Pred nekaj več kot stoletjem je malo znani francoski znanstvenik po imenu Henri Becquerel naletel na nekaj novega in neizmerno presenetljivega. Sčasoma so odkrili, da so ti žarki prisotni v več naravnih elementih in so jih poimenovali radioaktivnost. Kovine, ki so jih razstavljali, so bile znane tudi kot radioaktivni izotopi.
Radioizotopi (znani tudi kot radioaktivni izotopi ali radionuklidi) so atomi z različnim številom nevtronov kot običajni atom. Zaradi tega neravnovesja imajo ti izotopi nestabilno jedro, ki razpade, v procesu pa oddajajo alfa, beta in gama žarke, dokler izotop ne doseže stabilnosti. Ko je stabilen, se je izotop popolnoma preoblikoval v drug element. Vsak kemični element ima enega ali več radioizotopov, skupaj pa ima več kot 1000 izotopov. Približno 50 teh najdemo v naravi; preostali so ustvarjeni umetno kot neposredni rezultat jedrskih reakcij ali posredno kot radioaktivni potomci teh produktov.
Med naravno prisotnimi radioizotopi obstajajo tri kategorije, ki se uporabljajo za njihovo združevanje. Prvi so primordialni radionuklidi, ki nastajajo predvsem v notranjosti zvezd in sta uran in torij še vedno prisotna, ker je njihova razpolovna doba tako dolga, da še nista popolnoma razpadla. Druga skupina, sekundarni radionuklidi, so radiogeni izotopi, ki nastanejo pri razpadu primordialnih radionuklidov in za katere je značilen krajši razpolovni čas. Tretja in zadnja skupina so znani kozmogeni radionuklidi, ki jih sestavljajo izotopi, kot je ogljik 14, ki se v vesolju nenehno proizvajajo zaradi kozmičnih žarkov. Umetno proizvedene radionuklide na drugi strani proizvajajo jedrski reaktorji, pospeševalci delcev ali radionuklidni generatorji (kjer matični izotop, običajno proizveden v jedrskem reaktorju, lahko razpade, da proizvede radioizotop). Poleg tega je znano, da jedrske eksplozije proizvajajo tudi umetne radioizotope.
Radioizotopi se danes uporabljajo v različne namene. Kar zadeva področje nuklearne medicine, se radioaktivni izotopi uporabljajo v MRI in rentgenskih žarkih za diagnostične namene, za ciljno sevalno terapijo in za sterilizacijo medicinske opreme. V biokemiji in genetiki se radionuklidi uporabljajo pri molekularnih in DNK raziskavah, da se "označijo" molekule in sledijo kemijskim in fiziološkim procesom. Carbon-14, naravni kozmogeni izotop, uporabljajo arheologi, paleontologi in geologi za datiranje ogljika. V kmetijstvu se sevanje uporablja za zaustavitev kalitve koreninskih pridelkov, ubijanje zajedavcev in škodljivcev ter v veterini. In kar zadeva industrijo, se radionuklidi uporabljajo za preučevanje stopnje obrabe in korozije kovin, za testiranje puščanja in šive, analizo onesnaževal, preučevanje gibanja površinske vode, merjenje odtokov vode iz dežja in snega ter stopnje pretoka potokov in rek.
Za vesoljski časopis smo napisali veliko člankov o radioizotopih. Tukaj je članek o izotopih in tukaj o radioaktivnem razpadanju.
Če želite več informacij o radioizotopih, si oglejte te članke iz NDT Resource Center in Science Courseware.
Posneli smo tudi celo epizodo Astronomy Cast, ki govori o dobi vesolja. Poslušajte tukaj, epizoda 122: Koliko je staro vesolje?
Reference:
http://sl.wikipedia.org/wiki/Radionuclide
http://sl.wikipedia.org/wiki/Radioactive_decay
http://www.britannica.com/EBcked/topic/489027/radioaktivni-izotop
http://sl.wikipedia.org/wiki/Radiocarbon_dating
http://www.ehow.com/about_5095610_radioactive-isotopes.html
