קודם כול נגדיר מהו יסוד רדיואקטיבי:

  • יסוד רדיואקטיבי הינו יסוד בעל גרעין לא יציב. הגרעין הלא יציב עובר התפרקות רדיואקטיבית לגורמים פשוטים יותר, תוך כדי פליטת קרינה בכמה צורות. התהליך יכול להיות טבעי או תוצר של ביקוע גרעיני.



התפרקות רדיואקטיבית, במהלכה נפלטת אנרגיה, קרינה וחלקיק, התמונה לקוחה מ-U.S.NRC. 

כדי להבין את המשפט הקודם, נגדיר עוד כמה מושגים :

  • גרעין האטום  -  גרעין האטום מכיל את הפרוטונים והנייטרונים של האטום, כאשר הם צמודים זה לזה. כמות הפרוטונים בגרעין האטום היא הקובעת איזה יסוד כימי הוא יהיה.


    סכמה המראה חלקיק אלפא נפלט מגרעין של אטום. פרוטונים מסומנים באדום, ניוטרונים מסומנים בכחול, התמונה לקוחה מויקיפדיה.

     

  • יציבות של גרעין האטום -  בין הפרוטונים שבגרעין ישנה דחייה חשמלית השואפת לפרק את הגרעין.

 אבל הכוח הגרעיני החזק מושך את פרוטונים זה לזה, ומונע את התפרקות הגרעין.  עוצמת הכוח הגרעיני דועכת עם המרחק בקצב גדול בהרבה מהדעיכה של הכוח החשמלי.  כלומר, בגרעינים גדולים - הכוח הגרעיני אינו מצליח להתגבר על הדחייה החשמלית בין הפרוטונים. דבר זה גורם לאי יציבות של הגרעינים שהמסה שלהם גדולה ממסת גרעין אורניום.

לסיכום: יסוד כבד = גרעין כבד = כמות פרוטונים גדולה = גרעין לא יציב = התפרקות רדיואקטיבית תוך פליטת קרינה.

ליסודות מסוימים יש איזוטופים שונים - גרעינים הנבדלים זה מזה במספר הנייטרונים שבהם. אף שלמספר הנייטרונים בגרעין אין השפעה על התכונות הכימיות של היסוד, יש לו השפעה רבה על יציבותו של הגרעין - חלק מהאיזוטופים הם איזוטופים רדיואקטיביים. לניקל, למשל, יש גם איזוטופים יציבים וגם איזוטופים לא יציבים.

לנה יאדגרוב, דוקטורנטית , המחלקה לכימיה אורגנית, מכון ויצמן למדע

הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.