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Mehr als 60 Elemente haben mindestens ein Isotop, das radioaktiv ist. Ein Isotop ist eine Variante eines bestimmten Elements, dessen Kern eine unterschiedliche Anzahl von Neutronen aufweist. Die radioaktiven Elemente können in drei Klassen eingeteilt werden: Ursprüngliche Elemente, die vor der Bildung der Erde existierten; kosmogen, gebildet durch Wechselwirkungen mit kosmischen Strahlen; und vom Menschen hergestellte Elemente. Alle radioaktiven Elemente weisen bestimmte Eigenschaften auf.
Zerfällt
Der Kern eines radioaktiven Elements ist instabil. Der Kern zerfällt mit der Zeit und reduziert die Menge des verbleibenden Elements. Dieser Zerfall erfolgt auf natürliche Weise und erfordert keinen äußeren Reiz. Alle künstlichen Elemente sind radioaktiv und zerfallen. Die Geschwindigkeit, mit der ein Element zerfällt, wird als "Halbwertszeit" bezeichnet, oder wie lange es dauert, bis sich die Hälfte der vorhandenen Atome aufgelöst hat. Diese Maßnahme kann bestimmen, wie relativ stabil oder instabil das Element ist. Beispielsweise beträgt die Halbwertszeit von Uran mehr als 4 Milliarden Jahre, während die Halbwertszeit von Francium etwas mehr als 20 Minuten beträgt.
Verschiedene Elemente
Während das Element zerfällt, bilden die subatomaren Teilchen des Kerns verschiedene Elemente. Diese Partikel gehen nicht an die Umwelt verloren. Beispielsweise zerfällt Uran in mehreren Schritten und wird dabei zu unterschiedlichen Elementen. Dazu gehören Thorium, Protactinium, Radium, Radon, Polonium, Wismut und Blei. Der letzte Schritt in der Reihe, Blei, ist ein stabiles Element, das sich nicht auflöst. Diese erstellten Elemente werden als Töchter des übergeordneten Elements bezeichnet.
Strahlungsemission
Strahlung ist die Energie, die vom Atom freigesetzt wird, wenn sich das Element von einem Element zum anderen auflöst. Es gibt viele Arten von Strahlung, einschließlich Licht und Mikrowellen. Wenn radioaktive Elemente ihre Energie abgeben, spricht man von ionisierender Strahlung, zu der auch geladene Teilchen gehören. Diese geladenen Teilchen sind die schädliche Strahlung, die für lebende Organismen gefährlich ist. Es ist jedoch nicht jede Strahlung, die von den Elementen ausgestrahlt wird, für den Menschen schädlich und wird als Alpha- und Betastrahlung eingestuft.
Erkennung
Eine Reihe von Werkzeugen wird verwendet, um das Vorhandensein radioaktiver Materialien und Elemente festzustellen. Ein Geigerzähler ist ein bekanntes Gerät zur Messung von Strahlungspegeln. Das Gerät erzeugt elektrische Ladungen, wenn es auf Strahlung stößt, die von radioaktiven Materialien ausgeht. Je mehr radioaktives Material vorhanden ist, desto höher ist der Messwert auf dem Gerät.