Radioactiviteit

Radioaktiviteit is 't oetsjikke van ioniserendje straoling door matterjale. 't Is e netuurkóndig fenomeen: bepaoldje isotope zeen instabiel en verangere (desintegrere) spontaan in 'n anger atoeamsaort. Dit neump me radioactief verval.

Bie dit percès sjikke ze ioniserendje straoling oet. Nao de desintegratie is de atoeamkern verangerdj van samestèlling: hae bevatj mieër of minder protonen en/of neutrone. Zoea ónstaon anger nucliden en daomit sómtieds 'nen angeren isotoop van 'tzelvendje element, meh meistes 'n anger element.

In sommige gevallen is 't desintegratieproduk, ouch waal de dochternuclied geneump, zelf ouch weer instabiel. 't Percès geitj door toetdet 'n stabiel atoeamkern is óntstange. Meh sprèk den van 'n vervalkitting.

De maot worin stoffe radioactief zeen, versjiltj hieël sterk. Me mètj de maot van radioactiviteit inne zoeageneumdjen halfwaerdtied: d'n tied dae 't kos ieërdet van 'n radioactief stof nag de helf euver is. Sómmige stoffe zeen zoea zwaak radioactief det allein intensief óngerzeuk det kan achterhaole (bismut-209 haet beveurbeildj 'nen halfwaerdtied van 1,9·1019 [19 triljoen] jaor), anger bestaon zoea kórt det ze zich koem toet atoeamkerne kónne vörme ieërdet ze vervalle (wie lithium-12, waat nao 10 nanosekónd is gehalveerdj). Tródsdet me dus waal kan zègke wie snel e mónster van 't eint en angert zal vervalle, kan me neet veurspèlle welche atoeame wienieë door det verval geraak waere. Dit kump door 't ónzekerheidsprinciep van Heisenberg.

 Gesjiechte 
Ane óntdekking van en 't óngerzeuk nao radioaktiviteit höbbe väöl luuj häöre naam verbónje. Inkel vanne veurnaamste zeen:
 Antoine Henri Becquerel zoog e verbandj tösse de door Wilhelm Röntgen óntdèkdje straolen en experimente die hae ieëre deej mit kaliumuranylzate.
 Pierre en Marie Curie neumdjen 't versjiensel radioaktiviteit. Zie óntdèkdje det in uranium- en thoriumverbinjingen anger stoffe zote die dao oearsprunkelik neet wore.
 Ernest Rutherford bestudeerdje de straoling die vriekoom bie radioaktiviteit en óntdèkdje det 't drie saorten aan straoling guuef: alfastraoling, bètastraoling en gammastraoling.
 Frederick Soddy goof vervolges mit Rutherford de naam "emanaties" aan aedelgase die oet radioaktieve stoffe komen en koom toet 't besloet vanne radioaktieve transformaties. 'n Derdje hieël ichtige ontdekking van Soddy waas 't bestaon van isotope. Same mit Kasimir Fajans besjreef t'r vervolges de drie netuurlike vervalwaeg.
 Irène Joliot-Curie óntdèkdje de kónsmaesige radioaktiviteit.

Soorte verval

Radioactief verval kump in versjèllende soorte veur, te oondersjeie nao de meneer boe-op de instabiliteit vaan de kern weurt 'opgelos'. De bekindste drei soorte radioactief verval haange same mèt de drei soorte ioniserende straoling die 't gief.

