Alles veidi rohkem kui sajand tagasi leidis üks vähetuntud prantsuse teadlane nimega Henri Becquerel midagi uut ja tohutult jahmatavat. Aja jooksul leiti, et need kiired esinevad mitmetes looduslikult esinevates elementides, ja neid dubleeriti radioaktiivsuseks. Neid metalle, mis neid eksponeerisid, hakati nimetama ka radioaktiivseteks isotoopideks.
Radioisotoobid (tuntud ka kui radioaktiivsed isotoobid või radionukliidid) on aatomid, millel on tavalisest aatomist erinev neutronite arv. Selle tasakaalustamatuse tõttu on nendel isotoopidel ebastabiilne tuum, mis laguneb ja eraldab protsessis alfa-, beeta- ja gammakiiri, kuni isotoop saavutab stabiilsuse. Kui isotoop on stabiilne, on see täielikult muutunud teiseks elemendiks. Igal keemilisel elemendil on üks või mitu radioisotoopi, kokku on üle 1000 isotoobi. Ligikaudu 50 neist on looduses; ülejäänud toodetakse kunstlikult tuumareaktsioonide otsese tagajärjena või kaudselt nende toodete radioaktiivsete järeltulijatena.
Looduses esinevatest radioisotoopidest on kolm rühma, mida kasutatakse nende rühmitamiseks. Esimene neist on ürgsed radionukliidid, mis pärinevad peamiselt tähtede sisemusest ja nagu uraan ja toorium, on endiselt olemas, kuna nende poolväärtusajad on nii pikad, et need pole veel täielikult lagunenud. Teine rühm, sekundaarsed radionukliidid, on radiogeensed isotoobid, mis tulenevad ürgsete radionukliidide lagunemisest ja mida iseloomustavad nende lühem poolestusaeg. Kolmas ja viimane rühm on tuntud kosmogeensed radionukliidid, mis koosnevad isotoopidest nagu süsinik 14, mida atmosfääris toodetakse pidevalt kosmiliste kiirte tõttu. Kunstlikult toodetud radionukliide toodetakse seevastu tuumareaktorite, osakeste kiirendite või radionukliidide generaatorite abil (kus lähteisotoobil, mida tavaliselt toodetakse tuumareaktoris, lastakse radioisotoobi saamiseks laguneda). Lisaks tekitavad tuumaplahvatused teadaolevalt ka kunstlikke radioisotoope.
Radioisotoope kasutatakse tänapäeval mitmesugustel eesmärkidel. Tuumameditsiini valdkonnas kasutatakse radioaktiivseid isotoope MRT-des ja röntgenikiirgustes diagnostilistel eesmärkidel, suunatud kiiritusravi jaoks ja meditsiiniseadmete steriliseerimiseks. Biokeemias ja geneetikas kasutatakse radionukliide molekulaar- ja DNA-uuringutes molekulide märgistamiseks ning keemiliste ja füsioloogiliste protsesside jälgimiseks. Looduslikult esinevat kosmogeenset isotoopi Carbon-14 kasutatakse arheoloogide, paleontoloogide ja geoloogide poolt süsiniku dateerimiseks. Põllumajanduses kasutatakse kiirgust juurviljade idanemise peatamiseks, parasiitide ja kahjurite hävitamiseks ning veterinaarmeditsiinis. Ja kui rääkida tööstusest, kasutatakse radionukliide metallide kulumise ja korrosiooni määra uurimiseks, lekete ja õmbluste testimiseks, saasteainete analüüsimiseks, pinnavee liikumise uurimiseks, vihma ja lume vee äravoolu mõõtmiseks ning voolukiiruste määramiseks. ojade ja jõgede
Oleme ajakirja Space jaoks kirjutanud palju artikleid radioisotoopide kohta. Siin on artikkel isotoopide kohta ja see artikkel radioaktiivse lagunemise kohta.
Kui soovite rohkem teavet radioisotoopide kohta, vaadake neid artikleid NDT ressursikeskusest ja Science Coursewareist.
Samuti oleme salvestanud terve episoodi astronoomialavastustest, mis käsitlevad universumi ajastut. Kuulake siin, episood 122: Kui vana on universum ?.
Viited:
http://en.wikipedia.org/wiki/Radionukliid
http://en.wikipedia.org/wiki/Radioactive_decay
http://www.britannica.com/EBchecked/topic/489027/radioaktiivne isotoop
http://en.wikipedia.org/wiki/Radiocarbon_dating
http://www.ehow.com/about_5095610_radioactive-isotopes.html
