Zastosowanie
izotopów
promieniotwórczyc
h
Izotopy promieniotwórcze, radioizotopy –
pierwiastki lub odmiany pierwiastków,
których jądra atomów są
niestabilne i samorzutnie ulegają
przemianie promieniotwórczej.
Izotopy promieniotwórcze
stosowane są w:
Medycynie,
Chemii,
Przemyśle,
Źródłach energii,
Biologii,
Przechowywaniu żywności,
Datowaniu.
Medycyna nuklearna zajmuje się zastosowaniem
izotopów promieniotwórczych w rozpoznawaniu i
leczeniu chorób oraz w badaniach naukowych
.
Na przykład dzięki użyciu jodu 31I czy potasu 40K
uzyskuje się tzw. Warstwowe obrazy mózgu i innych
organów wewnętrznych. Pozwala to na
umiejscowienie nowotworów, tętniaków lub zwężania
żył.
Drugim przykładem może być kobalt 60Co, technet
99Tc i rad 226Ra, dzięki którym niszczone są komórki
nowotworowe.
Medycyna
Izotopy można wykorzystać również w
chemii, ponieważ niektóre reakcje są
możliwe tylko pod wpływem promieniowania
(produkcja różnych żeli, folii oraz synteza niektórych
związków organicznych).
Izotopy promieniotwórcze stosuje się również do
modyfikacji cech przedmiotów naświetlanych: np. do
wywoływania zmian w strukturze polimerów.
W chemii przydatne są też znaczniki
promieniotwórcze, które pozwalają śledzić etapy
pośrednie zachodzących reakcji.
Chemia
Izotopy promieniotwórcze stosuje się w defektoskopii
przy badaniu ewentualnych ukrytych wad wyrobów oraz
szczelności urządzeń i grubości spawów.
Izotopy są wykorzystywane również przy
badaniu składu przepływających cieczy i gazów.
W górnictwie izotopy przydatne są przy ustalaniu
stopnia wzbogacenia rudy. Radioizotopy są stosowane
również w różnego rodzaju czujnikach, detektorach
substancji, np. w czujnikach dymu oraz w czujnikach
oblodzenia samolotów.
W geologii są wykorzystywane do radiometrycznych
metod geologicznych, czyli przy badaniu wieku skał i ich
składu.
Przemysł
Izotopy promieniotwórcze
stosowane jako paliwo w
reaktorach
są źródłem ciepła potrzebnego
do wytwarzania pary zasilającej
turbiny
elektrowni atomowych.
Energia rozpadu radioizotopów
wykorzystywana jest
również w zasilaczach
izotopowych. Stosuje się
je wszędzie tam, gdzie
konieczna jest najwyższa
niezawodność zasilania, przy
jednoczesnych małych
wymaganiach, co do mocy, np.
w rozrusznikach serca.
Źródła energii
W biochemii stosuje się często izotopy jako znaczniki,
wprowadzone do cząstek chemicznych, a następnie do
organizmu, które ukazują ich rozmieszczenie oraz
obecność w różnych związkach pośrednich. Umożliwia to
badanie mechanizmów reakcji chemicznych, szlaków
metabolicznych w organizmie oraz pozwala śledzić rolę i
obieg
mikroelementów w organizmach.
W badaniach środowiska naturalnego wykorzystujemy
izotopy promieniotwórcze, dzięki którym można określić
zasięg, rozprzestrzenianie i koncentrację odpadów.
Poddając eksperymentalne zwierzęta
napromieniowaniu można znacznie zwiększyć ilość
mutacji tym samym przyspieszając powstawanie nowych
odmian o bardziej korzystnych cechach uprawnych i
hodowlanych.
Biologia
Napromieniowanie żywności
stosowane jest w celach
dezynfekcyjnych. Żywność utrwalana
radiacyjnie nie jest toksyczna ani też
radioaktywna, jednak radiacja
powoduje pewne zmiany chemiczne
w konserwowanej
żywności. Radionuklidy
zabezpieczają również świeże zbiory
przed kiełkowaniem, a także
umożliwiają kontrolę
procesu dojrzewania
przechowywanych warzyw i owoców.
Przechowywanie
żywności
Przy oznaczaniu wieku
próbek geologicznych oraz
wykopalisk archeologicznych
i paleontologicznych
stosowany jest
promieniotwórczy
izotop węgla
14
C. Polega to na
zidentyfikowaniu
zachodzących w czasie zmian
ilości izotopów
promieniotwórczych lub
produktów przemian
izotopowych w badanym
materiale, ponieważ węgiel
14
C znajduje się w atmosferze
Ziemi i może być
wbudowywany w ciało
organizmów tylko w czasie
ich życia, a po śmierci
jedynie maleje.
Datowanie
Wykonały:
Kl. IV a