Indhold
Alfa / beta-partikler og gammastråler er de tre mest almindelige former for stråling udsendt af ustabile eller radioaktive isotoper. Alle tre blev navngivet af en New Zealand-født fysiker ved navn Ernest Rutherford i den tidlige del af det 20. århundrede. Alle tre former for radioaktivitet er potentielt farlige for menneskers sundhed, selvom forskellige overvejelser gælder i hvert tilfælde.
Radioaktivitet
Protoner i en kerne er positivt ladede partikler, så de frastøder hinanden. Den kraft, der overvinder denne frastødelse og holder dem sammen kaldes den stærke kraft eller den stærke atomkraft - en styrke, der virker mellem neutroner og protoner i en kerne, men kun på meget kort rækkevidde. Hvis kernen har et for højt eller for lavt forhold mellem neutroner og protoner, vil den typisk være ustabil og dermed radioaktiv.
Alfapartikel
En alfapartikel er bare en heliumkerne uden elektroner - to protoner og to neutroner. Det har en meget større masse end beta-partikler, og følgelig et meget kortere interval. Normalt kører den med cirka en tiendedel af lysets hastighed. Når en kerne udsætter en alfapartikel, formindskes dens atomantal med 2, og dens masse falder med 4, så det er nu et andet element. Et lag tissuepapir eller overfladelaget på din hud er tilstrækkelig til at stoppe en alfa-partikel, så de har relativt lille gennemtrængningskraft. De er mere farlige, hvis det materiale, der udsender alfapartikler, er blevet indført i den menneskelige krop, i hvilket tilfælde de bliver ekstremt farlige.
Betapartikler
En beta-partikel er en elektron. Når en kerne udsender en beta-partikel, ændres en af dens neutroner til en proton, så atomantalet stiger med 1, og det er nu et andet element. Betapartikler bevæger sig med omkring 90 procent af lysets hastighed og har hundrede gange mere gennemtrængningskraft end alfapartikler; et aluminiumsark vil imidlertid stoppe dem, og de trænger kun omkring en centimeter ind i menneskelig kød.
Gamma-stråler
Gamma-stråler er en højfrekvent form for elektromagnetisk stråling, så de bevæger sig med lysets hastighed. Emission af gammastråler følger ofte emission af alfa- eller beta-partikler; når en kerne udsætter en alfa- eller beta-partikel, efterlades den i en ophidset eller højere energi-tilstand, og den kan falde til en lavere energitilstand ved at frigive en gammastrålefoton. Gamma-stråler har meget højere gennemtrængningskraft end alfa- eller beta-partikler - så meget, faktisk, at de kan trænge igennem bygninger eller kroppe. Tykke beton- eller blyskærme er normalt nødvendige for at sikre fuldstændig beskyttelse. Højfrekvente gammastråler har tilstrækkelig energi til at ionisere molekyler i din krop, hvilket kan forårsage skade på vigtige makromolekyler som DNA inde i dine celler.