알파 Decay 란 무엇입니까?

알파 감퇴는 비정상적인 원자 핵 핵 핵이 알파 입자를 방출하는 방사성 감퇴의 기본 유형입니다. 알파 입자는 두 개의 protons 및 두 개의 neutrons 경계로 구성되어 있으며, helium-4 원자의 핵과 동일합니다. 이 과정은 2 개의 원자 번호와 4 개의 질량 수로로 원자 번호로 구성되어 있으며 다른 요소로 변환됩니다. 예를 들어, uranium-238es가 알파 테이터를 갖는 핵이 더 큰 핵을 갖는 것이 가장 큰 요소입니다.

알파 감퇴 도중 풀어 놓인 에너지는 알파 입자와 recoil 핵에 의해 멀리 나르는 4~9 MeV (million electron 볼트)의 범위에서 전형적으로 입니다. 알파 입자가 상대적으로 무거운 때문에, 그들은 물질을 통해서 통과할 때 에너지를 빨리 잃습니다. 공기의 몇몇 센티미터 또는 종이의 얇은 장은 완전히 멈추게 할 수 있습니다. 이 재산은 알파 감마 방사선 보다는 더 적은 관통을, 그러나 또한 알파 혈류량, 그것 때문에 알파 혈류량에 있는 그것의 부피가 아주 심각한 손상을 일으키는 원인이 되는 경우에, 알파 감마 방사선에 있는 그것의 양상화 효력이, 그것 때문에, 아주 심각한 손상을 일으키는 원인이 될 수 있습니다.

알파 감퇴는 지구의 원유가 주로 알파 배출에 의해 지구의 형성을 통해 존재하는 지구의 원유의 중앙 역할을합니다. 이 감퇴의 기계 속도는 지질, 방사선 안전 및 심지어 데이트 지질 물질에 필수적입니다.

지구의 자연 방사성에서 알파 데카의 역할

지구의 원유는 우라늄 238, 세로움-232, 라듐-226을 포함한 다양한 자연적 사건 방사성 isotopes를 포함합니다. 이 동위원들은 여러 알파와 베타 디테일을 포함시키는 복잡한 데미 체인의 일부이며, 궁극적으로 안정적인 납 isotopes (lead-206 및 lead-208)에 도달합니다. 이러한 체인의 알파 디테일은 우리에게 서서히 서있는 방사선 배경에 대한 주요 기여자입니다. [0]의 범위는 자연적 인 방사성 물질 (F)의 8 % (F)의 방사성 물질 (F)에 따라 다릅니다.

몇몇 요인은 다른 지질 대형에 있는 알파 방출 이소토의 농도에 영향을 미칩니다. 예를 들면, 화강암은, 더 높은 우라늄 및 바륨 내용이 바륨 보다는 있 경향이 있습니다. 이 variability는 배경 방사선 수준이 다른 하나 지역에서 두드러지게 할 수 있다는 것을 의미합니다. 우라늄 부유한 암반을 가진 지역에서는, 실내 radon 수준은 또한, 더 중대한 건강 위험을 포위해서, 높을지도 모릅니다.

키 방사성 요소와 그들의 십이 사슬

지구의 원유에 가장 중요한 알파 방출기는 3개의 중요한 감퇴 시리즈의 일부입니다:

  • Uranium-238 시리즈: Uranium-238 (half-life ~4.5 billion years) 의 사슬을 통해 감속기 14 단계, 라듐 226, radon-222, polonium-210, 그리고 다른 사람, 리드-206에 종료.
  • Thorium-232 시리즈: Thorium-232 (half-life ~14 billion years) 10 단계의 감퇴, radon-220 (thoron) 및 polonium-212와 같은 비활성 알파 이미터와. 그것은 리드 208에 종료.
  • Uranium-235 시리즈:]Uranium-235 (half-life ~704 백만 년) radon-219 및 다른 사람에서 알파 감퇴를 포함하여 더 짧은 사슬을 통해 감퇴, 납-207에 종료. 이 시리즈는 더 적은 풍부하지만 여전히 중요합니다.

이 시리즈의 각에는 radon isotopes가 있습니다: radon-222 (우라늄-238), radon-220 (thorium-232), 그리고 radon-219 (우라늄-235에서). 라돈은 토양을 통해 확산하고 건물에 축적 할 수있는 불활성 가스입니다. 그것의 알파 방출 감마 제품 (폴론, 비스무트 및 납 이소토)는 공기 입자에 부착하고, 흡입 할 수 있습니다, 높은 폐 투여를 전달하는 지방 방사선을 전달할 수 있습니다.

관심의 추가 알파 방출기는 samarium-147 (half-life ~1.06 × 1011 년) 및 특정 isotopes의 neptunium 및 plutonium이 포함 된 특정 동위원소는 cosmic-ray 상호 작용 및 primordial 재료에서 추적 금액에 존재하지만, 이러한 총 순항성에 부합합니다.

반감기 및 열 생산

우라늄 238과 thorium-232의 매우 긴 반감기는 지구의 형성 이후 지속되는 요소가 있다는 것을 의미합니다. 예를 들어, 원래 우라늄 238의 약 절반만이 4.5 십년간 전에 감퇴했습니다. 알파 (및 베타) 감퇴가 방출 된 에너지는 지구의 내부 열의 주요 원천입니다. 지리학자는 우라늄, 세토륨, 그리고 칼륨의 감퇴에서 방사성 열을 예측하고 지구의 열을 위해 지구의 열을 거의 형성하지 않고 지구의 열을 억제하는 데 사용됩니다.

