Hva er radioaktiv stråling?
Radioaktiv stråling som omfatter de tre strålingstypene: beta, alfa og gammastråling. Denne typen stråling oppstår når det skjer en forandring i en atomkjerne. Denne forandringen skyldes at noen atomer er ustabile ettersom de har et for stort antall nøytroner i kjernen. En slik ustabil atomkjerne med for mange nøytroner i kjernen sender ut radioaktiv stråling, altså alfa, beta og gammastråling - og man sier at atomkjernen spaltes.
Alfa, beta og gammastråler er de tre typene av radioaktiv stråling som finnes i naturen, og som oppstår av seg selv. Disse blir da kalt for naturlig radioaktiv stråling. Stoffer som sender ut radioaktive stråler blir kalt for strålingskilder, og i dag kan vi skape radioaktiv stråling ved hjelp av kjernefysiske reaktorer.
Hvilke ulike strålingstyper finnes og hva kjennetegner dem?
Det finnes tre forskjellige strålingstyper, alle er ioniserende; en radioaktivisotop sender ut ioniserende stråling dette vil føre til at atomkjernen forandrer seg.
På bildet til høyre kan man se de tre forskjellige typer stråling og hvordan de reagerer når de er innenfor et elektrisk felt. Betastråling med en negativ ladning trekkes til den positive polen, alfastråling trekkes mot den negative polen grunnet den er negativ, mens gammastrålingen ikke reagerer med noen av polene den består derfor ikke av noen elektriske ladde partikler.
Dette kjennetegner de forskjellige strålingstypene:
Alle atomer som er av samme grunnstoff har likt antall protoner og elektroner. Antallet nøytroner i atomkjernene kan derimot variere. De ulike atomvariantene av samme grunnstoff kalles for isotoper av grunnstoffet. For å skille de ulike isotopene innenfor samme grunnstoff skriver vi de slik:
1/1 H - 2/1 H - 3/1 H osv.
Det første tallet er nukleontallet altså antallet protoner og nøytroner i kjernen tilsammen. Det andre tallet er atomnummeret, som viser hvor mange protoner det er i kjernen. Ved å kunne se hvor mange nøytroner det er i kjernen i forhold til protoner kan vi se hvilken isotop det er.
De fleste grunnstoffer har stabile isotoper, mens noen grunnstoffer med atomnummer med oddetall har ofte bare en stabil isotop. Mange av grunnstoffene har også ustabile isotoper hvor en del av disse er laget kunstig. De ustabile isotopene er radioaktive ettersom de sender ut radioaktiv stråling
Under splittelsen av et ustabilt atom vil atomet skifte isotop til et annet ustabilt atom. Denne prosessen vil da fortsette inntil videre den da før eller senere til slutt blir et stabilt og ikke-radioaktivt atom (som oftest bly). Splitteprosessen er et resultat av utsendelsen av α- eller β-partikler.
Under a-stråling vil den sende ut to protoner og to nøytroner, tilsammen fire partikler som minsker nukleontallet med fire og atomnummeret med to. Under β-stråling vil et nøytron splittes i to, det blir da til et elektron og et proton, elektronet vil bli sent ut som betastråling, mens protonet øker atomnummer med én grunnet protonets positive ladning.
Eksempelet under viser den radioaktive isotopen Uran-238 som til slutt blir til bly (stabilt og ikke-radioaktivt), for å oppnå dette må atomet sende ut totalt 8 a-partikler og 6 β-partikler
Kilder:
Ekeland, Per Roar, Johansen, Odd-Ivar, Strand, Siri B., Nexus Naturfag Vg1, Aschehoug, 2009
https://snl.no/radioaktivitet SNL, Tor Bjørnstad, lastet ned 17. Mars 2016