Jaké jsou nejběžnější typy radioaktivního rozpadu? Jak se můžeme chránit před škodlivými účinky výsledného záření?
V závislosti na typu částic nebo vln, které jádro uvolňuje, aby se stalo stabilním, existují různé druhy radioaktivního rozpadu vedoucího k ionizujícímu záření. Nejběžnějšími typy jsou alfa částice, beta částice, gama záření a neutrony.
Alfa záření
Alfa rozpad (infografika: A. Vargas/MAAE).
V alfa záření rozpadající se jádra uvolňují těžké, kladně nabité částice, aby se stala stabilnějšími. Tyto částice nemohou proniknout naší kůží a způsobit poškození, a často je lze zastavit i jediným listem papíru.
Pokud se však materiály emitující alfa do těla dostanou vdechnutím, jídlem nebo pitím, mohou přímo odhalit vnitřní tkáně a poškodit tak zdraví.
Americium-241 je příkladem atomu, který se rozpadá prostřednictvím alfa částic, a používá se v detektorech kouře po celém světě.
Beta záření
Beta rozpad (infografika: A. Vargas/MAAE).
Při beta záření jádra uvolňují menší částice (elektrony), které jsou pronikavější než alfa částice a mohou projít např. 1–2 centimetry vody, v závislosti na jejich energii. Obecně platí, že hliníkový plech o tloušťce několika milimetrů dokáže beta záření zastavit.
Mezi nestabilní atomy, které emitují beta záření, patří vodík-3 (tritium) a uhlík-14. Tritium se používá mimo jiné v nouzovém osvětlení, například k označení východů ve tmě. Je to proto, že beta záření z tritia způsobuje, že fosforový materiál při interakci se zářením září bez vzniku elektřiny. Uhlík-14 se používá například k datování objektů z minulosti.
Gama záření
Gama záření (infografika: A. Vargas/MAAE).
Gama paprsky, které mají různá uplatnění, například v léčbě rakoviny, jsou elektromagnetické záření podobné rentgenovému záření. Některé gama paprsky procházejí lidským tělem přímo, aniž by způsobily poškození, zatímco jiné jsou tělem absorbovány a mohou způsobit poškození. Intenzitu gama paprsků lze snížit na úrovně, které představují menší riziko, pomocí silných betonových nebo olověných zdí. Proto jsou stěny místností pro radioterapii v nemocnicích pro pacienty s rakovinou tak silné.
Neutrony
Jaderné štěpení uvnitř jaderného reaktoru je příkladem radioaktivní řetězové reakce udržované neutrony (Grafika: A. Vargas/IAEA).
Neutrony jsou relativně hmotné částice, které jsou jednou z hlavních složek atomového jádra. Jsou nenabité, a proto přímo neionizují. Jejich interakce s atomy hmoty však může vést ke vzniku alfa, beta, gama nebo rentgenového záření, které následně vede k ionizaci. Neutrony pronikají a lze je zastavit pouze silnými masami betonu, vody nebo parafínu.
Neutrony mohou vznikat řadou způsobů, například v jaderných reaktorech nebo v jaderných reakcích iniciovaných vysokoenergetickými částicemi v urychlovacích paprscích. Neutrony mohou představovat významný zdroj nepřímo ionizujícího záření.
Čas zveřejnění: 11. listopadu 2022