Běžně používané izotopy emitující gama - Commonly used gamma-emitting isotopes

tento článek ne uvést žádný Zdroje. Prosím pomozte vylepšit tento článek podle přidávání citací ke spolehlivým zdrojům. Zdroj bez zdroje může být napaden a odstraněn. Najít zdroje: „Běžně používané izotopy emitující gama“  – zprávy  · noviny  · knihy  · učenec  · JSTOR (září 2013) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony)

Radionuklidy, které emitují gama záření jsou cenné v řadě různých průmyslových, vědeckých a lékařských technologií. Tento článek uvádí některé běžné radionuklidy emitující gama s technologickým významem a jejich vlastnosti.

Štěpné produkty

Mnoho umělých radionuklidy technologického významu jsou vyráběny jako štěpné produkty uvnitř jaderné reaktory. A štěpný produkt je jádro s přibližně polovinou hmotnosti jádra uranu nebo plutonia, které zbylo poté, co bylo takové jádro „rozděleno“ na jaderné štěpení reakce.

Cesium-137 je jeden takový radionuklid. Má to poločas rozpadu 30 let a rozpadá se o rozpad beta bez gama paprsek emise do a metastabilní stav baryum -137 (^{137 m}
Ba
). Barium-137m má poločas rozpadu 2,6 minuty a je zodpovědný za veškerou emisi gama záření v této rozpadové sekvenci. Základní stav barium-137 je stabilní.

Gama paprsek (foton ) energie z ^{137 m}
Ba
je asi 662 keV. Tyto gama paprsky lze použít například při radioterapii, například při léčbě rakoviny, v ozařování potravin, nebo v průmyslových měřidlech nebo senzorech. ¹³⁷
Čs
není široce používán pro průmysl radiografie jako další nuklidy, jako např kobalt-60 nebo iridium-192, nabízejí vyšší výkon záření pro daný objem.

Jód-131 je další důležitý radionuklid emitující gama vyrobený jako štěpný produkt. S krátkým poločasem rozpadu 8 dnů není tento radioizotop v radioaktivních zdrojích v průmyslové radiografii nebo snímání prakticky použitelný. Jód je však součástí biologických molekul, jako jsou hormony štítné žlázy, a proto má jód-131 velký význam nukleární medicína, a v lékařském a biologickém výzkumu jako a radioaktivní stopovač.

Lanthan-140 je produkt rozpadu z baryum-140, běžný štěpný produkt. Je to silný gama zářič. To bylo používáno ve velkém množství během Projekt Manhattan pro RaLa experimenty.

Aktivační produkty

Některé radionuklidy, jako např kobalt-60 a iridium-192, jsou vyráběny ozařování neutronů normálního neradioaktivního kobalt a iridium kov v a nukleární reaktor, vytvoření radioaktivních nuklidů těchto prvků, které obsahují další neutrony, ve srovnání s původními stabilními nuklidy.

Kromě jejich použití v radiografii, jak kobalt-60 (⁶⁰
Spol
) a iridium-192 (¹⁹²
Ir
) se používají v radioterapie rakoviny. Kobalt -60 má tendenci být používán v teleterapie jednotky jako alternativa vyšší fotonové energie k cesiu-137, zatímco iridium-192 má tendenci se používat v jiném režimu terapie, interní radioterapii nebo brachyterapie. Iridiové dráty pro brachyterapii jsou a palladium potažený iridium / palladium slitina radioaktivní drát aktivace neutronů. Tento drát se poté vloží do nádoru, jako je a prsa nádor a nádor je ozářen paprskem gama fotony z drátu. Na konci ošetření je drát odstraněn.

Vzácný, ale pozoruhodný zdroj gama je sodík -24, má velmi krátký poločas, ale emituje fotony s velmi vysokými energiemi (> 2 MeV). Mohlo by to být použito pro rentgenografii tlustých ocelových předmětů, pokud k rentgenografii došlo v blízkosti místa výroby. Podobně jako ⁶⁰
Spol
a ¹⁹²
Ir
, je tvořen aktivace neutronů běžně se vyskytujícího stabilního izotopu.

Drobné aktinidy

Americium -241 se používá jako zdroj nízkoenergetických gama fotonů, používá se v některých aplikacích, jako je přenosný rentgen fluorescence zařízení (XRF ) a běžné ionizující detektory kouře pro domácnost.

Přírodní radioizotopy

Před mnoha lety rádium -226 a radon -222 zdrojů bylo použito jako gama paprsek zdroje pro průmysl radiografie: například a radon Zdroj 222 byl použit k prozkoumání mechanismů uvnitř nevybuchlého V-1 létající bomba, zatímco některé z prvních Bathyspheres mohl být vyšetřen pomocí radium-226 ke kontrole prasklin. Protože jak radium, tak radon jsou velmi radiotoxické a velmi drahé kvůli své přirozené vzácnosti, tyto přírodní radioizotopy se za poslední půlstoletí přestaly používat a byly nahrazeny uměle vytvořenými radioizotopy.

Tabulka některých užitečných izotopů emitujících gama

Všimněte si, že jsou uvedeny pouze poločasy mezi 100 min a 5 000 let, protože krátké poločasy obvykle nejsou praktické a dlouhé poločasy obvykle znamenají extrémně nízkou specifickou aktivitu. d = den, hod = hodina, rok = rok.

Viz také

• Izotopy cesia
• Běžní beta emitenti
• http://www.iem-inc.com/information/tools/radiation-energies/gamma-emitters
• užitečný nástroj pro vyhledávání radioizotopů