 Alfaverval. Dit kump 't mieste veur. Radioactief illeminte/isotope mèt 'n lang levesdoor vervalle gemeinelek zoe, väöl minder stabiel ouch. Bij alfaverval stoet 't atoom 'n alfadeilke oet: twie protone en twie neutrone (beveurbeeld uranium-238 veraandert in thorium-234). Dit alfadeilke is geliek aon de kern vaan 'n heliumatoom. Umtot dit nui atoom gein elektrone heet, is 't positief gelaoje ('n ion). Dit verklaort de ioniserende wèrking vaan de alfastraoling: 'n atoom zoonder elektrone zal elektrone vaan aander atome wèlle 'liene' en zoe 'nen elektrische struim op gaank bringe. Wiedoet 't mieste helium op Eerd kump vaan alfaverval. Alfastraoling is neet zier penetrant: 't kin gooddeils door d'n hoed weure tegegehawwe en is daorum ouch minder gevierlek es aander soorte verval. Es radioactief stoffe binnekrijg, is 't evels wel gevierlek.
 Bètaverval. Heibij veraandert e neutron in e proton, of in de taol vaan de deilkesfysica: 'nen down-quark in 'nen up-quark. Es resproduk oontstoon 'n elektron en e neutrino. Es gevolg daovaan is 't vervalproduk 'n atoom ein illemint hoeger es 't bronmateriaol, mèt eveväöl nucleone (veurbeeld: protactinium-233 vervèlt tot uranium-233). Neutrino's interagere zier wieneg mèt aander deilkes en doen feitelek niks; 't negatief gelaoje elektron evels zal ziech aon 'n atoom wèlle hechte en zoe 'ne negatieve stroum teweegbringe. In tegestèlling tot alfastraoling kin bètastraoling gemekelek door d'n hoed heer; hei is 't al zaak um ziech te besjerme (beveurbeeld mèt loed).
 Positief bètaverval. Ouch 't umgekierde is meugelek: e proton wat in e neutron veraandert en daobij e neutrino en e positron ('t antideilke vaan 't elektron) oetstoet. Lèt wel: neutrone höbbe mie massa es protone, dus dees reactie kin allein wienie nog aander deilkes in d'n atoomkern bij 't verval betrokke zien. Neet te verwarre mèt elektronevangs (zuug oonder)!
 Gammaverval. Dit vint plaots es bijproduk vaan alle aander soorte radioactief verval. Gammastraoling besteit oet fotone en vèlt daorum oonder de elektromagnetische straoling. In vergelieking evels mèt aander vörm vaan EM-straoling (ziechbaar leech, UV-straoling, radiogolve etc.) is gammastraoling extreem hoegfrequint (en dus energetisch gelaoje) mèt frequinties bove d'n 10 EHz (>1019 Hz). 't Drink meujteloes door de mins heer en is in groete concentraties al snel doejelek. Bij de mieste radioactief stoffe kump neet väöl gammastraoling vrij, meh wienie 'n atoom in aongeslage touwstand vervèlt (wie daan ouch) kin ze in groete maot weure gemete.
 Elektronevangs. Soms vingk e proton 'n elektron oet de umgeving op, um same demèt e neutron te weure. Dit perces liekent op positief bètastraoling (boebij wie gezag ouch e proton in neutron veraandert) meh versjèlt doortot 't atoom get opnump i.p.v. oetstoet en 't atoomgewiech dus touw- in plaots vaan aofnump.
 Spontaon splieting. Kernsplieting gebäört gemeinelek door bombardemint (miestens, meh neet ummer, kunsmaoteg) vaan 'nen atoomkern mèt e neutron. 't Atoom kump dan in aongeslage touwstand terech en vèlt oonder zien eige energie oeterein. Soms gebäört dit evels spontaon. Bij väöl hendeg instabiel superzwoer eleminte is dit regel, aander, minder groete atome euverkump 't incidenteel.
 Protone- of neutrone-emissie. Dit gebäört bij synthetische isotope mèt väöl mie protone es neutrone of aandersum. In de natuur kump 't eigelek neet veur. Waterstof-4 beveurbeeld zal ziech, wienie gevörmp, in 'n fractie vaan 'n second (haafweerdetied 1,39·10-22s ofwel 139 yoctoseconde) in tritium (waterstof-3) umzètte door ei vaan de drei neutrone dom-eweg oet 't atoom te goeje. Evegood veraandert lithium-5 zier snel in helium-4, doortot de kern neet zoeväöl protone verdreug. Dit kump doortot in 'nen atoomkern protone en neutrone ziech oonderein bijeinhawwe. Twie vaan dezelfde soort nucleone zien neet geneig ziech oonderein aon te trèkke.

Categorie:Kernfysica