Ano ba ang Alpha Defluct?
Ang alpha pagkabulok ay isang pundamental na uri ng radioactive pagkabulok kung saan ang isang hindi matatag na atomic nucleus ay naglalabas ng isang alpha particle. Ang isang alpha particle ay binubuo ng dalawang proton at dalawang neutron na nakataling magkakasama, magkatulad sa nucleus ng isang helium-4 na atomo. Ang prosesong ito ay nagbabawas ng orihinal na isotopeisons at atomikong bilang nito ng dalawa at ang maramihang bilang nito ay apat, binabago ito upang maging isang kakaibang elemento. Halimbawa, kapag ang uranium-238 ay sumasailalim sa alpha pagkabulok, ito ay nagiging thorium-234. Ang mode na ito ay kinokontrol ng puwersang nukleyar ng puwersang nukleyar sa pamamagitan ng labis na nucleum at ang mga pwersa na hindi gaanong mabigat na nucleatropikong nucle.
Ang enerhiyang inilalabas sa panahon ng alpha pagkabulok ay karaniwang nasa saklaw na 4–9 MeV (million electron volts), na dinadala ng alpha particle at ang unclude nucleus. Dahil ang mga partikulo ng alpha ay relatibong mabigat at mataas na charge, ang mga ito ay mabilis na nawawalan ng enerhiya kapag dumaan sa materya.Ang ilang sentimetro ng hangin o isang manipis na piraso ng papel ay maaaring tuluyang magpahinto sa mga ito. Ang produksyong ito ay gumagawa sa alpha pagkabulok na hindi gaanong tumatagos kaysa sa beta o gamma radiation, ngunit nangangahulugan din na kung ang isang alpha-propoto ay maaaring magpahinto o makalanghap ng lahat ng isang maliit na enerhiya nito, na pinsala sa mismong pagkasira nito.
Ang pagkabulok ng Alpha ay gumaganap ng isang sentral na papel sa natural na radyoaktibidad ng Earthimen crust dahil maraming mga mahabang-buhay na primordial isotopesizians na naroroon mula noong ang mga Earthiphers conforming trough na pangunahin na sa pamamagitan ng alpha emission. Ang pag-unawa sa mekanika at mga rate ng mga pagkabulok na ito ay mahalaga para sa geochemistry, radiolohikal na kaligtasan, at maging para sa pagpepetsa ng mga materyal na heolohikal.
Ang Papel ng Alpha Destitus sa mga Likas na Radyo sa Lupa
Ang Earthipers crust ay naglalaman ng iba't ibang likas na radioactive isotopes, kabilang ang uranium-238, thorium-232, at radyum-226. Ang mga isotope na ito ay bahagi ng mga komplikadong pagkabulok na kadena na kinasasangkutan ng multiple alpha at beta pagkabulok, sa wakas ay umaabot sa matatag na lead isotopes (led-206 at lead-208). Ang alpha pagkabulok sa mga kadenang ito ay ang pangunahing mga salik sa pinagmulang radyasyon na pumapalibot sa atin.[T] Ang mga ⁇ F:0 ⁇ 's.[0] Ang mga ⁇ F.[1] ay ang mga natural na protokoridad ng tao (−% ay nagmumula sa mga natural na protokensyaments)[1][8.[8] [[8] Ang mga natural na nagbibigay ng enerhiya ay nagmumula sa mga natural na radyasyon [[8][8][8][8] [[8] [[8] [[8] [[8] [[8] [[8] [[8] [[1] [[1]
Halimbawa, ang ilang mga salik ay nakakaimpluwensiya sa konsentrasyon ng alpha-fluension na mga isotope sa iba't ibang heolohikal na mga pagkakabuo.Gonite, ay may tendensiyang magkaroon ng mas mataas na uranium at thorium kaysa sa basalto. Ang variable na ito ay nangangahulugan na ang mga antas ng radyasyon sa likuran ay maaaring malaki ang pagkakaiba sa bawat rehiyon. Sa mga lugar na may uranium-rich bedrock, ang mga antas ng radon sa loob ng bahay ay maaari ring tumaas, na nagdudulot ng mas malaking panganib sa kalusugan.
Mga Elemento ng Keystance at ang Kanilang mga Kadena
Ang pinakamahalagang mga tagalabas ng alpha sa Earthimen crust ay bahagi ng tatlong pangunahing seryeng pagkabulok:
- Uranium-238 serye: Uranium-238 (kalahating-buhay ⁇ 4.5 bilyong taon) pagkabulok sa pamamagitan ng isang kadena ng 14 na baitang, kabilang ang alpha emission mula sa radyum-226, radon-272, polonium-210, at iba pa, na nagtatapos sa lead-206.