알파 데미의 열 기여는 특히 대륙의 원유에 크게 기여하고 있습니다. 우라늄과 세슘은 지르콘, 몬타나이트, 알란테와 같은 무기물에 집중됩니다. 이 무기물은 퇴행성과 생존, 세분화 및 화강암에 풍부하게됩니다. 결과적으로, 두껍게 대륙의 원유가 높은 열 흐름을 가진 지구는 해양 원유보다 높은 열 흐름을 전시합니다. Geothermal 에너지 시스템은 종종 높은 방사성능과 같은 서서히 전파되는 지역을 악화합니다.

건강과 환경을위한 알파 Decay의 적용

알파 입자는 짧은 범위와 높은 선형 에너지 전송 (LET), 그들은 특히 몸 안쪽에 방출 될 때 위험합니다. 알파 방사선에 외부 노출은 일반적으로 입자가 피부의 죽은 층을 관통 할 수 없기 때문에 우려가 없습니다. 그러나 알파 방출 isotope가 소화되거나 흡입되면 암의 위험을 증가시키는데 민감한 세포를 자극 할 수 있습니다.

Radon: 1 차적인 건강 위험

라돈 가스, 라늄 238 시리즈에서 라듐 226의 알파 데미에 의해 생산, 가장 사람들을위한 자연 방사선 노출의 가장 큰 단일 소스입니다. 질병 통제 및 예방 센터 (CDC) 라돈은 미국에 있는 폐암의 두 번째 주요한 원인, 흡연 후. radon decays 때, 그것의 단단한 프로젠이 (polonium-218, polonium-218, oxylonium-218, oxy-218, oxy-1/2), 우라늄 -2-218, 우라늄 -2-14)에 따라 달라지는 경우, 우라늄 -2-218, , 틸- , , 틸- , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Mitigation Measure는 기초에 있는 sub-slab 탈압, 밀봉 균열 및 환기를 개량합니다. 많은 국가는 미국 테스트에서 리터 (pCi/L) 당 4 picocuries의 주위에 실내 radon를 위한 활동 수준을 설치했습니다. 간단하고 싼, 그리고 재약은 실질적으로 노출을 감소시킬 수 있습니다.

다른 자연 알파 에미터 에 몸

Uranium과 thorium은 음식과 물에 있는 추적 양에서 선물됩니다. 인체는 우라늄 234와 우라늄 238에서 알파 감퇴가 있는 뼈에서 주로 대략 90 미크론을 포함합니다 내부 방사선 복용량의 작은 분수를 포함합니다. 그러나, 우라늄의 생물학 반감기는 radon decay 제품과 비교된 상대적으로 짧은, 그래서 꾸준한 상태 암은 낮습니다. 유사하게, polonium-210는 (특히)에서 해산물을 위한 가장 연약한 조직에 있는 가장 연약한 조직에 있는 가장 연약한 조직에 있는 가장 연약한 조직에 있는 가장 작은 우라늄 우라늄 우라늄 우라늄 우라늄 우라늄 235에 있는 우라늄 우라늄 235의 생물을 축적할 수 있습니다.

환경 모니터링 및 안전 표준

U.S. 핵 규제위원회 (NRC)는 공기, 물, 토양에서 알파 방출 방사성 수준에 제한을 설정한다. 모니터링 프로그램 측정 radon 가정, 지상 물, 광업 영역의 우라늄. 알파 감마는 전체 방사성에 중요한 기여자이기 때문에, 그것의 행동은 전방적, 방사성 및 방사성에 대한 중요한 역할을 이해하는 것은 지구의 우라늄을 측정하는 것입니다.

또한 알파 데미는 지질적인 데이트에 사용됩니다. 예를 들어, 우라늄 리드 (U-Pb) 데이트 방법은 우라늄의 감퇴에 의존하여 알파 데미 사건의 축적을 계산합니다. 이 기술은 바위, 유성 및 지구 자체의 나이를 결정하기 위해 필수적입니다.

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알파 감퇴는 핵 물리학 호기성보다 훨씬 더있다. 그것은 지구의 자연 방사성, 열 흐름 및 지질 활동의 중요한 부분 뒤에 엔진입니다. 긴 살아남은 알파 방출 isotopes uranium-238, thorium-232, 그들의 감퇴 제품은 수십 년 동안 에너지를 방출하는 원유의 직물로 짠다. 그들이 생산하는 동안 일반적으로 외부에서 유해하지 않고, 알파 균은 환경의 위험을 높일 수 있습니다.

알파 감퇴를 공부하면 과학자는 자연 방사선 배경을 더 잘 구별 할 수 있으며, radon mitigation 전략을 개선하고, geothermal 에너지를 마구. 알파 감퇴, 지질학 사이의 상호 작용, 인간 생물학은 우리의 세계를 어떻게 기본 핵 프로세스의 설명하는 방법의 compelling 예입니다. 그리고 우리가 대중적인 건강을 보호하기 위해 그들의 효과를 관리해야 하는 방법.