Galvenā atšķirība starp dabisko un mākslīgo radioaktivitāti ir tāda, ka dabiskā radioaktivitāte radioaktivitātes veidā notiek pati par sevi dabā, turpretim, ja to laboratorijās izraisa cilvēks, to sauc par mākslīgo radioaktivitāti.
Cilvēks neizgudroja radioaktivitātes procesu; tas bija tur, pastāvēja Visumā kopš neatminamiem laikiem. Bet tas bija nejaušs Henrija Bekerela atklājums 1896. gadā, ka pasaule par to uzzināja. Turklāt zinātniece Marija Kirī 1898. gadā izskaidroja šo koncepciju un par savu darbu nopelnīja Nobela prēmiju. Pasaulē notiekošo radioaktivitāti (lasīt zvaigznes) mēs saucam par dabisko radioaktivitāti, savukārt cilvēka izraisīto radioaktivitāti sauc par mākslīgo radioaktivitāti.
Kas ir dabiskā radioaktivitāte?
Kopumā radioaktivitāte attiecas uz daļiņu un enerģijas izdalīšanos no nestabiliem kodoliem. Daļiņu izdalīšanās no nestabiliem atomiem turpinās, līdz viela sasniedz stabilitāti. Šī kodolu sadalīšanās ir radioaktivitātes process. Kad šī sadalīšanās notiek dabā, mēs to saucam par dabisko radioaktivitāti. Urāns ir vissmagākais dabiskais elements (atomnumurs 92).
Radioaktivitāte ietver trīs veidu daļiņu emisiju no nestabila kodola, cenšoties sasniegt stabilitāti. Mēs tos saucam par alfa, beta un gamma starojumu. Alfa daļiņas sastāv no diviem protoniem un diviem neitroniem (tieši kā hēlija atoms), tāpēc tai ir pozitīvs lādiņš. Alfa daļiņas ir ļoti mazi sākotnējā kodola fragmenti, kas mēģina atbrīvot enerģiju un alfa daļiņas, cenšoties kļūt stabilas.
Attēls 01: Trīs dažādi daļiņu veidi, kas izdalās radioaktivitātes laikā
Beta daļiņas sastāv no elektroniem, un tāpēc tām ir negatīvs lādiņš. Trešās un pēdējās daļiņas, ko izstaro radioaktīvais kodols, ir gamma daļiņas, kas sastāv no augstas enerģijas fotoniem. Patiesībā tie nav nekas cits kā tīra enerģija bez masas. Nestabila kodola gadījumā ne visi trīs starojumi notiek vienlaikus.
Kas ir mākslīgā radioaktivitāte?
Kad laboratorijās sagatavojam nestabilus kodolus, bombardējot tos ar lēni kustīgiem neitroniem, mēs to saucam par mākslīgo radioaktivitāti. Lai gan ir radioaktīvie torija un urāna izotopi, mākslīgā radioaktivitāte nozīmē, ka mēs veidojam virkni trans-urāna elementu, kas spēj radioaktivēties.
Attēls 02: Alfa daļiņas izgrūšana diagrammā - ar mākslīgiem līdzekļiem
Šim radioaktivitātes veidam ir daudz pielietojumu kodolreaktoros, kur lēnas kustības neitroni tiek veikti, lai bombardētu stabilu urāna izotopu, kas kļūst nestabils un sāk sadalīties, izdalot milzīgu enerģijas daudzumu. Līdz ar to mēs varam izmantot šo enerģiju, lai ūdeni pārvērstu tvaikā. Pēc tam šis tvaiks pārvietos turbīnas, kas ražo elektrību. Mākslīgajai radioaktivitātei ir vēl viens svarīgs pielietojums atombumbās, kur nestabila kodola sadalīšanās rezultātā izdalās milzīgs enerģijas daudzums, un mēs nevaram kontrolēt reakciju. Tomēr kodolreaktoros reakcija tiek kontrolēta.
Kāda ir atšķirība starp dabisko un mākslīgo radioaktivitāti?
Dabiskā radioaktivitāte ir radioaktivitātes process, kas notiek dabiski, savukārt mākslīgā radioaktivitāte ir radioaktivitātes process, ko izraisa cilvēka radītas metodes. Tāpēc galvenā atšķirība starp dabisko un mākslīgo radioaktivitāti ir tāda, ka dabiskā radioaktivitāte ir radioaktivitātes forma, kas dabā notiek pati par sevi, turpretim, ja cilvēks to izraisa laboratorijās, to sauc par mākslīgo radioaktivitāti. Turklāt dabiskā radioaktivitāte ir spontāna, savukārt mākslīgā radioaktivitāte nav spontāna. Tāpēc mums ir jāierosina radioaktivitāte, lai iegūtu mākslīgo radioaktivitāti.
Tālāk esošajā infografikā ir sniegta sīkāka informācija par atšķirību starp dabisko un mākslīgo radioaktivitāti
Kopsavilkums - dabiskā pret mākslīgo radioaktivitāti
Dabiskā un mākslīgā radioaktivitāte ir divi galvenie radioaktivitātes veidi. Galvenā atšķirība starp dabisko un mākslīgo radioaktivitāti ir tāda, ka dabiskā radioaktivitāte ir radioaktivitātes forma, kas pati par sevi notiek dabā, savukārt cilvēka izraisītā radioaktivitāte ir mākslīga radioaktivitāte.