- Thorium-232 serye:[ Ang Thorium-232 (kalahating-buhay ⁇ 14 bilyong taon) ay nabubulok sa 10 baytang, na may kapansin-pansing alpha emissioners tulad ng radon-220 (thon) at polonium-212. Ito ay nagtatapos sa lead-208.
- Uranium-235 serye: Uranium-235 (kalahating-buhay ⁇ 704 milyong taon) pagkabulok sa pamamagitan ng mas maikling kadena, kabilang ang mga pagkabulok ng alpha mula sa radon-219 at iba pa, na nagtatapos sa lead-207. Ang seryeng ito ay hindi gaanong sagana ngunit mahalaga pa rin.
Ang bawat serye na ito ay naglalaman ng mga isotope na radon-222 (mula sa uranium-238), radon-220 (mula sa thorium-232), at radon-219 (mula sa uranium-235).Ang Radon ay isang marangal na gas na maaaring kumalat sa lupa at magtipon sa mga gusali. Ang alpha-industring na mga produktong pagkabulok nito (polonium, bismuth, at lead isotopes) ay nakakabit sa mga partikulo na nasa hangin at maaaring malanghap, na naghahatid ng mataas na radyasyon sa mga baga.
Ang karagdagang alpha na naglalabas ng interes ay kinabibilangan ng samarium-147 (kalahating-buhay ⁇ 1.06 × 1011 taon) at ilang mga isotopo ng neptunium at plutonium na umiiral sa bakas ng mga interaksiyong kosmiko-ray at primordial na materyal, bagaman ang mga ito ay nag-aambag ng neglibilidad sa kabuuang radiasyong crustal.
Kalahating-Lives at Pag-init Production
Ang labis na mahabang kalahating-buhay ng uranium-238 at thorium-232 ay nangangahulugang ang mga elementong ito ay nanatili mula sa pagbuo ng Lupa. halimbawa, mga kalahati lamang ng orihinal na uranium-238 ang pangkasalukuyang 4.5 bilyong taon na ang nakalilipas ay nabulok. Ang enerhiyang inilabas mula sa alpha (at beta) pagkabulok ay isang pangunahing pinagmumulan ng init na pang-ilalim sa lupa. Tinataya ng mga geologo na ang radiogenic heat mula sa pagkabulok ng uranium, thorium, at potassium-40 accounts para sa halos kalahati ng init mula sa planetang escapeing obstans internal under.Ang mga prosesong ito ay malamang na nag-intomiko ay pumipigil sa mas mabilis na hindi gaanong pag-ikot, at mas madaling mapalamig na prosesong erososon.
Ang kontribusyong init mula sa alpha pagkabulok ay lalo nang mahalaga sa continental crust, kung saan ang uranium at thorium ay nakokonsumo sa mga mineral gaya ng zircon, monazite, at allanite.Ang mga mineral na ito ay refraimy at nakaligtas sa weathering, na pinayaman sa mga latak at granito.Dahil dito, ang mga rehiyon na may makapal na continental crust ay nagpapakita ng mas mataas na daloy ng init kaysa sa crustinecture. Ang mga sistemang enerhiyang meanium ay kadalasang nagsasamantala sa pamamagitan ng pagtaas ng radyoaktibidad, tulad ng Basin at Range sa kanluraning Estados Unidos.
Mga Pagpapahiwatig ng Alpha Defluenza Para sa Kalusugan at Kapaligiran
Dahil ang mga partikulo ng alpha ay may maikling saklaw at mataas na linear energy transfer (LET), ang mga ito ay partikular na mapanganib kapag inilalabas sa loob ng katawan. ang eksternal exposure sa alpha radiation ay karaniwang hindi isang pagkabahala dahil ang mga partikulo ay hindi maaaring tumagos sa patay na patong ng balat. Gayunpaman, kung ang isang alpha-industriye ay nakain o nalanghap, ito ay maaaring mag-irtreytip ng sensitibong mga selula mula sa loob, na nagpapataas ng panganib ng kanser.
