Was ist Radon-Zerfall?

Radon tritt in der Natur auf und wird durch den Zerfall des Urans produziert. Atome des Radons verfallen auch, indem sie Atompartikel freigeben. Das Element selbst und einige der Elemente, in die es verfällt, sind radioaktiv und können Krankheit in den Menschen verursachen.

Alle Elemente enthalten Protone und Neutronen in ihrem Kern - ausgenommen Wasserstoff, der nur ein Proton hat. Zusammen mit den Nukleinpartikeln hat ein Element auch Elektronpartikel, den Kern in Umlauf zu bringen. Elemente werden durch die Menge der Protone eingestuft, die sie enthalten. Diese Zahl ist die Ordnungszahl eines Elements. Z.B. hat Radon immer 86 Protone.

Einige Elemente können in die Zahlen Neutronen in ihrem Kern schwanken. Diese bekannt als Isotope eines Elements, und jedes Isotop bekannt durch seine Massenzahl, die die Menge der Protone ist, die der Menge der Neutronen hinzugefügt werden. Z.B. hat das allgemeinste Radonisotop, radon-222, 86 Protone und 136 Neutronen in seinem Kern. Ein weniger allgemeines Isotop ist radon-220.

Elemente verfallen auf zwei Arten. Sie können zwei Protone und zwei Neutronen freigeben, das die Ordnungszahl und die Massenzahl ändert. Dieses bekannt als Alphazerfall, und die Partikel, die als Bündel freigegeben werden, werden Alphateilchen genannt.

Betazerfall ist, wenn ein Neutron ein Elektron freigibt und zu ein Proton macht. Das freigegebene Elektron bekannt als Betapartikel. Dieses ändert die Ordnungszahl, weil ein neues Proton im Element anwesend ist. Die Massenzahl ändert nicht.

Radon selbst ist ein Zerfallprodukt von uranium-238. Radonzerfall geschieht durch einen Ablauf der Ereignisse, wenn ein Element zu ein anderes Element macht. Radioaktive Elemente nicht alle verfallen sofort, also verwenden Wissenschaftler ein Halbwertzeitmaß, um die Konzentrationen jedes Elements aufzuspüren. Eine Halbwertzeit ist die Zeitspanne, die Hälfte einer Quantität eines Elements nimmt, um in ein anderes Element zu ändern.

Als Beispiel hat radon-222 eine Halbwertzeit von 3.8 Tagen. Nach 3.8 Tagen hat Hälfte des Radons in einem Bereich ein Alphateilchen freigegeben und hat zu polonium-238 gemacht. Polonium-238 hat eine Halbwertzeit von, gerade drei Minuten bevor es ein Alphateilchen freigibt und zu lead-214 macht.

Lead-214, mit einer minuziösen Halbwertzeit 27, macht zu bismuth-214, indem es einen Betapartikel freigibt. Nach 20 Minuten hat Hälfte des bismuth-214 zu polonium-214 gemacht, indem sie einen anderen Betapartikel freigibt. Das Polonium, mit einer zweiten Halbwertzeit bloße 180, verfällt dann in lead-210, indem es ein Alphateilchen freigibt. Die Elemente in der Kette von radon-222 zu lead-210 sind kurzlebig und sind gefährlich, weil viele radioaktiven Partikel in einem kurzen Zeitraum freigegeben werden.

Radonzerfall fährt langsam fort, wenn das Blei zu bismuth-210 macht, über eine Zeitdauer von Dekaden. Das Wismut nimmt dann einige Tage zum Zerfall in Polonium 210. Betapartikel werden während dieser Schritte in der Kette freigegeben. Schließlich lässt das Polonium ein Alphateilchen gehen und die Kettenenden in einem beständigen, inaktiven Isotop lead-206.

Der Grund, warum Radonzerfall zu den Menschen gefährlich ist, ist, weil die Partikel, die von den radioaktiven Elementen in der Kette freigegeben werden, Krebs verursachen können, wenn sie innen eingenommen oder geatmet werden. Radon ist Geschenk als Gas in vielen Häusern, besonders in den Kellern, und es sammelt, wo es keine Ventilation gibt. Bergmänner können hohen Stufen des Gases auch ausgesetzt werden. Radon selbst kommt von uranium-238, das im Boden verfällt. Die Radonzerfallkette ist folglich nur ein Teil einer größeren Zerfallkette.