Η βασική διαφορά μεταξύ φυσικής και τεχνητής ραδιενέργειας είναι ότι η φυσική ραδιενέργεια με τη μορφή ραδιενέργειας λαμβάνει χώρα από μόνη της στη φύση, ενώ όταν προκαλείται από τον άνθρωπο στα εργαστήρια, ονομάζεται τεχνητή ραδιενέργεια.
Ο άνθρωπος δεν επινόησε τη διαδικασία της ραδιενέργειας. ήταν εκεί, υπήρχε στο σύμπαν από αμνημονεύτων χρόνων. Αλλά ήταν μια τυχαία ανακάλυψη από τον Henry Becquerel το 1896 ότι ο κόσμος το έμαθε. Επιπλέον, η επιστήμονας Μαρί Κιουρί εξήγησε αυτή την έννοια το 1898 και κέρδισε το βραβείο Νόμπελ για το έργο της. Αναφέρουμε το είδος της ραδιενέργειας που λαμβάνει χώρα στον κόσμο (διαβάστε αστέρια) από μόνο του ως φυσική ραδιενέργεια ενώ αυτό που προκαλεί ο άνθρωπος ως τεχνητή ραδιενέργεια.
Τι είναι η φυσική ραδιενέργεια;
Γενικά, η ραδιενέργεια αναφέρεται στην απελευθέρωση σωματιδίων και ενέργειας από ασταθείς πυρήνες. Η απελευθέρωση σωματιδίων από ασταθή άτομα συνεχίζεται έως ότου η ουσία φτάσει σε σταθερότητα. Αυτή η αποσύνθεση των πυρήνων είναι η διαδικασία της ραδιενέργειας. Όταν αυτή η αποσύνθεση λαμβάνει χώρα στη φύση, την ονομάζουμε φυσική ραδιενέργεια. Το ουράνιο είναι το βαρύτερο φυσικό στοιχείο (ατομικός αριθμός 92).
Η ραδιενέργεια περιλαμβάνει την εκπομπή τριών τύπων σωματιδίων από έναν ασταθή πυρήνα σε μια προσπάθεια επίτευξης σταθερότητας. Τις ονομάζουμε ακτινοβολίες άλφα, βήτα και γάμμα. Τα σωματίδια άλφα αποτελούνται από δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια (ακριβώς όπως ένα άτομο ηλίου) και γι' αυτό έχει θετικό φορτίο. Τα σωματίδια άλφα είναι πολύ μικρά θραύσματα του μητρικού πυρήνα που προσπαθεί να απελευθερώσει ενέργεια και σωματίδια άλφα σε μια προσπάθεια να γίνει σταθερή.
Εικόνα 01: Τρεις διαφορετικοί τύποι σωματιδίων που απελευθερώνονται κατά τη διάρκεια της ραδιενέργειας
Τα σωματίδια βήτα αποτελούνται από ηλεκτρόνια και επομένως έχουν αρνητικό φορτίο. Το τρίτο και τελευταίο σωματίδια που εκπέμπει ένας ραδιενεργός πυρήνας είναι σωματίδια γάμμα που αποτελούνται από φωτόνια υψηλής ενέργειας. Στην πραγματικότητα, δεν είναι παρά καθαρή ενέργεια χωρίς μάζα. Δεν λαμβάνουν χώρα και οι τρεις ακτινοβολίες σε περίπτωση ασταθούς πυρήνα ταυτόχρονα.
Τι είναι η Τεχνητή Ραδιενέργεια;
Όταν προετοιμάζουμε ασταθείς πυρήνες στα εργαστήρια βομβαρδίζοντάς τους με αργά κινούμενα νετρόνια, το ονομάζουμε τεχνητή ραδιενέργεια. Αν και υπάρχουν ραδιενεργά ισότοπα θορίου και ουρανίου, η τεχνητή ραδιενέργεια σημαίνει ότι δημιουργούμε μια σειρά από στοιχεία υπερουρανίου που είναι ικανά για ραδιενέργεια.
Εικόνα 02: Εκτόξευση σωματιδίου άλφα σε διάγραμμα – με τεχνητά μέσα
Αυτός ο τύπος ραδιενέργειας έχει πολλές χρήσεις σε πυρηνικούς αντιδραστήρες όπου τα αργά κινούμενα νετρόνια παράγονται για να βομβαρδίσουν ένα σταθερό ισότοπο ουρανίου που γίνεται ασταθές και αρχίζει να διασπάται απελευθερώνοντας μια τεράστια ποσότητα ενέργειας. Κατά συνέπεια, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτή την ενέργεια για να μετατρέψουμε το νερό σε ατμό. Στη συνέχεια, αυτός ο ατμός θα κινήσει τουρμπίνες που παράγουν ηλεκτρική ενέργεια. Η τεχνητή ραδιενέργεια έχει μια άλλη σημαντική χρήση στις ατομικές βόμβες όπου η σχάση ασταθούς πυρήνα έχει ως αποτέλεσμα την απελευθέρωση τεράστιων ποσοτήτων ενέργειας και δεν μπορούμε να ελέγξουμε την αντίδραση εκεί. Ωστόσο, στους πυρηνικούς αντιδραστήρες, η αντίδραση ελέγχεται.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ φυσικής και τεχνητής ραδιενέργειας;
Φυσική ραδιενέργεια είναι η διαδικασία ραδιενέργειας που λαμβάνει χώρα φυσικά ενώ η τεχνητή ραδιενέργεια είναι η διαδικασία ραδιενέργειας που προκαλείται από ανθρωπογενείς μεθόδους. Επομένως, η βασική διαφορά μεταξύ φυσικής και τεχνητής ραδιενέργειας είναι ότι η φυσική ραδιενέργεια είναι η μορφή της ραδιενέργειας που λαμβάνει χώρα από μόνη της στη φύση, ενώ όταν προκαλείται από τον άνθρωπο σε εργαστήρια, ονομάζεται τεχνητή ραδιενέργεια. Επιπλέον, η φυσική ραδιενέργεια είναι αυθόρμητη ενώ η τεχνητή ραδιενέργεια είναι μη αυθόρμητη. Ως εκ τούτου, πρέπει να ξεκινήσουμε τη ραδιενέργεια για να λάβουμε την τεχνητή ραδιενέργεια.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τη διαφορά μεταξύ φυσικής και τεχνητής ραδιενέργειας
Σύνοψη – Φυσική έναντι Τεχνητής Ραδιενέργειας
Η φυσική και η τεχνητή ραδιενέργεια είναι οι δύο κύριες μορφές ραδιενέργειας. Η βασική διαφορά μεταξύ της φυσικής και της τεχνητής ραδιενέργειας είναι ότι η φυσική ραδιενέργεια είναι η μορφή της ραδιενέργειας που λαμβάνει χώρα από μόνη της στη φύση, ενώ αυτή που προκαλεί ο άνθρωπος είναι τεχνητή ραδιενέργεια.