Ero sivun ”Radioaktiivisuus” versioiden välillä

[arvioimaton versio][arvioimaton versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
katso myös -osasto takaisin
suureita ja mittayksiköitä -osiota laajennettu ja kirjoitettu osittain uudestaan
Rivi 4:
Osa atomiytimistä on epävakaita luonnostaan, mutta ytimen voi myös saada epävakaaksi pommittamalla sitä muilla hiukkasilla, esimerkiksi [[Neutroni|neutroneilla]]. Osuessaan atomiytimeen ylimääräinen neutroni muuttaa ytimen epävakaaksi, jolloin se hajoaa itsekseen. Tätä ilmiötä käytetään hyväksi esimerkiksi [[lääketiede|lääketieteessä]], [[ydinase]]issa ja [[ydinvoima]]laitoksissa.
 
== Suureita ja mittayksiköitä ==
== Mittayksiköitä ==
 
Radioaktiivisen aineen ja myös siitä lähtevän säteilyn määrä vähenee sen [[radioaktiivinen hajoaminen|hajoamisen]] vuoksi ajan kuluessa [[eksponentiaalinen hajoaminen|eksponentiaalisesti]]. Kullakin radioaktiivisella [[Puoliintumisaikanuklidi]]lla on aika,tietyn jonkasuuruinen kuluessa[[hajoamisvakio]], puoletjoka radioaktiivisen aineen ytimistä on hajonnut toisiksi ytimiksi. Se vaihtelee eri isotoopeilla miljoonista vuosista nanosekunteihin. Vaikka puoliintumisaika onkin tietyntyyppisille ytimille tunnusomainenosoittaa, yksittäisenkuinka radioaktiivisensuuri ytimenosa hajoaminentämän onnuklidin aidosti satunnainen tapahtuma eikä hajoamisajankohtaaytimistä olehajoaa mitenkäänaikayksikössä mahdollistalähettäen ennustaasäteilyä.
 
[[Puoliintumisaika]] on aika, jonka kuluessa puolet radioaktiivisen aineen ytimistä on hajonnut toisiksi ytimiksi. Se vaihtelee eri isotoopeilla miljoonista vuosista nanosekunteihin. Nuklidin hajoamisvakion λ ja puoliintumisajan T<sub>1/2</sub> välillä on yhteys
[[SI-järjestelmä]]n mukainen [[aktiivisuus|aktiivisuuden]] yksikkö on [[becquerel]]. Yksi becquerel vastaa yhtä hajoamista sekunnissa..<ref name=stuk>{{verkkoviite | Osoite = http://www.stuk.fi/julkaisut_maaraykset/fi_FI/stuk_tiedottaa/_files/12222632510022275/default/luonnon_radioaktiivisia_aineita_sisaltavat_materiaalit.pdf | Nimeke = Luonnon radioaktiivisia aineita sisältävät mineraalit | Julkaisija = Säteilyturvakeskus | Tiedostomuoto = pdf | Viitattu = 9.7.2010}}</ref> Varsinkin aikaisemmin on käytetty myös yksikköä [[curie (yksikkö)|curie]], joka vastaa yhden [[radium]]gramman aktiivisuutta. Yksi curie on 37 miljardia becquereliä.
 
:<math>T_{1/2} = \frac{ln 2}{\lambda}</math>.
[[Absorboitunut annos|Absorboituneen annoksen]] yksikkö on [[gray]], J/kg. [[Ekvivalenttiannos|Ekvivalenttiannosta]] mittaa [[sievert]], joka on gray kerrottuna säteilyn [[suhteellinen biologinen tehokkuus| haitallisuudella]]. Beeta- ja gammasäteilyllä kerroin on yksi, neutronisäteilyllä 10 ja alfasäteilyllä 20.
 
Vaikka hajoamisvakio ja sen mukaisesti puoliintumisaika onkin tietyntyyppisille ytimille tunnusomainen, yksittäisen radioaktiivisen ytimen hajoaminen on aidosti satunnainen tapahtuma eikä hajoamisajankohtaa ole mitenkään mahdollista ennustaa.
 
Radioaktiivisen aineen ''aktiivisuus'' on [[SI-järjestelmäsuure]]n, mukainenjoka osoittaa, minkä verran siinä tapahtuu ydinten hajoamisia aikayksikköä kohti. [[aktiivisuus|aktiivisuudenSI-järjestelmä]]ssä aktiivisuuden yksikkö on [[becquerel]]. Yksi becquerel vastaa yhtä hajoamista sekunnissa..<ref name=stuk>{{verkkoviite | Osoite = http://www.stuk.fi/julkaisut_maaraykset/fi_FI/stuk_tiedottaa/_files/12222632510022275/default/luonnon_radioaktiivisia_aineita_sisaltavat_materiaalit.pdf | Nimeke = Luonnon radioaktiivisia aineita sisältävät mineraalit | Julkaisija = Säteilyturvakeskus | Tiedostomuoto = pdf | Viitattu = 9.7.2010}}</ref> Varsinkin aikaisemmin on käytetty myös yksikköä [[curie (yksikkö)|curie]], joka vastaa yhden [[radium]]gramman aktiivisuutta. Yksi curie on 37 miljardia becquereliä.
 
Jos tietyn radioaktiivisen nuklidin ytimen massa [[atomimassayksikkö]]inä on ''M'', tietyssä näytteessä olevan tällaisen nuklidin kokonaismassan ''m'' ja sen aktiivuuden ''C'' välille voidaan johtaa yhteys
 
:<math>C = \frac{\lambda m N_A}{M}</math>,
 
missä λ on nuklidin hajoamisvakio ja N<sub>A</sub> [[Avogadron vakio]].<ref>{{kirjaviite | Tekijä = Leena Lahti | Nimeke = Kvanttifysiikka | Sivu = 134 | Julkaisija = Gaudeamus | Vuosi = 1977 | Tunniste = ISBN 951-662-086-8}}</ref>
 
Lähinnä säteilyn biologisia vaikutuksia käsiteltäessä käytetään suureita [[absorboitunut annos]] ja [[ekvivalenttiannos]]. Absorboitunut annos|Absorboituneen annoksenmerkitsee aineeseen absorboitunutta [[säteilyenergia]]a massayksikköä kohti. Sen SI-yksikkö on [[gray]], J/kg. [[Ekvivalenttiannos|Ekvivalenttiannosta]] mittaa [[sievert]], joka on gray kerrottuna säteilyn [[suhteellinen biologinen tehokkuus| haitallisuudella]]. Beeta- ja gammasäteilyllä kerroin on yksi, neutronisäteilyllä 10 ja alfasäteilyllä 20.
 
== Radioaktiiviset reaktiot ==