Nukleärkemi

Nukleärkemi är den gren av kemin som studerar kärnreaktioner, radioaktiva isotoper och deras kemiska beteende. Den undersöker hur kärnan förändras, hur radioaktivitet uppträder i kemiska system och hur radionuklider kan syntetiseras, isoleras och analyseras. Fältet kombinerar principer från kemi, fysik och radiologi och omfattar både teoretiska studier och praktiska metoder för hantering av radioaktiva material.

Huvudbegrepp inom nukleärkemi inkluderar isotoper, halveringstid, olika strålningstyper (alfа, beta, gamma), samt kärnreaktioner och transmutationer. Radiochemi använder kemiska separationsmetoder för att utvinna och rena radionuklider ur komplexa blandningar, ofta under säkra förhållanden. Vanliga tekniker är jonbyte, extraktion och kromatografi, och analytiska metoder som gamma-spektroskopi, alfa-spektroskopi och strålningsmätning används för identifiering och kvantifiering.

Tillämpningar av nukleärkemi är breda. Inom medicin används radiopharmaceuticals för diagnostik och terapi, och avbildningstekniker som PET och SPECT bygger på radiotracers. Industriellt används radiotracers för processövervakning och materialstudier; inom miljövetenskap används radionuklider för spårning och radiodatering i geologi och arkeologi. Energirelaterat arbete omfattar kärnbränslehämtning, beteende hos kärnmaterial samt säker hantering och avfallshantering.

Historia: upptäckten av radioaktivitet i slutet av 1890-talet och utvecklingen av radiokemi under 1900-talet låg till grund för dagens användning inom medicin, industri och forskning. Säkerhet och reglering är centrala aspekter, eftersom arbete med kärnämnen kräver särskild utbildning, skyddsåtgärder och överensstämmelse med miljö- och strålsäkerhetsnormer.