Radionuklidit , radioaktiiviset nuklidit (vähemmän tarkasti - radioaktiiviset isotoopit , radioisotoopit ) - nuklidit , joiden ytimet ovat epävakaita ja joissa tapahtuu radioaktiivista hajoamista . Suurin osa tunnetuista nuklideista on radioaktiivisia (vain noin 300 tieteen tuntemasta yli 3 000 nuklidista on pysyviä). Kaikki nuklidit ovat radioaktiivisia, jos niiden varausluku Z on 43 ( teknetium ) tai 61 ( prometium ) tai suurempi kuin 82 ( lyijy ); vastaavia alkuaineita kutsutaan radioaktiivisiksi elementeiksi . Radionuklidit (lähinnäbeta-unstable ) on olemassa mille tahansa elementille (eli mille tahansa varausluvulle), ja missä tahansa elementissä on huomattavasti enemmän radionuklideja kuin stabiileissa nuklideissa.
Koska minkä tahansa tyyppinen beetahajoaminen ei muuta nuklidin massalukua A , saman massaluvun (isobaarit) nuklidien joukossa on ainakin yksi beetastabiili nuklidi, joka vastaa minimiä ylimääräisen atomimassan riippuvuudesta ydinvaraus Z tietylle A :lle (isobarinen ketju); beeta-hajoamista tapahtuu kohti tätä minimiä (β − -hajoaminen - Z :n kasvaessa , β + -hajoaminen ja elektronien sieppaus - Z :n pienentyessä ), spontaanit siirtymät vastakkaiseen suuntaan ovat energian säilymislain mukaan kiellettyjä . Parittomalla A :lla on vain yksi tällainen minimi, kun taas parillisilla A : n arvoilla voi olla 2 tai jopa 3 beetastabiilia nuklidia . stabiili (jos ei oteta huomioon toistaiseksi havaitsematonta protonien hajoamista , jonka ennustaa monet nykyaikaiset teoriat- standardin mallin laajennukset ).
Alkaen arvosta A = 36 , parillisille isobaarisille ketjuille ilmestyy toinen minimi. Beeta-stabiilit ytimet isobaaristen ketjujen paikallisissa minimeissä pystyvät läpikäymään kaksinkertaisen beetahajoamisen ketjun globaaliin minimiin, vaikka tämän kanavan puoliintumisajat ovat erittäin pitkät ( 10-19 vuotta tai enemmän) ja useimmissa tapauksissa, kun prosessi on mahdollinen, sitä ei ole havaittu kokeellisesti. Raskaat beetastabiilit ytimet voivat kokea alfahajoamista (alkaen arvosta A ≈ 140 ), klusterin hajoamista ja spontaania fissiota .
Suurin osa radionuklideista saadaan keinotekoisesti, mutta on myös luonnollisia radionuklideja, joita ovat:
Ihmiskeholle vaarallisimmat pitkäikäiset teknogeenistä alkuperää olevat radionuklidit ovat cesium-137 ja strontium-90, joiden puoliintumisaika on noin 30 vuotta. Juuri nämä kaksi isotooppia ovat pakollisia elintarviketuotteissa SanPiN 2.3.2.1078-01:n mukaisia Venäjän federaatiossa. [2]
Sienillä on eniten radioaktiivisia aineita. Erityisen voimakkaasti säteilyä kerääntyvät sika, syysvoi, puolalaiset sienet. Nämä sienet muodostavat ryhmän niin kutsuttuja säteilyn "akkuja". Jonkin verran vähemmän radionuklideja kerääntyvät mustat sienet, russula ja vaaleanpunainen volnushka. Myös metsämarjat, erityisesti karpalot, keräävät merkittäviä määriä radionuklideja. [2]
Keittäminen vähentää radionuklidien pitoisuutta elintarvikkeissa. Siten perunoista ja punajuurista poistuu puhdistuksen aikana 60–80 % radionuklideista, kypsennyksen aikana 60 %, ja 2–3 vedenvaihdolla keitettäessä radionuklidien määrä vähenee 2–3 kertaa. Keittäminen on myös erittäin tehokasta sienille - kun keitetään 30-60 minuuttia 2-kertaisella veden vaihdolla, radionuklidipitoisuus vähenee 2-10 kertaa, tämä on tyypillisintä lamellisienille. [2]
| elintarviketuote | Isotooppipitoisuuden sallitut tasot, Bq/kg tuotetta | |
|---|---|---|
| cesium-137 | strontium-90 | |
| Liha, lihatuotteet | 160-320 | 50-200 |
| Maito, maitotuotteet | 100 | 25 |
| Maitopurkit | 300 | 100 |
| Kala ja kalatuotteet | 130 | 100 |
| Vilja, jauhot | 50–70 | 30–60 |
| Leipä, leipomotuotteet | 40 | kaksikymmentä |
| Makeiset | 160 | 100 |
| Perunat, vihannekset | 120 | 40 |