Radioaktivlik tabiiy hodisa bo'lib, unda beqaror atom yadrolari o'z-o'zidan parchalanib, jarayonda nurlanish chiqaradi. Bu jarayon turli sohalarda, jumladan, radiatsiya, kimyo va fizikada hal qiluvchi rol o'ynaydi va yadroviy energiya ishlab chiqarishdan tortib, tibbiy muolajalar va atrof-muhitni o'rganishgacha bo'lgan hamma narsaga ta'sir qiladi.
Radioaktivlikning markazida atom yadrosi yotadi. Atomlar o'z yadrosidagi proton va neytronlardan iborat bo'lib, orbitallarda elektronlar bilan o'ralgan. Protonlar va neytronlar o'rtasidagi muvozanat beqaror bo'lsa, atom radioaktiv parchalanish orqali barqarorlikka intiladi.
Radioaktiv parchalanishning uchta asosiy turi mavjud:
Radioaktivlik kimyoda ham, fizikada ham muhim ahamiyatga ega. Kimyoda radioaktiv izotoplar kimyoviy reaksiyalar mexanizmlarini va tizimlar ichidagi moddalarning harakatini o'rganish uchun izlovchi sifatida ishlatiladi. Fizikada radioaktivlikni tushunish yadro energiyasi va tibbiy tasvirlash texnologiyalari uchun asos bo'lgan yadro reaktsiyalarini o'rganish uchun juda muhimdir.
Radioaktiv moddaning parchalanish tezligi uning yarimparchalanish davri bilan belgilanadi, ya'ni namunadagi radioaktiv atomlarning yarmi parchalanishi uchun zarur bo'lgan vaqt. Radioaktiv moddaning yemirilishining matematik ifodasi quyidagicha ifodalanadi:
\(N(t) = N_0 \cdot e^{-\lambda t}\)Qayerda:
Radioaktivlik foydali dasturlarga ega bo'lsa-da, u inson salomatligi va atrof-muhit uchun potentsial xavflarni ham keltirib chiqaradi. Haddan tashqari radiatsiya ta'siri tirik to'qimalarga zarar etkazishi, saraton va boshqa sog'liq muammolariga olib kelishi mumkin. Atrof-muhitning radioaktiv moddalar bilan ifloslanishi ekotizimlarga uzoq muddatli ta'sir ko'rsatishi mumkin. Shuning uchun radioaktiv materiallar bilan ishlash va utilizatsiya qilish juda ehtiyotkorlik bilan amalga oshirilishi kerak.
Tutun detektorlari : Ko'pgina tutun detektorlari tutunni aniqlash uchun alfa emitent americium-241 dan foydalanadi. Alfa zarralari havo molekulalarini ionlashtiradi va oqim hosil qiladi. Tutun bu oqimga to'sqinlik qiladi, signalni ishga tushiradi.
Uglerodli tanishuv : Radiokarbonli tanishuv organik moddalarning yoshini aniqlash uchun uglerod-14 ning beta parchalanishidan foydalanadi. Tirik organizmlar hayoti davomida uglerod-14 ni o'zlashtiradi. O'limdan keyin uglerod-14 parchalanadi va uning konsentratsiyasi ma'lum tezlikda kamayadi. Qolgan uglerod-14 ni o'lchash orqali olimlar arxeologik namunaning yoshini taxmin qilishlari mumkin.
Tibbiy muolajalar : Saraton uchun radiatsiya terapiyasi o'simta hujayralarini nishonga olish va yo'q qilish uchun gamma nurlari yoki elektronlardan foydalanadi, bu esa atrofdagi sog'lom to'qimalarga zarar yetkazishni kamaytiradi. Qalqonsimon bez kasalliklari qalqonsimon bez tomonidan so'rilgan yod-131, beta va gamma emitentlari bilan davolanadi.
Radioaktivlikni tasavvur qilish uchun bulutli kameradan foydalanish mumkin. Bu spirtli bug 'bilan super to'yingan muhrlangan muhit. Zaryadlangan zarralar (alfa va beta zarralar) kameradan o'tganda, ular bug'ni ionlashtiradi va kondensatsiya izini qoldiradi. Alfa zarralari qalin, qisqa yo'llarni hosil qiladi, beta zarralari esa uzunroq va ingichka yo'llarni yaratadi. Zaryadsiz bo'lgan gamma nurlari ko'rinadigan izlarni qoldirmaydi, lekin bilvosita ikkilamchi ionlanish orqali izlarni keltirib chiqarishi mumkin.
Radiumli soatlar va uran shishasi radioaktiv bo'lgan kundalik narsalarning tarixiy namunasidir. UB nurlari ostida uran shishasi uran mavjudligi sababli lyuminestsatsiyalanadi, bu radioaktiv materiallar va yorug'lik o'rtasidagi o'zaro ta'sirni ko'rsatadi.
Olimlar atom energiyasidan foydalanish, yangi tibbiy muolajalarni ishlab chiqish va radioaktiv materiallarning atrof-muhitga ta'sirini kamaytirishning xavfsizroq va samarali usullarini o'rganish bilan radioaktivlik sohasidagi tadqiqotlar rivojlanishda davom etmoqda. Yadro sintezidagi yutuqlar, ya'ni quyoshni quvvatlaydigan jarayon, toza energiyaning deyarli cheksiz manbasini ta'minlashi mumkin. Radioaktivlikni tushunish va nazorat qilish nazariy va amaliy fizika va kimyoda asosiy tadqiqot sohasi bo'lib qolmoqda.
