Hva er de vanligste typene radioaktivt henfall? Hvordan kan vi beskytte oss mot de skadelige effektene av den resulterende strålingen?
Avhengig av typen partikler eller bølger som kjernen slipper ut for å bli stabil, finnes det ulike typer radioaktivt henfall som fører til ioniserende stråling. De vanligste typene er alfapartikler, betapartikler, gammastråler og nøytroner.
Alfastråling
Alfaforfall (Infografikk: A. Vargas/IAEA).
I alfastråling frigjør de nedbrytende kjernene tunge, positivt ladede partikler for å bli mer stabile. Disse partiklene kan ikke trenge inn i huden vår og forårsake skade, og kan ofte stoppes med bare et enkelt ark papir.
Men hvis alfa-emitterende materialer tas inn i kroppen gjennom pusting, spising eller drikking, kan de eksponere indre vev direkte og dermed skade helsen.
Americium-241 er et eksempel på et atom som henfaller via alfapartikler, og det brukes i røykvarslere over hele verden.
Betastråling
Betaforfall (Infografikk: A. Vargas/IAEA).
I betastråling frigjør kjernene mindre partikler (elektroner) som er mer penetrerende enn alfapartikler og kan passere gjennom f.eks. 1–2 centimeter vann, avhengig av energien deres. Generelt kan en aluminiumsplate på noen få millimeter tykkelse stoppe betastråling.
Noen av de ustabile atomene som sender ut betastråling inkluderer hydrogen-3 (tritium) og karbon-14. Tritium brukes blant annet i nødlys for å for eksempel markere utganger i mørket. Dette er fordi betastrålingen fra tritium får fosformateriale til å gløde når strålingen samhandler, uten elektrisitet. Karbon-14 brukes for eksempel til å datere objekter fra fortiden.
Gammastråler
Gammastråler (Infografikk: A. Vargas/IAEA).
Gammastråler, som har ulike bruksområder, som kreftbehandling, er elektromagnetisk stråling, lik røntgenstråler. Noen gammastråler passerer rett gjennom menneskekroppen uten å forårsake skade, mens andre absorberes av kroppen og kan forårsake skade. Intensiteten til gammastråler kan reduseres til nivåer som utgjør mindre risiko ved hjelp av tykke vegger av betong eller bly. Dette er grunnen til at veggene i strålebehandlingsrom på sykehus for kreftpasienter er så tykke.
Nøytroner
Kjernefysjon inne i en kjernereaktor er et eksempel på en radioaktiv kjedereaksjon som opprettholdes av nøytroner (Grafikk: A. Vargas/IAEA).
Nøytroner er relativt massive partikler som er en av hovedbestanddelene i kjernen. De er uladede og produserer derfor ikke direkte ionisering. Men deres interaksjon med atomene i materie kan gi opphav til alfa-, beta-, gamma- eller røntgenstråler, som deretter resulterer i ionisering. Nøytroner er penetrerende og kan bare stoppes av tykke masser av betong, vann eller parafin.
Nøytroner kan produseres på en rekke måter, for eksempel i kjernereaktorer eller i kjernefysiske reaksjoner initiert av høyenergipartikler i akseleratorstråler. Nøytroner kan representere en betydelig kilde til indirekte ioniserende stråling.
Publisert: 11. november 2022