Ero luonnollisen ja keinotekoisen radioaktiivisuuden välillä

avainero luonnollisen ja keinotekoisen radioaktiivisuuden välillä on, että luonnollinen radioaktiivisuus radioaktiivisuuden muodossa tapahtuu itsessään luonnossa, kun taas kun ihminen indusoi sen laboratorioissa, sitä kutsutaan keinotekoiseksi radioaktiivisuudeksi.

Ihminen ei keksinyt radioaktiivisuusprosessia; se oli siellä, olemassa maailmankaikkeudessa ikimuistoisista ajoista lähtien. Mutta se oli Henry Becquerelin sattumanvarainen löytö vuonna 1896, että maailma tutustui siihen. Lisäksi tutkija Marie Curie selitti tätä käsitettä vuonna 1898 ja ansaitsi Nobel-palkinnon työstään. Kutsumme yksin maailmassa tapahtuvaa radioaktiivisuuden tyyppiä (luetut tähdet) luonnolliseksi radioaktiivisuudeksi, kun taas ihmisen aiheuttama radioaktiivisuus.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on luonnollinen radioaktiivisuus
3. Mikä on keinotekoinen radioaktiivisuus
4. Vertailu rinnakkain - luonnollinen vs. keinotekoinen radioaktiivisuus taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on luonnollinen radioaktiivisuus?

Radioaktiivisuus tarkoittaa yleensä hiukkasten ja energian vapautumista epästabiileista ytimistä. Hiukkasten vapautuminen epästabiileista atomeista jatkuu, kunnes aine saavuttaa stabiilisuuden. Tämä ytimien hajoaminen on radioaktiivisuuden prosessi. Kun tämä hajoaminen tapahtuu luonnossa, kutsumme sitä luonnolliseksi radioaktiivisuudeksi. Uraani on raskaimmin esiintyvä luonnollinen elementti (atominumero 92).

Radioaktiivisuuteen sisältyy kolmen tyyppisten hiukkasten säteily epästabiilin ytimen kautta pyrkiessä saavuttamaan stabiilisuus. Nimetämme ne alfa-, beeta- ja gammasäteilyksi. Alfahiukkaset koostuvat kahdesta protonista ja kahdesta neutronista (täsmälleen kuten heliumiatomi), minkä vuoksi sillä on positiivinen varaus. Alfahiukkaset ovat hyvin pieniä fragmentteja emoytimestä, joka yrittää vapauttaa energiaa ja alfahiukkasia yrittäessään tulla stabiiliksi.

Kuva 01: Kolme erityyppistä hiukkasia, jotka vapautuvat radioaktiivisuuden aikana

Beetapartikkelit koostuvat elektronista, ja niillä on siten negatiivinen varaus. Kolmas ja viimeinen hiukkanen, jonka radioaktiivinen ydin emittoi, ovat gammapartikkeleita, jotka koostuvat korkean energian fotoneista. Itse asiassa ne ovat vain puhdasta energiaa ilman massaa. Kaikkia kolme säteilyä ei tapahdu epävakaan ytimen tapauksessa samanaikaisesti.

Mikä on keinotekoinen radioaktiivisuus?

Kun valmistamme epästabiileja ytimiä laboratorioissa pommimalla niitä hitaasti liikkuvilla neutroneilla, kutsumme sitä keinotekoiseksi radioaktiivisuudeksi. Vaikka toriumin ja uraanin radioaktiivisia isotooppeja on, keinotekoinen radioaktiivisuus tarkoittaa, että luomme sarjaa trans-uraanielementtejä, jotka kykenevät radioaktiivisuuteen.

Kuva 02: Alfahiukkasen poisto kaaviosta - keinotekoisin keinoin

Tämän tyyppisellä radioaktiivisuudella on monia käyttökohteita ydinreaktoreissa, joissa hitaasti liikkuvia neutroneja saadaan pommittamaan uraanin stabiilia isotooppia, joka muuttuu epästabiiliksi ja alkaa hajota vapauttaen valtavan määrän energiaa. Näin ollen voimme käyttää tätä energiaa veden muuttamiseen höyryksi. Myöhemmin tämä höyry siirtää sähköä tuottavia turbiineja. Keinotekoisella radioaktiivisuudella on toinen tärkeä käyttö atomipommeissa, joissa epävakaan ytimen halkeaminen vapauttaa valtavia määriä energiaa, ja emme voi hallita siellä tapahtuvaa reaktiota. Ydinreaktorissa reaktio kuitenkin hallitaan.

Mikä on ero luonnollisen ja keinotekoisen radioaktiivisuuden välillä??

Luonnollinen radioaktiivisuus on luonnollisesti tapahtuva radioaktiivisuusprosessi, kun taas keinotekoinen radioaktiivisuus on ihmisen luomien menetelmien aiheuttamaa radioaktiivisuusprosessia. Siksi tärkein ero luonnollisen ja keinotekoisen radioaktiivisuuden välillä on se, että luonnollinen radioaktiivisuus on sellainen, että radioaktiivisuus tapahtuu itsessään luonnossa, kun taas kun ihminen indusoi sen laboratorioissa, sitä kutsutaan keinotekoiseksi radioaktiivisuudeksi. Lisäksi luonnollinen radioaktiivisuus on spontaania, kun taas keinotekoinen radioaktiivisuus on ei-spontaania. Siksi meidän on aloitettava radioaktiivisuus keinotekoisen radioaktiivisuuden saamiseksi.

Alla oleva infografia esittää lisätietoja luonnollisen ja keinotekoisen radioaktiivisuuden eroista

Yhteenveto - Luonnollinen vs keinotekoinen radioaktiivisuus

Luonnollinen ja keinotekoinen radioaktiivisuus ovat radioaktiivisuuden kaksi päämuotoa. Keskeinen ero luonnollisen ja keinotekoisen radioaktiivisuuden välillä on se, että luonnollinen radioaktiivisuus on radioaktiivisuuden muoto, joka tapahtuu itsessään luonnossa, kun taas ihmisen aiheuttama on keinotekoinen radioaktiivisuus.

Viite:

1. ”Induktoitu radioaktiivisuus.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11. lokakuuta 2018. Saatavilla täältä 
2. ”Luonnollinen radioaktiivisuus”. Radioaktiivisuus: Luonnollinen radioaktiivisuus. Saatavilla täältä  

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”Alfa-beeta-gammasäteily” Käyttäjä: Stannered (CC BY 2.5) Commons Wikimedian kautta  
2. ”Alpha Decay” - Inductiveload - Oma työ, (Public Domain) Commons Wikimedian kautta