Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Radioactieve stralen worden geabsorbeerd door welke metalen?

Radioactieve stralen worden niet geabsorbeerd door metalen op dezelfde manier als een spons water absorbeert. In plaats daarvan hebben ze interactie met metalen op een complexe manier die afhangt van het type straling en het specifieke metaal. Hier is een uitsplitsing:

Soorten radioactieve stralen:

* Alpha -deeltjes: Dit zijn relatief grote en zware deeltjes bestaande uit twee protonen en twee neutronen. Ze worden gemakkelijk gestopt door een dun vel papier of zelfs een paar centimeter lucht. Ze worden niet sterk geabsorbeerd door metalen.

* Beta -deeltjes: Dit zijn energieke elektronen of positronen. Ze kunnen verder doordringen dan alfa -deeltjes, die een paar millimeter aluminium of een paar centimeter plastic vereisen om ze te stoppen. Sommige metalen, zoals lood, zijn goed in het absorberen van bèta -deeltjes.

* gammastralen: Dit zijn energieke elektromagnetische straling. Ze zijn de meest doordringende van de drie, die dikke lagen dichte materialen zoals lood of beton vereisen om hun intensiteit aanzienlijk te verminderen. Veel metalen, waaronder lood, wolfraam en ijzer, worden gebruikt om te beschermen tegen gammastralen.

Hoe metalen interageren met radioactieve stralen:

* Foto -elektrisch effect: Dit is waar een gammastraal interageert met een elektron in het metaal, het elektron uitwerpen en energie verliezen.

* Compton -verstrooiing: In dit proces interageert een gammastraal met een elektron, waardoor de gammastraal in een andere richting wordt verstrooid en wat energie verloren.

* Paarproductie: Bij hoge energieën kan een gammastraal interageren met het elektrische veld van een kern, waardoor een elektronen-positronpaar ontstaat.

lood wordt vaak gebruikt als afschermingsmateriaal omdat:

* Hoog atoomnummer: Lood heeft een hoog atoomnummer, wat betekent dat de atomen veel elektronen hebben, waardoor het waarschijnlijker is om te communiceren met gammastralen door het foto -elektrische effect.

* Hoge dichtheid: Lood is dicht, wat betekent dat er veel atomen aan elkaar zijn verpakt, waardoor de kans op interactie wordt vergroot.

Andere metalen kunnen ook worden gebruikt voor afscherming, afhankelijk van het specifieke type straling en het gewenste niveau van afscherming:

* beton: Hoewel het geen metaal is, is beton zeer effectief in het verzwakken van neutronen, die een ander type straling zijn.

* ijzer: Gebruikt bij de afscherming van de radiotherapie omdat het een goede balans van kosten en effectiviteit biedt.

Samenvattend "absorberen" metalen radioactieve stralen niet in de traditionele zin. Ze interageren met hen via verschillende processen, en sommige metalen zijn effectiever in het verzwakken van specifieke soorten straling dan andere.