Prije nešto više od jednog stoljeća malo poznati francuski znanstvenik po imenu Henri Becquerel naišao je na nešto novo i neizmjerno zapanjujuće. Vremenom je otkriveno da su ove zrake prisutne u nekoliko prirodnih elemenata i nazvane su radioaktivnošću. Oni metali koji su ih izložili također su postali poznati kao Radioaktivni izotopi.
Radioizotopi (poznati i kao radioaktivni izotopi ili radionuklidi) su atomi s različitim brojem neutrona od uobičajenog atoma. Zbog ove neravnoteže, ovi izotopi imaju nestabilno jezgro koje propada i u procesu emitiraju alfa, beta i gama zrake dok izotop ne postigne stabilnost. Jednom kada je stabilan, izotop se u potpunosti transformirao u drugi element. Svaki kemijski element ima jedan ili više radioizotopa, s ukupno oko 1000 izotopa. Otprilike 50 njih nalazi se u prirodi; ostali se stvaraju umjetno kao izravni rezultat nuklearnih reakcija ili neizravno kao radioaktivni potomci tih proizvoda.
Od prirodnih radioizotopa postoje tri kategorije koje se koriste za njihovo grupiranje. Prvi su primordijalni radionuklidi, koji potječu uglavnom iz unutrašnjosti zvijezda i poput urana i torija, i dalje su prisutni jer im je poluživot toliko dug da još nisu u potpunosti propadli. Druga skupina, sekundarni radionuklidi, su radiogeni izotopi dobiveni raspadom primordijalnih radionuklida i karakteriziraju ih kraći poluživot. Treća i posljednja skupina su poznati kozmogeni radionuklidi, koji se sastoje od izotopa poput ugljika 14 koji se neprestano stvaraju u atmosferi zbog kozmičkih zraka. Umjetno proizvedeni radionuklidi, s druge strane, proizvode se nuklearnim reaktorima, akceleratorima čestica ili radionuklidnim generatorima (gdje je roditeljski izotop, obično proizveden u nuklearnom reaktoru, dozvoljen propadanju kako bi se proizveo radioizotop). Uz to, poznato je da nuklearne eksplozije proizvode i umjetne radioizotope.
Radioizotopi se danas koriste u razne svrhe. Kad je riječ o području nuklearne medicine, radioaktivni izotopi se koriste u MRI i rendgenu za dijagnostičke svrhe, za ciljanu zračnu terapiju i za sterilizaciju medicinske opreme. U biokemiji i genetici, radionuklidi se koriste u molekularnim i DNK istraživanjima kako bi se "obilježile" molekule i pratili kemijski i fiziološki procesi. Carbon-14, prirodni kozmogeni izotop, koristi se za datiranje ugljika arheolozima, paleontolozima i geolozima. U poljoprivredi se radijacija koristi za zaustavljanje klijanja korijenskih usjeva, ubijanje parazita i štetočina, te u veterini. A kad je u pitanju industrija, radionuklidi se koriste za proučavanje stope trošenja i korozije metala, za ispitivanje nepropusnosti i šavova, za analizu zagađivača, za proučavanje kretanja površinskih voda, za mjerenje otjecanja vode od kiše i snijega i za protok potoka i rijeka.
Za Space Magazine napisali smo mnoge članke o radioizotopovima. Evo članka o izotopima, a ovdje je članak o radioaktivnom propadanju.
Ako želite više informacija o radioizotopima, pogledajte ove članke iz NDT Resource Centra i Science Coursewarea.
Također smo snimili i cijelu epizodu Astronomy Cast koja govori o vremenu svemira. Slušajte ovdje, epizoda 122: Koliko je star Svemir?
Reference:
http://en.wikipedia.org/wiki/Radionuclide
http://en.wikipedia.org/wiki/Radioactive_decay
http://www.britannica.com/EBchecked/topic/489027/radioactive-isotope
http://en.wikipedia.org/wiki/Radiocarbon_dating
http://www.ehow.com/about_5095610_radioactive-isotopes.html
