Radioaktivitet

Temaoversikt

• Radioaktive isotoper og ioniserende stråling
• Alfa-, beta- og gammastråling
• Halveringstid
• Aktivitet og doser
• Strålende anvendelser

Radioaktive isotoper og ioniserende stråling

Atomkjerner

• Det finnes to typer kjernepartikler: nøytroner og protoner
• Nøytroner er uten ladning og protoner er positivt ladet
• Antall protoner i atomkjernen avgjør hvilket grunnstoff atomer er
• Antallet nøytroner i atomkjernen kan variere, men med for mange (og noen ganger for få) vil kjernen bli ustabil, kanskje bedre kjent som radioaktiv
• Nukleontallet angir hvor mange partikler det er totalt i kjernen

Forskjellige utgaver av en karbonkjerne

Alle karbonatomer har 6 protoner. Den vanligste isotopen har i tillegg 6 nøytroner. Antallet nøytroner i en karbonkjerne varierer fra 2 til 12

Radioaktive stoffer har ustabile kjerner

• Antallet nøytroner avgjør om en atomkjerne ustabil eller ikke
• Når det er for mange eller for få nøytroner (eller når det er for mange kjernepartikler totalt) så er kjernen ustabil
• En ustabil kjerne er radioaktiv og sender ut ioniserende stråling
• Strålingen sendes ut (i form av partikler) fordi at kjernen "faller fra hverandre". På engelsk: decays, på Norsk oversatt til henfall.
• Atomkjernen er forandret etter at strålingen er sendt ut

Hvorfor heter det ioniserende stråling?

Typer ioniserende stråling

α     β      γ

Alfastråling

• Alfastråling består av heliumkjerner 
• (vanlige) heliumkjerner har to protoner og to nøytroner i kjernen
• Mao: alfastråling er posivt ladde heliumkjerner med stor fart som forlater kjernen til et mye større atom
• Kjernen som sender ut alfastråling vil inneholde to protoner mindre etterpå. Da er det et annet grunnstoff

α

Betastråling

• Betastråling er elektroner
• Et nøytron i atomkjernen blir gjort om til et proton og et elektron
• Elektronet forlater kjernen med veldig høy fart, mens protonet blir værende
• Fordi kjernen inneholder ett proton mer, er et nytt grunnstoff dannet

β

Gammastråling

• Gammastråling er elektromagnetisk stråling med svært kort bølgelengde
• Energien i strålingen er en form for "overskuddsenergi" som atomkjerner frigjør etter å ha sendt ut alfa- eller betastråling
• Gammastråling gir ikke et nytt grunnstoff, men endrer energien til atomkjernen.

γ