Di Michael E Carpenter Aggiornato il 24 marzo 2022
Più di 60 elementi hanno almeno un isotopo radioattivo. Un isotopo è una variante di un particolare elemento il cui nucleo ha un diverso numero di neutroni. Gli elementi radioattivi possono essere suddivisi in tre classi:primordiali, esistenti prima della formazione della Terra; cosmogenico, formato attraverso le interazioni dei raggi cosmici; ed elementi prodotti dall'uomo. Tutti gli elementi radioattivi condividono determinate caratteristiche.
Il nucleo di un elemento radioattivo è instabile. Il nucleo si decomporrà nel tempo, riducendo la quantità di elemento rimanente. Questa disintegrazione avviene naturalmente e non necessita di stimoli esterni per verificarsi. Tutti gli elementi artificiali sono radioattivi e si decompongono. La velocità con cui un elemento si decompone è chiamata "emivita", ovvero il tempo impiegato dalla metà degli atomi presenti per disintegrarsi. Questa misura può determinare quanto sia relativamente stabile o instabile l'elemento. Ad esempio, il tempo di dimezzamento dell'uranio è di oltre 4 miliardi di anni, mentre il tempo di dimezzamento del francio è di poco più di 20 minuti.
Quando l'elemento si disintegra, le particelle subatomiche del nucleo formano elementi diversi. Queste particelle non vengono disperse nell'ambiente. Ad esempio, l’uranio si disintegra in una serie di passaggi, diventando elementi diversi lungo il percorso. Questi includono:
L'ultimo gradino della serie, il piombo, è un elemento stabile che non si disintegra. Questi elementi creati sono chiamati figli dell'elemento genitore.
La radiazione è l'energia rilasciata dall'atomo quando l'elemento si disintegra da un elemento all'altro. Esistono molti tipi di radiazioni, comprese la luce e le microonde. Quando gli elementi radioattivi rilasciano la loro energia, la radiazione viene chiamata radiazione ionizzante, che include particelle cariche. Queste particelle cariche sono le radiazioni dannose che sono pericolose per gli organismi viventi. Tuttavia, non tutte le radiazioni emesse dagli elementi sono dannose per l'uomo e sono classificate come radiazioni di raggi alfa e beta.
Numerosi strumenti vengono utilizzati per rilevare la presenza di materiali ed elementi radioattivi. Un contatore Geiger è un noto dispositivo utilizzato per misurare i livelli di radiazione. Il dispositivo funziona creando cariche elettriche quando incontra radiazioni emesse da materiali radioattivi. Più materiale è radioattivo, maggiore sarà la lettura sul dispositivo.
