Zastosowanie
advertisement
Zastosowanie Energetyka Medycyna Chemia Archeologia Technika Rolnictwo Zbrojenia Geologia Lista zastosowań nuklidów promieniotwórczych i dziedzin, w których wykorzystuje się przemiany jądrowe jest imponująca. Energetyka Pierwsza eksperymentalna elektrownia jądrowa powstała w roku 1954 w ZSRR. Obecnie jako paliwo wykorzystuje się uran niskowzbogacony, czyli zawierający ok. 97% uranu - 238 i 3% uranu - 235. Elektrownie jądrowe mogą być źródłem taniej i czystej energii o ile są właściwie zbudowane i prawidłowo eksploatowane. Wymagają mniejszych ilości paliwa i emitują do atmosfery znikome ilości izotopów promieniotwórczych. Trudnym do rozwiązania problemem pozostaje utylizacja odpadów promieniotwórczych. Medycyna W medycynie wykorzystuje się radionuklidy wskaźnikowe do badania stanu niektórych organów lub tkanek. Technet - 99 jest stosowany do wykrywania schorzeń wątroby, mózgu i tarczycy. Nuklidy potas - 42 i cez - 129 do badania serca, a wapń - 47 do diagnozowania nowotworów kości. Radioterapia wykorzystuje niektóre nuklidy do leczenia chorób nowotworowych (tzw. bomba kobaltowa, igły radowe). W balneologii stosuje się kąpiele i inhalacje z zastosowaniem radonu. Izotopy promieniotwórcze mogą być również wykorzystane do sterylizacji sprzętu medycznego i laboratoryjnego. Chemia W chemii izotopy promieniotwórcze są stosowane do badania mechanizmów reakcji, procesów dyfuzji i adsorpcji oraz w analizie chemicznej. "Znaczy" się konkretne atomy przy pomocy nuklidów promieniotwórczych i śledzi ich wędrówkę z substratów do produktów. Archeologia Izotopy promieniotwórcze pozwalają określić wiek znalezisk. Dzięki badaniu zawartości radioaktywnego węgla -14 można wyznaczyć wiek znalezisk i wykopalisk. Tak wyznaczono między innymi wiek Całunu Turyńskiego. Technika określania wieku znalezisk na podstawie zawartości 14C opiera się na fakcie powstawania z azotu tego izotopu węgla ze stałą szybkością w wyższych partiach atmosfery. Utworzony węgiel radioaktywny utlenia się do CO2 w procesie fotosyntezy. Dopóki organizm żyje utrzymuje się w nim stały procent 14C. W momencie śmierci zaczyna się ciągły, powolny rozkład izotopu. Mierząc jego ilość można stwierdzić jak dawno nastąpiła śmierć organizmu. Geologia Badania oparte na rozpadzie uranu i toru oraz rubidu - 37 i potasu - 19 pozwalają określić wiek skał i minerałów. Zmierzona ilość produktu przemian jądrowych w minerale w stosunku do zawartości radionuklidu wyjściowego jest miernikiem upływu czasu. Za pomocą nuklidów promieniotwórczych można też lokalizować kopaliny. Technika Izotopy stosuje się w precyzyjnych badaniach grubości materiałów, do wykrywania wad materiałowych (defektoskopy). Przy ich pomocy można wykryć cieki wodne. Umieszczane są w czujnikach dymu i urządzeniach alarmowych. Stosowane są do kontroli procesów. Rolnictwo i hodowla Nuklidy promieniotwórcze są stosowane do wywoływania mutacji u roślin i zwierząt, dzięki której eliminuje się cechy szkodliwe i produkuje odmiany uszlachetnione. Zbrojenia Reaktory jądrowe są stosowane jako źródło napędu statków i okrętów. Do celów militarnych (bomby jądrowe) wykorzystuje się wysokowzbogacony uran - tzn. zawierający 99% 235U lub pluton 239Pu. Istotą wybuchu jądrowego zwanego wybuchem bomby "atomowej" jest niekontrolowane rozszczepienie łańcuchowe.
