Radioaktivitas, adalah sifat yang ditunjukan oleh beberapa jenis zat dalam memancarkan energi dan partikel subatomik secara spontan. Hal ini, pada dasarnya, atribut inti atom secara individu. Inti yang tidak stabil akan terurai secara spontan, atau meluruh, menjadi konfigurasi yang lebih stabil Tetapi akan melakukannya hanya dalam beberapa cara tertentu dengan memancarkan partikel tertentu atau bentuk-bentuk tertentu dari energi elektromagnetik.
Peluruhan radioaktif adalah properti dari beberapa unsur alami serta isotop artifisial diproduksi dari unsur-unsur. Tingkat di mana unsur radioaktif meluruh dinyatakan dalam waktu paruhnya; yaitu, waktu yang dibutuhkan untuk setengah dari setiap kuantitas tertentu isotop meluruh. Waktu Paruh berkisar dari lebih dari 1,000,000,000 tahun untuk beberapa inti kurang dari 10-9 detik.
Penggunaan radioaktivitas dalam tenaga nuklir
Penggunaan yang paling terkenal radioaktivitas yang mungkin dalam pembangkit listrik tenaga nuklir dan senjata nuklir. Senjata-senjata atom pertama memanfaatkan reaksi berantai untuk melepaskan sejumlah besar energi dalam bentuk panas yang intens, cahaya, dan radiasi pengion.
Meskipun senjata nuklir modern yang terutama menggunakan fusi untuk melepaskan energi, ini masih diprakarsai oleh reaksi fisi. Pembangkit listrik tenaga nuklir menggunakan fisi dikendalikan dengan hati-hati untuk menghasilkan panas untuk menggerakkan turbin uap yang menghasilkan listrik.
Penggunaan radioaktivitas dalam pengobatan
Dalam pengobatan, radioaktivitas dapat digunakan dengan cara yang ditargetkan untuk menghancurkan pertumbuhan kanker. Karena mudah dideteksi, juga digunakan untuk melacak kemajuan dan penyerapan obat oleh organ-organ, atau untuk memeriksa bahwa mereka berfungsi dengan benar.
Isotop radioaktif sering digunakan untuk sampel penaggalan material. Zat organik dapat tanggal dengan mengukur jumlah karbon-14 yang dikandungnya, sedangkan usia sampel batuan dapat ditentukan dengan membandingkan jumlah berbagai isotop radioaktif yang hadir. Teknik ini telah memungkinkan para ilmuwan untuk mengukur usia bumi.
Efek Kesehatan
Dalam konteks kesehatan, semua emisi dari peluruhan inti atom, baik partikel atau energi gelombang elektromagnetik, cenderung digambarkan sebagai radiasi, dan mereka semua berpotensi berbahaya. Emisi ini baik ionisasi dalam diri mereka sendiri atau berinteraksi dengan materi di dalam tubuh dengan cara yang menghasilkan radiasi pengion. Ini berarti bahwa mereka dapat menghilangkan elektron dari atom, mengubahnya menjadi ion bermuatan positif. Ini kemudian dapat bereaksi dengan atom lain dalam molekul, atau molekul tetangga, menyebabkan perubahan kimia yang dapat membunuh sel-sel atau menyebabkan kanker, terutama jika radiasi telah berinteraksi dengan DNA.
Jenis radiasi yang paling berbahaya bagi manusia tergantung pada keadaan di mana ia ditemui. Partikel alfa hanya dapat melakukan perjalanan jarak pendek melalui udara dan tidak bisa menembus lapisan luar kulit. Jika mereka masuk bersentuhan dengan jaringan hidup, bagaimanapun, mereka adalah bentuk paling berbahaya dari radiasi. Hal ini dapat terjadi jika sesuatu yang memancarkan radiasi alpha tertelan atau dihirup.
Radiasi beta dapat menembus kulit, tetapi dihentikan oleh lapisan tipis logam, seperti aluminium foil. Neutron dan radiasi gamma jauh lebih tajam dan perisai tebal diperlukan untuk melindungi kesehatan. Karena sebagian besar radiasi gamma melewati tepat melalui tubuh, biasanya cenderung tidak menyebabkan penyakit pada tingkat rendah, tapi masih bahaya yang sangat serius. Jika bahan, termasuk jaringan hidup, menyerap neutron, mereka bisa menjadi radioaktif sendiri.
Paparan radiasi berbahaya umumnya diukur dari jumlah energi yang diserap oleh bahan terkena, ukuran yang bisa diterapkan untuk semua bentuk radiasi dan semua bahan, meskipun hal ini paling sering digunakan dalam konteks kesehatan manusia. Satuan SI untuk eksposur adalah gray, dengan satu gray yang setara dengan satu joule energi yang diserap per kilogram materi. Di Amerika Serikat, bagaimanapun, unit lain – rad, yang setara dengan 0,01 gray – sering digunakan.
Karena berbagai jenis berperilaku radioaktivitas dengan cara yang berbeda, pengukuran lain, sievert, digunakan untuk memberikan ide yang lebih baik dari efek kesehatan kemungkinan dosis yang diberikan. Hal ini dihitung dengan mengalikan dosis dalam gray dengan faktor kualitas yang khusus untuk jenis tertentu radiasi. Misalnya, faktor kualitas radiasi gamma adalah 1, tapi nilai untuk partikel alpha adalah 20. Oleh karena itu, paparan jaringan 0,1 gray partikel alpha hidup akan menghasilkan dosis 2,0 sieverts, dan akan diharapkan untuk memiliki dua puluh kali efek biologis sebagai salah satu gray radiasi gamma. Dosis 4-5 sieverts, diterima selama periode waktu yang singkat, membawa risiko 50% kematian dalam waktu 30 hari.
