Вимірювання радіоактивності

Час перекусити! Я збираюся їсти банан. Ти теж хочеш, Філіпе? - Нєооо! Не їж цього! Банани радіоактивні! Філіп має право — банани трохи радіоактивні, тому що вони багаті калієм. Деякі атоми калію мають нестабільні ядра. Це означає, що ядро «розбивається», вивільнення енергії або випромінювання крихітних частинок. Цей процес називається радіоактивним розпадом і призводить до іонізуючого випромінювання. Іонізуюче випромінювання може поглинатися нашим організмом і мають досить шкідливий вплив. Він може пошкодити живі клітини, і призведе до серйозних проблем зі здоров'ям. Чи означає це, що банани для нас небезпечні?! Зовсім ні! Насправді ми постійно піддаємося впливу радіації — не тільки з бананів, але майже з усього, що нас оточує: космічні промені та радіоактивні елементи в ґрунті, їжа, і навіть наші власні тіла! Важлива сума і інтенсивність радіації, якій ми піддаємося. Тому дуже важливо, щоб ми могли це виміряти. Скажімо, Філіп стоїть поблизу якогось радіоактивного об’єкта. Атоми в цьому об'єкті розпадаються і випромінюють іонізуюче випромінювання. Якщо ми зможемо виміряти, скільки атомів розпадеться з часом, ми можемо сказати, скільки випромінювання випромінюється. Ми можемо описати радіоактивність з підрозділом, названим на честь французького фізика Антуан Анрі Беккерель, який вивчав природну радіоактивність. Один беккерель означає, що відбувається один атомний розпад за секунду. Кількість розпадів вимірюється в бекерелях говорить нам лише про те, скільки випромінювання випромінюється. Але якщо Філіп стоїть досить близько, частина радіації доходить до нього і може поглинатися його тілом. Щоб сказати, наскільки це випромінювання впливає на Філіпа, ми також повинні враховувати інші фактори: вид радіації, які частини тіла Філіпа піддалися радіації, і скільки енергії могло загалом поглинути тіло. Беручи до уваги ці фактори, ми можемо виміряти ефективну дозу радіації, розрахувати потенційні наслідки радіації. Міжнародна одиниця, яка використовується в даному випадку, - сиверт, названий на честь шведського фізика-медика Рольфа Зіверта. Чим більше число зівертів, тим вище потенційний ризик для здоров’я Філіпа. Проблема в тому, що ми не можемо виявити іонізуюче випромінювання за допомогою органів чуття. Частинки, що випромінюються, занадто малі, щоб ми їх могли побачити. Ми не можемо торкатися, також не відчуваю чи відчуваю запах радіації. Отже, як ми дізнаємося, що ми піддаємося впливу іонізуючого випромінювання? Або рівень радіації безпечний чи ні? Що ж, ми можемо виявити і виміряти радіоактивність спеціальними приладами! Один з таких приладів, який дозволяє вимірювати радіоактивність це лічильник Гейгера-Мюллера. Пристрій складається з металевої трубки тонким металевим дротом посередині підключений до електрики. Трубка заповнена газом, який не проводить електрику. Однак, якщо на трубку потрапляє іонізуюче випромінювання, це змушує газ всередині утворювати іони, які проводять електрику. Кожен раз, коли утворюються іони, є маленька "іскра" — електричний імпульс. Ми можемо почути це як «сплеск» або «клацніть» у підключеному гучномовці. Чим частіше радіація потрапляє на трубку Гейгера-Мюллера, чим більше іонів створюється, тож тим більше «клацань» ми можемо почути. Цю трубку також можна підключити до автоматичного лічильника, щоб дати більш точний результат. — Дивись, Філіпе, банани безпечні! — Тоді, мабуть, я можу мати.