Radon: Ang Pangunahing Panganib sa Kalusugan
Ang gas na Radon, na ginawa ng alpha pagkabulok ng radyum-236 sa uranium-238 serye, ay ang pinakamalaking nag-iisang mapagkukunan ng natural na radyasyon na exposure para sa karamihan ng mga tao. Ang Centers for Disease Control and Prevention (CDC) ay nagsasaad na ang radon ang ikalawang nangungunang sanhi ng kanser sa baga sa Estados Unidos, pagkatapos ng mga pagkabulok ng radon, ang solidong ani nito (poium-2, bolyum-214) na naglalabas ng pinsala na maaaring maglabas ng kanser sa loob ng mga tisyung na na na na na na na na na na na nalilikha,lilikha ng mga tisyung na na na na na na na na na na na na nalilikha,lilikha ng mga tisyung nagdudulot ng mga tisyung nagdudulot ng mga asidong nagdudulot ng polusyon, na na na na na na na na na na na nalilikha ng mga asidong nagdudulot ng mga asidong nagdudulot ng mga asidong nagdudulot ng polusyon, na na na na na na na na na na na na na na na na na na na na
Kabilang sa mga hakbang sa pagpapagana ang sub-slab depressurization, pagsasara ng mga bitak sa mga pundasyon, at pagpapabuti ng bentilasyon. Maraming bansa ang nagtatag ng mga antas ng aksiyon para sa radon sa loob ng bahay, karaniwang sa mga 4 na picocuries sa bawat litro (pCi/L) sa pagsusulit ng Estados Unidos ay simple at mura, at ang pagreresulta ay maaaring lubhang makabawas sa pagkalantad.
Iba Pang Likas na mga Emiter ng Alpha sa Katawan
Ang Uranium at thorium ay nasa bakas ng dami ng pagkain at tubig. Ang katawan ng tao ay naglalaman ng halos 90 mikrogramo ng uranium, karamihan sa buto, kung saan ang alpha pagkabulok mula sa uranium-234 at uranium-238 ay nag-aambag ng maliit na pragmento ng panloob na dosis ng radyasyon. Gayunpaman, ang biolohikal na kalahating-buhay ng uranium ay medyo maikling kumpara sa mga produktong pagkabulok ng radon, ngunit ang pagkain lalo na ang pangunahing pagkain sa mga institusyong pang-stain ay ang ruta.
Mga Pamantayan sa Pag - aayos at Kaligtasan sa Kapaligiran
Ang mga ahensiyang regulatoryo gaya ng U.S. Nuclear Regulatory Commission (NRC)[ ay nagtakda ng mga limitasyon sa mga maaaring antas ng alpha-flume radionuclides sa hangin, tubig, at lupa.Ang mga programang pag-iinhinyero ay sumusukat ng radon sa mga tahanan, uranium sa tubig-taba, at thorium sa mga lugar ng pagmimina. Dahil ang alpha pagkabulok ay isang pangunahing instansiya sa pangkalahatang radyoaktibidad, ang pag-instansiya nito ay kritikal sa pagdidisenyo ng mga pag-inhinog na imbakang nukleyar, pag-tabang mga lugar na pag-tabang pang-tabang nuklear, pag-tabang pang-tabang pang-tabang, at pag-tabang pang-tabang, at pag-tabay.
Bilang karagdagan, ang alpha pagkabulok ay ginagamit para sa heolohikal na pagpepetsa. halimbawa, ang pamamaraang uranium-lead (U-Pb) na pagpepetsa ay umaasa sa pagkabulok ng uranium upang manguna, binibilang ang pagtitipon ng mga pangyayaring alpha pagkabulok.[kailangan ng pamamaraang ito upang malaman ang mga edad ng mga bato, meteorite, at maging ang Lupa mismo.
Pagsasaayos
Ang pagkabulok ng Alpha ay higit pa sa isang nuclear physics city. ito ang makina sa likod ng isang mahalagang seleksiyon ng Earthimen natural radioactivity, heat flow, at heolohikal na aktibidad. Ang matagal-buhay na alpha-produce na isotopes uranium-238, thorium-232, at ang mga produktong pagkabulok nito ay hinahabi sa tela ng crust, na naglalabas ng enerhiya sa loob ng bilyun-bilyong mga taon. Bagaman ang radyasyon na kanilang ginagawa ay pangkalahatang hindi nakapipinsala mula sa labas, ang pag-askang gas na radon at ang alpha-kapo nito ay nananatiling isang nangungunang panganib na pangkapaligiran.
Sa pamamagitan ng pag - aaral sa pagkabulok ng alpha, mas makikilala ng mga siyentipiko ang likas na pinagmulan ng radyasyon, mapasusulong ang mga estratehiya sa paggamit ng radon, at ang enerhiyang geothermal.