Radioaktiv izotoplar nima

Radionuklidlar, radioaktiv nuklidlar (unchalik aniq bo‘lmagan nomlari — radioaktiv izotoplar, radioizotoplar) — nuklidlar, ularning yadrolari beqaror bo‘lib, radioaktiv parchalanishga uchraydi. Fanga ma’lum nuklidlarning aksariyati radioaktivdir (ularning atigi 300 ga yaqini barqaror, fanga esa 3000 dan ortiq nuklid ma’lum). Radioaktivlik yadroning zaryad soni Z 43 ga teng (texnetsiy) yoki 61 ga teng (prometiy) yoxud 82 dan katta (qo‘rg‘oshin) bo‘lgan barcha nuklidlarga xos; tegishli elementlar radioaktiv elementlar deb ataladi. Radionuklidlar (asosan beta-beqaror nuklidlar) har qanday elementda (ya’ni istalgan zaryad sonida) uchraydi. Har bir elementda radionuklidlar soni barqaror nuklidlar sonidan ancha ko‘p.

Tritiyli brelok

Har qanday turdagi beta-parchalanish jarayonida nuklidning massa soni A o‘zgarmagani sababli, massa soni bir xil bo‘lgan nuklidlar (izobarlar) orasida atomning massa ortiqchaligi va yadro zaryadi Z o‘rtasidagi bog‘liqlikda, berilgan A (izobar zanjiri) uchun eng kichik qiymatga mos keladigan kamida bitta beta-barqaror nuklid mavjud; beta-parchalanishlar ana shu minimum tomon sodir bo‘ladi (β−-parchalanishda Z ortadi, β+-parchalanish va elektron tutib olishda esa Z kamayadi). Teskari yo‘nalishdagi o‘z-o‘zidan sodir bo‘ladigan o‘tishlar energiyaning saqlanish qonuni bilan taqiqlanadi. Toq A qiymatlarida bunday minimum bitta bo‘ladi, juft A qiymatlarida esa beta-barqaror nuklidlar 2 ta, hatto 3 ta bo‘lishi mumkin. Yengil beta-barqaror nuklidlarning aksariyati radioaktiv parchalanishning boshqa turlariga nisbatan ham barqaror bo‘lib, shu sababli mutlaqo barqaror hisoblanadi (ko‘plab zamonaviy nazariyalar bashorat qilgan, biroq hozirgacha hech kim kuzatmagan proton parchalanishini hisobga olmaganda; bu nazariyalar Standart modelning kengaytmalaridir).

Massa soni A = 36 dan boshlab juft izobar zanjirlarida ikkinchi minimum paydo bo‘ladi. Izobar zanjirlarining mahalliy minimumlarida joylashgan beta-barqaror yadrolar qo‘sh beta-parchalanish orqali zanjirning global minimumiga o‘tishi mumkin. Biroq bu yo‘l bo‘yicha yarim yemirilish davrlari juda uzun (1019 yil va undan ortiq), shuning uchun bunday jarayon mumkin bo‘lgan holatlarning aksariyatida u tajribada kuzatilmagan. Og‘ir beta-barqaror yadrolar quyidagi yo‘llar bilan parchalanishi mumkin: alfa-parchalanish (taxminan A ≈ 140), klaster radioaktivligi va spontan bo‘linish.

Radionuklidlarning aksariyati sun’iy yo‘l bilan olinadi (texnogen radionuklidlar). Biroq tabiiy radionuklidlar ham mavjud bo‘lib, ularga quyidagilar kiradi:

Oziq-ovqatdagi radionuklidlar

Inson organizmi uchun texnogen kelib chiqishli, uzoq yarim yemirilish davriga ega eng xavfli radionuklidlar seziy-137 va stronsiy-90 bo‘lib, ularning yarim yemirilish davri taxminan 30 yilni tashkil etadi. Biroq ular radiotoksiklik jihatidan, masalan, radiy-226, plutoniy va kichik aktinoidlar, jumladan, ameritsiy va neptuniy, ayniqsa kyuriyga qaraganda ancha kam zaharlidir. Rossiya Federatsiyasida SanPiN 2.3.2.1078-01 talablariga ko‘ra, oziq-ovqat mahsulotlarida aynan shu ikki izotopni tekshirish majburiydir.

Eng yuqori solishtirma faollik seziy-137 va stronsiy-90 bo‘yicha qo‘ziqorinlarga xos. Radioaktiv moddalarni ayniqsa kuchli to‘playdigan qo‘ziqorinlar — svinushkalar, kuzgi maslyonok, polyak qo‘ziqorini. Bu qo‘ziqorinlar radionuklidlarning «to‘plovchilari» deb ataluvchi guruhga kiradi. Radionuklidlarni birmuncha kamroq miqdorda qora gruzd, siryojkalar, pushti volnushka to‘playdi. O‘rmon rezavorlari ham radionuklidlarni sezilarli miqdorda to‘playdi; ular orasida ayniqsa klyukva ajralib turadi.

Oziq-ovqat tarkibidagi radionuklidlar miqdorini kamaytirishga oshpazlik ishlovi yordam beradi. Masalan, kartoshka va lavlagining po‘stini archish radionuklidlarning 60—80 % ini yo‘qotadi, qaynatish esa 60 % ini kamaytiradi. Suvni 2—3 marta almashtirib qaynatilganda, radionuklidlar miqdori 2—3 baravar kamayadi. Qaynatish qo‘ziqorinlar uchun ham juda samarali: 30—60 daqiqa davomida qaynatib, suv 2 marta almashtirilganda radionuklidlar miqdori 2—10 baravar kamayadi. Bu, ayniqsa, plastinkasimon qo‘ziqorin turlariga xos.

Turli mahsulotlarda radionuklidlar miqdorining ruxsat etilgan darajalari. Rossiya Federatsiyasidagi SanPiN 2.3.2.1078 me’yorlariga muvofiq.
Oziq-ovqat mahsuloti Izotop miqdorining ruxsat etilgan darajasi, Bk/kg mahsulot
seziy-137 stronsiy-90
Go‘sht, go‘sht mahsulotlari 160-320 50-200
Sut, sut mahsulotlari 100 25
Sut konservalari 300 100
Baliq va baliq mahsulotlari 130 100
Don, un 50-70 30-60
Non va bulochka mahsulotlari 40 20
Qandolat mahsulotlari 160 100
Kartoshka, sabzavotlar 120 40