日別アーカイブ: 2011年3月21日

半減期について

ヨウ素131の半減期について何人かの方に質問を受けたので。

ヨウ素131の半減期は8.04日です。
半減期とは、 放射性核種が半分の数になる時期のことです。
16.08日経つとヨウ素131の数は1/4になります。24.12日で1/8になる計算です。

では、ヨウ素131の半減期を迎えると何になるのでしょうか?
ヨウ素131が半減期を迎えるとベータ線を出しながら(ベータ崩壊)キセノン131になります。キセノン131は希ガス、すなわち常温で気体なキセノンガス安定同位体なので体内に取り込まれないので、安全というわけです。しかし既に体に取り込まれたヨウ素131がベータ崩壊を起こすと被爆してしまいます。なので、ヨウ素131を取り込まないように安定ヨウ素剤などを飲む必要が出てくるのです。また、半減期は半減期までの間に半分になる確率なので、絶えずベータ崩壊を繰り返しながら半分になっていくと解釈してください。8.04日目にいきなり半分になるわけではありません。その間も放射線(ヨウ素の場合ベータ線)が出るということです。

ヨウ素131はヨウ素127の同位体であり放射性物質です。自然界ではヨウ素131は存在しません。自然界ではヨウ素127の割合がが100%で、ヨウ素131は原子炉や原爆など人工的にしか存在しない元素なのです。
放射性物質は自然界では不安定な物質状態です。
元素は電子と原子核で構成され、また、原子核は陽子と中性子で構成されています。
元素によって電子と陽子、中性子の数が違います。水素の場合、電子1つと陽子1つで構成され唯一中性子を持っていません。しかし、水素の同位体、水素3は電子1つと陽子1つと中性子2つで構成され半減期約12.33年後にベータ崩壊しヘリウム3となります。
これは、要するに水素3が12.3年経つとヘリウム3になる、すなわち原子番号がひとつ進む事になります分かりやすく言えば錬金術と同じことです。では、金を生成しようと。という考えになると思いますが、金を生成しようと思うと原子番号一つ前のプラチナに中性子を当てれば、金になる可能性があります。でもプラチナも高いので…。という話を兵庫のスプリング8に居た学者さんに教わったことを思い出しました。
話がそれましたがヨウ素の後に付く127や131は陽子と中性子を足した数です。ヨウ素127は安定元素。ヨウ素131はヨウ素127の放射性同位体です。放射性同位体が崩壊するときにアルファ線やベータ線、ガンマ線をだしながら崩壊するので、人体には危険ということです。

ではアルファ線やベータ線などはどういうモノか?

(Wikipediaより)

アルファ線を出すアルファ崩壊は陽子2個と中性子2個のヘリウム 原子番号中性子数が2減る(すなわち、質量数が4減る)崩壊です。
ベータ線を出すベータ崩壊は原子番号が1つ大きい元素に変化する崩壊です。
ガンマ線を出すガンマ崩壊は原子番号質量数が変わらない崩壊です。

ん~書いてて疲れてきました…。
地球上のすべての元素は崩壊を繰り返して、今の元素に落ち着いていると書いたほうが分かりやすいのでしょうか?
崩壊した時にでる放射線が前エントリーのような人体に悪影響を出す可能性があるのです。
書くのに疲れたので詳しく知りたい方は直接連絡ください。

わかった気になって書きましたが、正直ざっくりとしか分かってませんのであしからず。

Related Images:

カテゴリー: つれづれづれづれ | コメントする