Stråling fra radioaktive isotoper
ß--stråling (betastråling)
Har en ustabil kjerne et nøytronoverskudd vil et nøytron kunne omdannes til et proton pluss et elektron (ß--partikkel) og et antinøytrino. Dette kalles ß--desintegrasjon.
Overskuddet av energi ved masseforandringen fjernes som kinetisk energi til ß-partikkelen. For å kunne forklare at man har et kontinuerlig ß-spektrum må det være et antinøytrino som også kan fjerne energi fra kjernen. Antinøytrino har neglisjerbar masse, ingen ladning og beveger seg med tilnærmet lysets hastighet. Det er bare en bestemt sannsynlighet for at en nuklide skal desintegrere eller ikke. Denne statistikken følger Poisson-fordeling. Aktiviteten til svake betaemittere telles ved scintillasjonstelling.
En radioaktiv nuklide vil forsøke å nå en stabil tilstand. Dette kan skje i flere trinn. Ofte nås bare et eksitert nivå etter utsendelse av en ß--partikkel. Resten av energien kan frigis ved utsendelse av et -foton. -stråling er elektromagnetisk stråling med lang rekkevidde. Gammastrålingen kan måles i et gammaspektrometer.gg
Utsendelse av to protoner pluss to nøytroner (=heliumkjerne) fra kjernen. alfa-strålingen er sterkt ioniserende.
Desintegrasjon og første ordens reaksjon
Ved desintegrasjon (forvandling i kjernen) dannes en datternuklide. Hver ustabil kjerne av en nuklide har samme sannsynlighet for å desintegrere per tidsenhet. Sannsynligheten kalles nedbrytningskonstanten. Forandringen i antall radioaktive atomer (N) per tidsenhet blir (1. Ordens reaksjon):
Enheten for måling av radioaktivitet er bequerel (Bq). En bequerel vil si at en nuklide desintegrerer per sekund. Tidligere ble radioaktiviteten målt i Curie hvor 1 Ci tilsvarer 3.7 x1010 Bq. Ofte vil ikke alle atomene for et grunnstoff være radioaktive og man angir da spesifikk aktivitet.
. Absorbert stråledose måles i gray (1 gray = 1 J kg-1).Doseekvivalenten måles i sievert (1 sievert = 1 J kg-1). Ved utregningen av doseekvivalenten tar man hensyn til hvilken stråle type man har med å gjøre. Absorbert dose multipliseres med en kvalitetsfaktor Q. For ß- og -stråling er Q=1. g
"Killing zone" for planter nær Tsjernobyl-reaktoren var 100 Gy.