נגישות
headline
Error processing SSI file




התפרקות רדיואקטיבית


שימושי רדיואקטיביות וסכנת הקרינה


מלבד השימוש הידוע של הרדיואקטיבית בפצצת אטום ובכור גרעיני שעליהם עוד נלמד בהמשך יש לתופעת הרדיואקטיביות שימושים נוספים.

נזכיר שתופעת הרדיואקטיביות כוללת בתוכה פליטה מהחומר הרדיואקטיבי של שלושה סוגי קרינה שונים:

   • קרינת אלפא – חלקיקי הליום
   • קרינת בטא – אלקטרונים (או פוזיטרונים)
   • קרינת גאמא – פוטונים באנרגיה גבוהה

ישנם חומרים רדיואקטיביים, כדוגמת רדיום וטריטיום, אשר הקרינה נפלטת מהם תוך כדי יצירת אור זוהר. חומרים אלו פולטים חלקיקי אלפא או אלקטרונים ומשנים את מבנה האטום שלהם תוך כדי איבוד אנרגיה עודפת על-ידי פליטת פוטונים ומכאן האור הזוהר. שימוש בחומרים אלה נמצא למשל בצביעת מחוגי השעון וסימוני השעה כך שהם יזהרו ושניתן יהיה לקרוא את השעה גם בחשיכה.

חומר רדיואקטיבי אחר, תוריום, פולט קרינת אור בהירה כשהוא מתחמם. לכן חומר זה התאים ושימש לבניית עששיות נפט.

כפי שכבר למדנו ניתן לבצע תיארוך של מאובנים בעזרת ההתפרקות הרדיואקטיבית. בתחום הגיאולוגיה התפתח ענף שלם הקרוי תיארוך רדיומטריה (או תיארוך רדיואקטיבי), בו משמשים הדעיכה הרדיואקטיבית ומושג זמן מחצית החיים לתיארוך זמן היווצרותם של עצמות בע"ח, אירועים גיאולוגיים וכו'. חומרים רדיואקטיביים נמצאים לא רק במאובנים אלא גם בכמויות מזעריות באבנים ובסלעים. בעזרת השוואה בין כמות החומר הרדיואקטיבי האב הנמצאת באבן לבין כמות החומר הרדיואקטיבי של הבת נוכל לחשב ולמצוא את הנקודה בזמן בו נוצרו האבן, הסלע, שכבת הקרקע וכו'.

בתחום הרפואה משמשת הקרינה הנפלטת כאמצעי לזיהוי ומעקב אחר אופן התפשטות תרופה בגוף. יחד עם התרופה מוכנסת גם כמות קטנה של חומר רדיואקטיבי. התרופה מתפשטת בגוף לאיברים שונים ויחד עימה גם החומר הרדיואקטיבי שפולט קרינה. את הקרינה ניתן לזהות ולאתר בעזרת גלאים ומכשיר צילום. בכך ניתן לדעת האם התרופה מגיע ליעדה והאם היא מגיעה לאיברים שאליהם לא רצוי היה שתגיע.

עוד בתחום הרפואה יכולה הקרינה הרדיואקטיבית לשמש גם כעוד דרך להתמודד עם מחלת הסרטן. מחלת הסרטן היא מחלה בה מנגנון הגידול של תאים יצא מכלל שליטה והם גדלים ומשתכפלים ללא בקרה. ביכולתה של הקרינה הרדיואקטיבית, שהיא נושאת אנרגיה רבה, לפגוע בתאים חיים ולהביא למותם. התאים החיים רגישים לעוצמת הקרינה בעיקר כשזו פוגעת בהם בזמן שבו הם משתכפלים. מכיוון שתאי סרטן משתכפלים בתדירות גבוהה יותר מתאים בריאים נקבל שבהסתברות גבוהה תמית הקרינה הרדיואקטיבית יותר תאים סרטניים מאשר תאים בריאים. לכן בהקרנה של אזור בגוף בו נמצא גידול סרטני נצפה לפגיעה גדולה בגידול תוך גרימת נזק נמוך לרקמות הבריאות שסביבו. סוג זה של טיפול, הקרוי רדיותרפיה, הוא דוגמה לניסיון התמידי למצוא את הדרך בה ימותו יותר תאי סרטן מאשר תאים בריאים בדרכי הטיפול במחלת הסרטן.

ציינו שהקרינה הרדיואקטיבית, שהיא נושאת אנרגיה רבה, יכולה להביא למותם של תאים בגוף החי ושניתן להשתמש בעובדה זו כדי להתמודד עם מחלת הסרטן. אך יחד עם זאת, יכולה הקרינה הרדיואקטיבית לגרום לתאים בריאים להפוך לתאים סרטניים. האנרגיה שנושא עימה קרינה זו עלולה לפגוע במטען הגנטי שבתא החי ולגרום לשיבוש בסליל ה- DNA כך שמנגנון השכפול של התא ישתבש והתא יהפוך לתא סרטני שגדל ומשכפל עצמו ללא בקרה.

בכך טמונה הסכנה הבריאותית שבקרינה רדיואקטיבית. ניתן להבחין בין שלושת סוגי הקרינה לפי רמת הסיכון מהם ואמצעי ההתגוננות מהם. קרינת אלפא היא החלשה מבין השלושה ודי במעטה דק כמו לבוש או אפילו רק דף נייר כדי לעצור אותה, כלומר את זרם חלקיקי האלפא. אם הגוף נחשף לקרינה זו באופן חיצוני אין היא מצליחה לחדור לגוף מעבר לשכבת העור הדקה. קרינת בטא, שהיא זרם של אלקטרונים, ניתן לעצור בעזרת יריעה דקה עשויה מתכת או כל חומר מוליך חשמלית אחר. בכל מקרה, גם קרינה זו אינה מצליחה לחדור לגוף מעבר לשכבת העור.

האיברים הפנימיים נשארים מוגנים משני סוגי קרינות אלו כל עוד מדובר בקרינה חיצונית. אם שואפים קרינה זו לריאות או אם הקרינה פוגעת ונטמעת במי השתייה או במזון, אז היא כן מצליחה לחדור אל תוך הגוף פנימה ולפגוע באיברים הפנימיים שאליהם היא מגיעה.

מבין שלושת סוגי הקרינה קרינת גאמא היא הקרינה המסוכנת ביותר. זרם הפוטונים נושאי האנרגיה הגבוהה מסוגלים לחדור לתוך הגוף החי פנימה ולעבור דרכו תוך שהם פוגעים בתאי הגוף בדרכם. הדרך היחידה להתגונן מפני קרינה זו היא בעזרת כיסוי בלוחות עשויות מחומר כדוגמת עופרת המסוגל לספוג קרינה זו.

[לפרק הקודם | לפרק הבא]

[ עמוד ראשי - פיזיקה גרעינית | פיזיקה גרעינית - התפרקות רדיואקטיבית : גילוי הקרינה הרדיואקטיבית | סוגי קרינה רדיואקטיבית | קצב התפרקות רדיואקטיבית | תיארוך בעזרת התפרקות רדיואקטיבית | תהליכים גרעיניים נוספים | סדרות רדיואקטיביות | שימושי רדיואקטיביות וסכנות הקרינה | גלאי קרינה רדיואקטיבית | סיכום ]