Radioaktiivisia

Radioaktiivisia aineita ovat aineita, joiden ytimet hajoavat spontaanisti ja vapauttavat ionisoivaa säteilyä. Hajoaminen voi olla alfahajoamista (alfahiukkanen), beetahajoamista (beeta-hiukkanen) tai gammasäteilyä (fotoni). Aktiivisuus kuvaa hajoamiskertojen määrää aikayksikössä ja mitataan becquerelleissa (Bq). Yhden becquerelin tarkoittaa yhtä hajoamista sekunnissa.

Radioaktiivisuus voi olla luonnollista tai keinotekoista. Luonnollisia lähteitä ovat uraani- ja thoriumisotopit sekä kalium-40, ja radon-kaasun vapautuminen maaperästä. Keinotekoisia lähteitä tuotetaan ydinreaktoreissa sekä lääketieteessä ja teollisuudessa; yleisiä esimerkkejä ovat plutonium, americium sekä useat isotoopit kuten technetium-99m ja jodi-131. Säteilyä voi esiintyä sekä aineessa että sen ympäristössä riippuen isotoopin ominaisuuksista ja käyttöyhteydestä.

Radioaktiivisia aineita hyödynnetään laajalti. Lääketieteessä niitä käytetään diagnostiikassa ja terapiassa, esimerkiksi kuvantamisessa ja sädehoidoissa. Teollisuudessa niitä hyödynnetään kuvantamisessa ja materiaalitestin­dössä sekä tieteellisessä tutkimuksessa radiorinkien ja merkkiaineiden avulla. Radiokemiallisia menetelmiä käytetään myös arkeologiassa ja biologiassa ikäarviointiin sekä seurantaan.

Turvallisuus ja sääntely ovat keskeisiä. Ionisoiva säteily voi vaurioittaa soluja ja lisätä pitkäaikaiseen riskin, kuten syövän, todennäköisyyttä. Säädösten mukaan altistusta rajoitetaan, käytetään suojavarusteita, minimoidaan altistusaika ja lisätään etäisyyttä sekä suojakerroksia. Säteilyä mitataan välineillä kuten Geiger–Müller -detektoreilla ja dosimetreilla, ja jätteet sekä lähteet käsitellään ja valvotaan viranomaisten ohjeiden mukaisesti.

Radioaktiivisuuden tutkimus ja sen hallinta ovat olennainen osa sekä teknistä kehitystä että turvallisuutta ylläpitävää sääntelyä. Historiaan kuuluvat Becquerelin sekä Curien tutkimukset ja niiden osoittama perusta ydinfysiikan ja siihen liittyvien sovellusten kehitykselle.