Izotópokról

Az izotópok olyan atomok, amelyek azonos rendszámmal (Z) rendelkeznek, azaz ugyanannak a kémiai elemnek felelnek meg, de eltérő neutron- számúkat (N) és így különböző tömegszámmal (A) bírnak, ahol A = Z + N. Ennek megfelelően kémiai tulajdonságaik túlnyomó részben megegyeznek, míg a magtulajdonságok, például a tömeg és a stabilitás, különbözhetnek.

Stabil izotópok és radioizotópok: egyes izotópok stabilak, mások radioaktívak, bomlásuk energiát sugároz vagy részecskéket bocsát ki, amit jellemző fél-élet mutat. Természetes környezetben és mesterséges előállításban egyaránt előfordulhatnak, és előállításuk magfizikai folyamatokkal történik, például reaktorokban vagy részecske- gyorsítókban.

Jelölés és példák: az izotópokat általában az elem szimbólumával és tömegszámával jelölik, például 12C, 13C vagy 14C. A tömegszám A a rendszám Z és neutronok száma N összegét adja meg.

Alkalmazások: radiometrikus kormeghatározásra használják (például a 14C a szerves anyagok korának meghatározására), valamint orvosi diagnosztikában és terápiában (például 99mTc képalkotó izotóp, 131I a pajzsmirigy kezelésére). Stabil izotópokat nyomjelzőként és nyomkövetésre is alkalmaznak, például 2H, 13C vagy 15N. Ipari és környezeti vizsgálatokban is fontos szerepük van.

Történelem: az izotópok fogalmát és létezését 1910-es években Frederick Soddy és kollégái fedezték fel, megmutatva, hogy azonos elemek magjai különböző tömeggel és radioaktív tulajdonságokkal rendelkezhetnek.