النظائر المشعة
النظائر المشعة (بالإنكليزية: radionuclide ): وهي العناصر الكيميائية المشعة التي تكون انويتها غير مستقرة ولها نفس عدد البروتونات ولكنها تختلف في عدد النيوترونات. تختلف النظائر في الخواص الفيزيائية ولكنها تتماثل بالنسبة إلى الخواص الكيميائية.
التعريف بها
يوصف نوع ذرة أو نوع نواة ذرية (نوكليد) بالعدد الذري Z (عدد البروتونات) وكتلته الذرية (عدد البروتونات والنيوترونات) A :
- نوكليد (A) = بروتونات (Z) + نيوترونات (N)
أي أن :
- A = Z + N.
ويكتب رمز النوكليد (نواة الذرة لعنصر) X كالآتي:
, وعلى سبيل المثال :
هذه هي نواة ذرة الكوبلت-60 أو بطريقة أسهل :
- 60Co أو Co-60.
وكل نظير مشع يتميز بنشاط إشعاعي وعمر النصف ، ونوع الأشعة التي يصدرها من خلال نشاطه الإشعاعي ، وطاقة كل إشعاع من تلك الأشعة.
تنتمي جميع النظائر ذات عدد ذري واحد (منها المشع ومنها غير المشع) إلى نفس العنصر الكيميائي ، وتسمى نظائر العنصر.
فمثلا : تكوّن الفسفور-31 31P والفسفور-32 (32P) والفسفور-33 (33P) نظائر عنصر الفسفور ، تختلف كتلتها الذرية A ولكنها خصائصها الكيميائية متماثلة.
الاستعمالات والاستخدامات
و تستعمل النظائر المشعة في مجالات عديدة منها :
- اقتفاء سير التفاعلات الكيميائية ودراسة تحركها.
- في الكيمياء الحيوية لتقدير مدى استفادة الأحياء من غذاء معين وذلك بإعطائه غذاء يحتوي عنصر مشع ويقتفى أثر العنصر المشع بكاشف للإشعاع حتى وصوله إلى غايته وبذلك يقدر مدى استفادة جسم الكائن من الغذاء.
- في الطب مثل علاج إشعاعي وعلاج باليود المشع ومعالجة الأورام السرطانية وذلك من خلال إعطاء المريض مادة مشعة تقضي على الورم.
- في تقدير عمر الأشياء القديمة فقد قدر عمر الأرض من معرفة معدل الاشعاع في الاورانيوم والرصاص. كما قدرت أعمار الأمم البائدة وذلك من الاشعاع الناتج من الكربون-14 المتبقي على قطعة خشب أو قماش من تلك العهود.
الاستخدام في الزراعة والأغذية
تستخدم الإشعاعات المؤينة والنظائر المشعة في وقتنا الحالي استخداماً واسعاً وفي عدة مجالات زراعية بغرض زيادة الدخل الزراعي ، وفي عمليات حفظ المحاصيل الزراعية.
ومن أهم مجالات استخدام الإشعاعات المؤينة في الزراعة ما يلي :
- زيادة إنتاجية الأرض.
- استنباط أنواع جديدة من المحاصيل الغذائية ذات نسبة عالية من البروتين.
- تحديد أماكن مصادر المياه واستخداماتها بكفاءة عالية.
- أنتاج محاصيل ذات مقاومة عالية للأمراض وللتقلبات الجوية.
- تحديد كيفية امتصاص النباتات للأسمدة والكيماويات المخصبة.
- تعقيم البذور.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق