REPUTAN RADIOAKTIF

REPUTAN RADIOAKTIF

Struktur Atom

Atom terdiri daripada satu nukleus di tengah dan elektron-elektron yang bergerak mengelilinginya.Zarah-zarah di dalam nukleus dikenali sebagai nukleon.Terdapat dua jenis nukleon, iaitu proton dan nukleon.Proton, neutron dan elektron merupakan zarah-zarah asas dalam suatu atom.

Unsur X biasanya ditulis dengan menggunakan simbol. Z ialah nombor proton atau

nombor atom. Bagi atom yang neutral pula, Z juga mewakili bilangan elektron yang mengorbit mengelilingi nukleus. A ialah nombor nukleon yang mewakili jumlah proton dan neutron dalam nukleus itu.

Simbol		Nama	Bilangan	Bilangan	Bilangan
Unsur		Unsur	Proton	Neuron	Elektron
1	H	Hidrogen	1	0	1
1
14	N	Nitrogen	7	7	7
7
23	Na	Natrium	11	12	11
11

Proton, neutron dan elektron boleh diwakili dengan cara yang sama.

Zarah	Simbol		Jisim	Jisim	Nilai
asas			sebenar	relatif	cas
Proton,p	1	p	1.67 X 10^-27 kg	1	+1.6 X 10^-19 C
	1
Neutron,n	1	n	1.67 X 10^-27 kg	1	0
	0
Elektron,e	0	e	9.11 X 10^-31 kg	1/1840	-1.6 X 10^-19 C
	-1

Radioisotop

Isotp suatu unsur ialah atom-atom unsur itu yang mempunyai bilangan proton yang sama tetapi bilangan neutron yang berlainan.Atom-atom itu mempunyai nombor proton yang sama tetapi nombor neukleon yang berlainan.Isotop yang neukleusnya tidak stabil dikenali sebagai radioisotop

Isotop		Isotop yang tidak stabil
yang stabil		(radioisotop)
1	H	3	H
1		1
12	C	14	C
6		6
31	P	32	P
15		15
88	Sr	90	Sr
38		38

Atom dengan nombor neukleon yang besar berkemungkinan mempunyai nukleus yang tidak stabil.

Keradioaktifan

Keradioaktifan ialah proses reputan nukleus yang tidak stabil dengan memancar sinaran radioaktif untuk menjadi lebih stabil. Terdapat tiga jenis sinaran radioaktif, iaitu Zarah alfa, Zarah beta dan Sinar gama. Satu nukleus radioaktif boleh mengeluarkan satu atau lebih daripada sejenis sinaran radioaktif.

	Zarah alfa		Zarh beta		Sinar gama
	(α)		(β)		(γ)
Sifat semula jadi	Nukleus helium		Elektron berhalaju tinggi.		Gelombang elektromahnet berfrekuensi tinggi
Simbol	4	He	0	e	-
	2		-1
Cas	+2e		-e		Tiada cas
	+2 X (1.6 X 10^-19 C)		-1.6 X 10^-19 C
Jisim	Besar		Sangat kecil		Tiada jisim
Halaju	Hampir 100% laju cahaya		Hampir 90% laju cahaya		Sama dengan laju cahaya

Unsur	Simbol		Sinaran yang dipancarkan
Amerisium-243	243	Am	α
	95
Strontium-90	90	Sr	Β
	38
Kobalt-60	60	Co	γ
	27
Aktinium-227	227	Ac	α, β, γ
	89
Plumbum-210	210	Pb	α, β, γ
	82

Sinaran radioaktif boleh mengionkan atom-atom bahan yang dilaluinya. Pengionan ialah penyingkiran satu atau lebih elektron daripada suatu atom.

Apabila satu zarah alfa melintasi berhampiran dengan satu molekul udara, zarah alfa akan menarik keluar satu elektron daripada molekul itu. Satu pasangan ion dihasilkan:

(a) Elektron yang tersingkir = Ion negatif

(b) Molekul yang kehilangan satu elektron = Ion positif.

Ion negatif adalah sangat ringan berbanding dengan ion positif. Semua sinaran radioaktif boleh mengionkan atom-atom pepejal, cecair dan gas. Pasangan-pasangan ion dihasilkan sepanjang runut atau jejak suatu sinaran radioaktif.

(a) Zarah alfa : 10000 pasangan ion per mm udara

(b) Zarah beta : 100 pasangan ion per mm udara.

Zarah alfa mempunyai kuasa pengionan yang paling tinggi manakala sinar gama mempunyai kuasa pengionan yang paling rendah.

Ciri	Zarah Alfa α	Zarah Beta β	Sinar Gama γ
Kuasa pengionan	Paling tinggi	Kurang daripada alfa	Paling rendah
Kuasa penembusan	Amat rendah	Lebih tinggi daripada alfa	Amat tinggi
Julat dalam udara	Beberapa sentimeter	Beberapa meter	Beberapa ratus meter
Dihentikan oleh	Kertas nipis atau kulit manusia	Beberapa millimeter aluminium	Beberapa sentimeter plumbum atau beberapa meter konkrit.
Kesan medan elektrik	Mengalami sedikit pesongan mengarah ke negatif	Mengalami pesongan yang paling besar kerana jisimnya paling kecil	Tidak dipesong kerana sinar gama tidak bercas
Kesan medan elektrik
Kesan medan magnet

Rajah menunjukkan perbandingan kuasa penembusan antara zarah alfa, beta dan sinar gama.

H

N

Na

p

H

He

Am