeństwa dla ludzkości.

Zalety:

WYKORZYSTANIE W MEDYCYNIE:

- ustalenie dolegliwości;

-badania na temat leków ich działania na organizmy żywe:

* np.: izotop (99Tc) w formie związku chemicznego dostarcza się do ciała człowieka a następnie obserwuje się jego drogę poprzez wszystkie narządy; dzięki temu zbadać można działanie narządów;

- urządzenia rentgenowskie:

* fotografie rentgenowskie przy zwichnięciach lub złamaniach;

- radioterapia:

*wykorzystuje się ją jeżeli chodzi o nowotwory głównie czerniaka (nowotwór skóry);

*jod 131 wykorzystywany jest do leczenia tarczycy;

2. TECHNIKA RADIACYJNA:

-dezynfekcja narzędzi medycznych;

*barwienie:

-materiałów

- szkła,

- sztucznych a także naturalnych kamieni;

- analiza aktywacyjna, czyli jądrowa analiza zwartości substancji; dzięki tej metodzie da się zdefiniować albo odkryć skażenia, zdefiniować ilościową zawartość metali ciężkich w odpadach, azotu w ziarnach, nawozach sztucznych itd. Natomiast jej plusem jest ewentualne zdefiniowanie równocześnie kilku pierwiastków.

- produkowanie termokurczliwych rurek oraz taśm, które bardzo dobrze sprawują się jako izolacja elektryczna; znalazły wykorzystanie tam, gdzie należy dokonać nierozerwalne oraz szczelne złączenie elementów;

- technologia oczyszczania gazów odlotowych z instalacji spalających m.in.: węgiel (napromieniowanie gazów wiązką elektronów sprawia, że maleje wysyłanie dwutlenku siarki o 95%, natomiast tlenków azotu o 80%);

- wykorzystanie promieniowania w tzw.: aparaturze radiometrycznej, którą są różnego typu czujniki, detektory oraz regulatory, mierniki.

3. POZOSTAŁE:

- izotop węgla 14C wykorzystano jako zegar archeologiczny (na podstawie znajomości początkowego stężenia tego izotopu i okresu połowiczego rozpadu, definiuje się wiek wykopalisk, gdzie mieszczą się szczątki posiadające związki węgla);

Niebezpieczeństwa:

* reakcje rozszczepienia jąder pierwiastków promieniotwórczych dokonywane są w sposób niekontrolowany stosuje się je do wyrobu broni masowego rażenia. Podczas wybuchu wyzwala się duża energia. W czasie zrzucenia bomb na Hiroszimę i Nagasaki dużo ludzi umarło w chwili zrzucenia. U pozostałej części ludzi choroba popromienna ujawniła się po kilkunastu latach. W związku z tym również wyrób oraz wykorzystanie izotopów może się odbywać pod ścisłą międzynarodową kontrolą.

* pierwiastki promieniotwórcze niekorzystnie wpływają na organizmy, także na człowieka. Na skutek pochłaniania przez organizm ogromnych dawek promieniowania może wystąpić białaczka (nowotwór krwi), katarakta choroba oczu, a także choroba popromienna, której objawy to biegunką oraz nudnościami.

* usterki w elektrowniach jądrowych mogą stanowić przyczyną katastrof, np. w 1986 roku w Czarnobylu wystąpiła usterka reaktora jądrowego, która spowodowała wybuch, co doprowadziło do tego, że do atmosfery przedostały się radioaktywne izotopy, zanieczyszczając dużą część Europy.

* ogromny kłopot w przypadku energetyki jądrowej powodują również odpady promieniotwórcze, które pojawiają się jako efekty pracy reaktorów. (Jest zagrożenie, że przedostaną się do otoczenia).

* groźne zagrożenie dla otoczenia ma także bezmyślne unieszkodliwianie oraz składowanie odpadów przemysłowych, które zawierają substancje promieniotwórcze, na ogół w hutnictwie. (Gromadzone na hałdach, mogą dostać się do powietrza lub do wody, a w następstwie do gleby czy organizmów).

* napęd kilkunastu pojazdów:

  • np.: w transporcie wodnym (reaktory te mogą w momencie topnienia okrętu stanowić źródło ogromnego zakażenia otoczenia pierwiastkami promieniotwórczymi stanowiącymi ich paliwo).