العناصر المشعة

العناصر المشعّة هي ذرّات العناصر التي تحتوي عدد أكبر من النيترونات والبروتونات في أنويتها، وبذلك هي أنوية غير مستقرّة، وكان أوّل من اكتشف وجودها هو العالم الفرنسيّ هنري بكريل في العام ألفٍ وثمانمئة وستعة وتسعون ميلاديّة، وتقوم هذه الذرات بعدّة نشاطات إشعاعيّة حتى تصل إلى حالة الاستقرار.

انفصال الأنوية

تلجأ بعض العناصر المشعّة إلى انفصال النواة كي تصل إلى حالة الاستقرار، وينتج عن هذا الانفصال مجموعة من الأشعة، وهي:

• أشعة ألفا.
• أشعة بيتا.
• أشعة جاما.

تنبعث أشعتا ألفا وبيتا نتيجةً لإعادة النواة ترتيب نفسها، وهي عبارة عن قذف جزيئات، ونستطيع إيقاف أشعة ألفا بقطعة من الورق، بينما تحتاج أشعة بيتا بورقة ألمنيوم، أمّا أشعة جاما فهي أشعة كهرومغناطيسية تحمل صفات الضوء، ويمكن إيقافها بصفيحة من الرصاص، أو الخرسانة، ويتم تحديد نسب الأشعة المنبعثة من انفصال الأنوية بوحدة بكريل، وهي عبارة عن عدد انفصال الذرة في الثانية الواحدة، وتستخدم وحدة الكورى أيضاً ولكنّها أقل استخداماً وتكافئ سبعة وثلاثين مليار بكريل.

تصنيف العناصر المشعّة

يتم تصنيف العناصر المشعّة إلى ثلاثة مجموعات تبعاً لطبيعة تواجدها، وهي:

• نظائر مشعّة أساسيّة، تشمل نظائر اليورانيوم التي تتواجد في الطبعية، ونظائر الثوريوم التي تتواجد في النجوم.
• نظائر مشعّة ثانوية: هي النظائر المشتقة من العناصر المشعّة الأساسيّة.
• نظائر مشعّة كونيّة: هي التي تنشأ باستمرار في الجو نتيجة للإشعاعات الكونيّة المختلفة، وتنتشر في الفضاء بشكل كبير.

فوائد العناصر المشعّة

يتمّ استغلال ظاهرة الإشعاع للعناصر المشعّة في العديد من المجالات، منها:

• معرفة أعمار الصخور والرواسب بالاعتماد على مبدأ تراجع النمو الإشعاعي التي يتم قياسها بمقياس الوقت الإشعاعي، حيث إنّ نشاط العناصر المشعّة يتراجع مع مرور الزمن.
• في البيئة: معرفة تأثير ونتائج عنصر ما على البيئة، وذلك برصد تحركاته بفضل العنصر المشع.
• في الطب:
  • تتبع تأثير ونتائج دواء طبي في جسم الإنسان.
  • التصوير الإشعاعي الطبي، والذي يستخدم على نحو واسع لتصوير أجزاء الجسم الداخليّة لفحصها.
  • علاج و دواء الغدة الدرقية باليود المشع، والقضاء على الأورام السرطانية.
• في الزراعة:
  • إنتاج محاصيل زراعيّة ذات محتوى أعلى من البروتين.
  • تحديد أماكن تواجد المياه.
  • تعقيم البذور.

على الرغم من الفوائد التي يتم جنيها من العناصر المشعّة، إلا أنها تشكل خطراً على صحة الإنسان وحياته إذا ما استخدمت بالأسلوب التدميري كما حدث في أحداث الحرب العالمية الثانية عندما أسقطت أمريكا قنبلتين نوويتين على مدينتين يابانيتين ممّا أدّى إلى تدميرهما، وقتل أعداد كبيرة جداً من الناس، كما أن التسربات من النفايات الإشعاعيّة تؤثر على المياه والتربة، ممّا يلوث البيئة.