تابکاری ایک فطری رجحان ہے جہاں غیر مستحکم ایٹم نیوکلی بے ساختہ زوال پذیر ہوتا ہے، عمل میں تابکاری کا اخراج ہوتا ہے۔ یہ عمل مختلف شعبوں میں ایک اہم کردار ادا کرتا ہے، بشمول تابکاری، کیمسٹری، اور فزکس، جوہری توانائی کی پیداوار سے لے کر طبی علاج اور ماحولیاتی مطالعات تک ہر چیز کو متاثر کرتا ہے۔
ریڈیو ایکٹیویٹی کے مرکز میں جوہری نیوکلئس ہے۔ ایٹم اپنے نیوکلئس میں پروٹان اور نیوٹران پر مشتمل ہوتے ہیں، مدار میں الیکٹرانوں سے گھرا ہوتا ہے۔ جب پروٹان اور نیوٹران کے درمیان توازن غیر مستحکم ہوتا ہے، تو ایٹم تابکار کشی کے ذریعے استحکام کی کوشش کرتا ہے۔
تابکار کشی کی تین اہم اقسام ہیں:
کیمسٹری اور فزکس دونوں میں ریڈیو ایکٹیویٹی کے اہم اثرات ہیں۔ کیمسٹری میں، تابکار آاسوٹوپس کو ٹریسر کے طور پر کیمیائی رد عمل کے طریقہ کار اور نظام کے اندر مادوں کی نقل و حرکت کا مطالعہ کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ طبیعیات میں، جوہری ردعمل کے مطالعہ کے لیے ریڈیو ایکٹیویٹی کو سمجھنا ضروری ہے، جو نیوکلیئر پاور اور میڈیکل امیجنگ ٹیکنالوجیز کی بنیاد ہیں۔
کسی تابکار مادے کے زوال کی شرح اس کی نصف زندگی کے حساب سے طے کی جاتی ہے، جو نمونے میں نصف تابکار ایٹموں کے زوال کے لیے درکار وقت ہے۔ تابکار مادے کے زوال کے لیے ریاضیاتی اظہار اس کے ذریعے دیا جاتا ہے:
\(N(t) = N_0 \cdot e^{-\lambda t}\)کہاں:
اگرچہ ریڈیو ایکٹیویٹی فائدہ مند ایپلی کیشنز ہے، یہ انسانی صحت اور ماحول کے لیے ممکنہ خطرات کا باعث بھی ہے۔ ضرورت سے زیادہ تابکاری کی نمائش زندہ بافتوں کو نقصان پہنچا سکتی ہے، جو کینسر اور دیگر صحت کے مسائل کا باعث بنتی ہے۔ تابکار مادوں سے ماحولیاتی آلودگی ماحولیاتی نظام پر دیرپا اثرات مرتب کر سکتی ہے۔ لہٰذا، تابکار مادوں کو سنبھالنا اور ٹھکانے لگانا بہت احتیاط کے ساتھ کیا جانا چاہیے۔
دھواں پکڑنے والے : بہت سے دھوئیں کا پتہ لگانے والے americium-241، ایک الفا ایمیٹر، دھواں کا پتہ لگانے کے لیے استعمال کرتے ہیں۔ الفا ذرات ہوا کے مالیکیولز کو آئنائز کرتے ہیں، کرنٹ بناتے ہیں۔ دھواں اس کرنٹ میں خلل ڈالتا ہے، الارم کو متحرک کرتا ہے۔
کاربن ڈیٹنگ : ریڈیو کاربن ڈیٹنگ نامیاتی مواد کی عمر کا تعین کرنے کے لیے کاربن-14 کے بیٹا کشی کا استعمال کرتی ہے۔ جاندار اپنی زندگی کے دوران کاربن 14 جذب کرتے ہیں۔ موت کے بعد، کاربن 14 زوال پذیر ہو جاتا ہے، اور اس کا ارتکاز معلوم شرح سے کم ہو جاتا ہے۔ بقیہ کاربن 14 کی پیمائش کر کے سائنسدان آثار قدیمہ کے نمونے کی عمر کا اندازہ لگا سکتے ہیں۔
طبی علاج : کینسر کے لیے ریڈیو تھراپی ٹیومر کے خلیوں کو نشانہ بنانے اور تباہ کرنے کے لیے گاما شعاعوں یا الیکٹران کا استعمال کرتی ہے، جس سے ارد گرد کے صحت مند بافتوں کو پہنچنے والے نقصان کو کم کیا جاتا ہے۔ تائرواڈ کی خرابیوں کا علاج iodine-131، بیٹا اور گاما ایمیٹر سے کیا جاتا ہے، جو کہ تھائیرائڈ گلینڈ سے جذب ہوتا ہے۔
ریڈیو ایکٹیویٹی کو دیکھنے کے لیے، ایک کلاؤڈ چیمبر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ یہ ایک مہر بند ماحول ہے جو الکحل کے بخارات سے بھرا ہوا ہے۔ جب چارج شدہ ذرات (الفا اور بیٹا ذرات) چیمبر سے گزرتے ہیں، تو وہ بخارات کو آئنائز کرتے ہیں، جس سے گاڑھا ہونے کا راستہ نکل جاتا ہے۔ الفا کے ذرات موٹے، چھوٹے راستے بناتے ہیں، جبکہ بیٹا ذرات لمبے، پتلے راستے بناتے ہیں۔ گاما شعاعیں بغیر چارج ہونے کی وجہ سے دکھائی دینے والی پگڈنڈیوں کو نہیں چھوڑتی ہیں لیکن ثانوی آئنائزیشن کے ذریعے بالواسطہ طور پر پگڈنڈیوں کا سبب بن سکتی ہیں۔
ریڈیم واچ ڈائل اور یورینیم گلاس روزمرہ کی اشیاء کی تاریخی مثالیں ہیں جو تابکار ہوتی ہیں۔ یووی لائٹ کے تحت، یورینیم کی موجودگی کی وجہ سے یورینیم کا گلاس فلوروسیس کرتا ہے، جو تابکار مواد اور روشنی کے درمیان تعامل کو ظاہر کرتا ہے۔
تابکاری میں تحقیق کا ارتقاء جاری ہے، سائنس دان جوہری توانائی کو استعمال کرنے، نئے طبی علاج تیار کرنے، اور تابکار مواد کے ماحولیاتی اثرات کو کم کرنے کے محفوظ اور زیادہ موثر طریقے تلاش کر رہے ہیں۔ جوہری فیوژن میں پیشرفت، ایک ایسا عمل جو سورج کو طاقت دیتا ہے، ممکنہ طور پر صاف توانائی کا تقریباً لامحدود ذریعہ فراہم کر سکتا ہے۔ تابکاری کو سمجھنا اور کنٹرول کرنا نظریاتی اور اطلاقی طبیعیات اور کیمسٹری دونوں میں مطالعہ کا ایک اہم شعبہ ہے۔
