A radioaktivitás és a sugárzás közötti legfontosabb különbség az, hogy a radioaktivitás az a folyamat, amelynek során bizonyos elemek sugárzást bocsátanak ki, míg a sugárzás a radioaktív elemek által kibocsátott energia vagy energetikai részecskék.
A radioaktivitás természetes folyamat volt, amely időtlen idők óta létezik az univerzumban. Így Henry Becquerel véletlenszerű felfedezése volt 1896-ban, hogy a világ tudomást szerzett róla. Ezenkívül Marie Curie tudós 1898-ban kifejtette ezt a koncepciót, és munkájáért Nobel-díjat kapott. Természetes radioaktivitásnak nevezzük a világban végbemenő radioaktivitás típusát (olvasd el a csillagokat), míg az ember által előidézetteket mesterséges radioaktivitásnak.
Mi a radioaktivitás?
A radioaktivitás az a spontán nukleáris átalakulás, amely új elemek képződését eredményezi. Más szóval, a radioaktivitás sugárzás kibocsátásának képessége. Nagyszámú radioaktív elem található. Normál atomban az atommag stabil. A radioaktív elemek magjaiban azonban a neutronok és a protonok aránya felborul; így nem stabilak. Így, hogy stabillá váljanak, ezek az atommagok részecskéket bocsátanak ki, és ez a folyamat a radioaktív bomlás.
01. ábra: Ütközések és radioaktív bomlás egy diagramon
Minden radioaktív elemnek megvan a bomlási sebessége, ezt nevezzük felezési idejének. A felezési idő azt az időt jelenti, amely alatt egy radioaktív elemnek eredeti mennyiségének felére kell csökkennie. Az így létrejövő átalakulások közé tartozik az alfa-részecske-emisszió, a béta-részecske-emisszió és az orbitális elektronbefogás. Egy atommagból kibocsátott alfa-részecskék, amikor a neutron/proton arány túl alacsony. Például a Th-228 egy radioaktív elem, amely különböző energiájú alfa-részecskéket bocsát ki. Amikor egy béta részecske kibocsát, az atommagban lévő neutron béta részecske kibocsátásával protonná alakul. A P-32, H-3, C-14 tiszta béta-sugárzók. A radioaktivitás mérése Becquerel vagy Curie mértékegységekkel történik.
Mi a sugárzás?
A sugárzás az a folyamat, amelyben a hullámok vagy energiarészecskék (pl. gamma-, röntgen-, foton-) áthaladnak egy közegen vagy téren. A radioaktív elemek instabil magjai sugárzás kibocsátásával próbálnak stabillá válni. A sugárzásnak két típusa van: ionizáló és nem ionizáló sugárzás.
Az ionizáló sugárzás nagy energiájú, és amikor atommal ütközik, az atom ionizálódik, és részecskét bocsát ki (pl.g. egy elektron) vagy fotonok. A kibocsátott foton vagy részecske sugárzás. A kezdeti sugárzás továbbra is ionizál más anyagokat, amíg az összes energiáját el nem használja.
02. ábra: Alfa-, béta- és gammasugárzás
A nem ionizáló sugárzások nem bocsátanak ki részecskéket más anyagokból, mert ezek energiája kisebb. Mindazonáltal elegendő energiát hordoznak ahhoz, hogy az elektronokat földszintről magasabb szintre gerjesztik. Ezek elektromágneses sugárzások; így az elektromos és a mágneses mező komponensei párhuzamosak egymással és a hullámterjedés irányával.
Az alfa-, béta-, röntgen- és gamma-sugárzás ionizáló sugárzás. Az alfa részecskék pozitív töltésűek, és hasonlóak a He atom magjához. Nagyon rövid távolságon utazhatnak (pl.e. néhány centiméter). A béta részecskék méretükben és töltésükben hasonlóak az elektronokhoz. Nagyobb távolságot tudnak megtenni, mint az alfa részecskék. A gamma és a röntgensugárzás fotonok, nem részecskék. A gamma sugarak az atommag belsejéből és a röntgensugarak egy atom elektronhéjában képződnek. Az ultraibolya, infravörös, látható fény, mikrohullámú sütő néhány példa a nem ionizáló sugárzásra.
Mi a különbség a radioaktivitás és a sugárzás között?
A radioaktivitás egy spontán nukleáris átalakulás, amely új elemek képződését eredményezi, míg a sugárzás az a folyamat, amelyben hullámok vagy energiarészecskék (pl. gamma-, röntgen-, foton-) áthaladnak egy közegen vagy téren. Ezért azt mondhatjuk, hogy a radioaktivitás és a sugárzás közötti legfontosabb különbség az, hogy a radioaktivitás az a folyamat, amelynek során bizonyos elemek sugárzást bocsátanak ki, míg a sugárzás energia vagy energetikai részecskék, amelyeket radioaktív elemek bocsátanak ki. Röviden, a radioaktivitás egy folyamat, míg a sugárzás egyfajta energia.
A radioaktivitás és a sugárzás közötti másik fontos különbségként a mértékegységet mondhatjuk. Azaz; a radioaktivitás mértékegysége vagy Becquerel vagy Curie, míg a sugárzásnál az energia mértékegységeit használjuk, például elektronvolt (eV).
Összefoglaló – Radioaktivitás vs sugárzás
A radioaktivitás és a sugárzás nagyon fontos fogalmak a radioaktív anyagokkal kapcsolatban. A radioaktivitás és a sugárzás közötti legfontosabb különbség az, hogy a radioaktivitás az a folyamat, amelynek során bizonyos elemek sugárzást bocsátanak ki, míg a sugárzás energia vagy energetikai részecskék, amelyeket radioaktív elemek bocsátanak ki.
