Polonium-210 ina uhusiano wa wazi kabisa na mionzi. Na hii sio bure, kwani ni hatari sana.
Historia ya uvumbuzi
Kuwepo kwake kulitabiriwa huko nyuma mnamo 1889 na Mendeleev, alipounda jedwali lake maarufu la upimaji. Kwa mazoezi, kipengele hiki, nambari 84, kilipatikana miaka tisa baadaye na jitihada za Curies, ambaye alisoma jambo la mionzi. Maria Sklodowska-Curie alijaribu kujua sababu ya mionzi yenye nguvu inayotoka kwa madini fulani, na kwa hivyo akaanza kufanya kazi na sampuli kadhaa za mwamba, akizichakata kwa njia zote zinazopatikana kwake, akigawanya katika sehemu na kutupa zisizo za lazima. Kwa sababu hiyo, alipokea dutu mpya, ambayo ikawa analogi ya bismuth na kipengele cha tatu cha mionzi kilichogunduliwa baada ya uranium na thoriamu.
Licha ya matokeo ya mafanikio ya jaribio hilo, Maria hakuwa na haraka ya kuzungumzia ugunduzi wake. Mchanganuo wa taswira uliofanywa na mwenzake wa wanandoa wa Curie pia haukutoa sababu za kuzungumza juu ya ugunduzi wa kitu kipya. Walakini, katika ripoti katika mkutano wa Chuo cha Sayansi cha Paris mnamo Julai 1898, wanandoa hao waliripoti.eti kupata dutu inayoonyesha mali ya chuma na kupendekeza kuiita polonium kwa heshima ya Poland - nchi ya Mary. Hiki kilikuwa kisa cha kwanza na cha pekee katika historia wakati kipengele ambacho bado hakijatambuliwa kwa uhakika tayari kimepokea jina. Sawa, sampuli ya kwanza ilionekana tu mnamo 1910.
Sifa za kimwili na kemikali
Polonium ni metali laini na nyeupe kiasi. Ni mionzi kiasi kwamba inang'aa gizani na huwaka mara kwa mara. Wakati huo huo, kiwango chake cha kuyeyuka ni cha juu kidogo kuliko ile ya bati - digrii 254 tu za Celsius. Chuma huoksidishwa haraka sana hewani. Kwa halijoto ya chini, huunda kimiani rahisi cha mchemraba cha monatomic.
Kuhusiana na sifa za kemikali, polonium iko karibu sana na mwenzake - tellurium. Aidha, asili ya misombo yake inathiriwa sana na kiwango cha juu cha mionzi. Kwa hivyo miitikio inayohusisha polonium inaweza kuwa ya kuvutia na ya kuvutia, ingawa ni hatari sana kwa manufaa ya afya.
Isotopu
Kwa jumla, sayansi kwa sasa inajua aina 27 (kulingana na vyanzo vingine - 33) aina za polonium. Hakuna hata mmoja wao aliye imara na wote ni mionzi. Isotopu nzito zaidi (zilizo na nambari za ordinal kutoka 210 hadi 218) zinapatikana katika asili kwa idadi ndogo, iliyobaki inaweza kupatikana kwa njia ya bandia.
Polonium-210 inayotumia mionzi ndiyo aina ya asili iliyoishi kwa muda mrefu zaidi. Imo kwa kiasi kidogo katika madini ya radium-uranium na huundwa kwa sababu ya mnyororoathari zinazoanza na U-238 na kudumu takriban miaka bilioni 4.5 katika suala la nusu ya maisha.
Pokea
Tani 1 ya madini ya urani ina isotopu polonium-210 kwa kiasi sawa na takriban mikrogramu 100. Wanaweza kutengwa wakati wa usindikaji wa taka ya uzalishaji, hata hivyo, ili kupata kiasi kikubwa au kidogo cha kipengele, kiasi kikubwa cha nyenzo kinapaswa kusindika. Njia rahisi zaidi na bora zaidi ni usanisi kwa kutumia miale ya neutroni ya bismuth asilia katika vinu vya nyuklia.
Kwa sababu hiyo, baada ya taratibu zaidi, polonium-210 hupatikana. Isotopu 208 na 209 pia zinaweza kupatikana kwa miale ya bismuth au risasi na mihimili inayoharakishwa ya chembe za alpha, protoni au deuteroni.
Mionzi
Polonium-210, kama isotopu zingine, ni mtoaji wa alpha. Kundi zito pia hutoa miale ya gamma. Licha ya ukweli kwamba isotopu 210 ni chanzo cha chembe za alpha tu, ni hatari kabisa, haiwezi kuchukuliwa kwa mkono na hata kukaribia kwa karibu, kwa sababu, inapokanzwa, inapita kwenye hali ya aerosol. Pia ni hatari sana kupata polonium ndani kwa pumzi au chakula. Ndiyo maana kazi na dutu hii hufanyika katika masanduku maalum yaliyofungwa. Inashangaza kwamba kipengele hiki kilipatikana katika majani ya tumbaku karibu nusu karne iliyopita. Kipindi cha kuoza kwa polonium-210 ikilinganishwa na isotopu zingine ni kubwa vya kutosha, na kwa hivyo inaweza kujilimbikiza kwenye mmea na kuumiza baadaye.afya ya mvutaji sigara hata zaidi. Hata hivyo, jaribio lolote la kutoa dutu hii kutoka kwa tumbaku halijafaulu.
Hatari
Kwa sababu polonium-210 hutoa tu chembe za alpha, kwa kuchukua tahadhari fulani, hupaswi kuogopa kufanya kazi nayo. Mawimbi haya mara chache husafiri zaidi ya sentimita kumi na mbili, na kwa kawaida hayawezi kupenya kwenye ngozi.
Hata hivyo, mara moja ndani ya mwili, humletea madhara makubwa. Inapoingia ndani ya damu, huenea haraka kwa tishu zote - baada ya dakika chache, uwepo wake unaweza kuonekana katika viungo vyote. Inapatikana katika figo na ini, lakini kwa ujumla inasambazwa kwa usawa, ambayo inaweza kuelezea athari yake ya juu ya uharibifu.
Sumu ya polonium ni kubwa kiasi kwamba hata dozi ndogo husababisha ugonjwa sugu wa mionzi na kifo ndani ya miezi 6-11. Njia kuu za uondoaji kutoka kwa mwili ni kupitia figo na njia ya utumbo. Kuna utegemezi wa njia ya kuingia. Nusu ya maisha ni siku 30 hadi 50.
Sumu ya polonium kwa bahati mbaya haiwezekani kabisa. Ili kupata kiasi cha kutosha cha dutu hii, ni muhimu kuwa na upatikanaji wa reactor ya nyuklia na kuweka kwa makusudi isotopu kwa mhasiriwa. Ugumu wa utambuzi pia upo katika ukweli kwamba ni kesi chache tu zinazojulikana katika historia. Mhasiriwa wa kwanza ni binti wa wagunduzi wa polonium, Irene Joliot-Curie, ambaye, wakati wa utafiti, alivunja kibonge na dutu hiyo kwenye maabara na akafa miaka 10 baadaye. Kesi mbili zaidini wa karne ya 21. Ya kwanza ni kesi ya kupendeza ya Litvinenko, ambaye alikufa mnamo 2006, na ya pili ni kifo cha Yasser Arafat, ambaye athari za isotopu ya mionzi zilipatikana. Hata hivyo, utambuzi wa uhakika haukuthibitishwa kamwe.
Mtengano
Mojawapo ya isotopu zilizoishi kwa muda mrefu zaidi, pamoja na 208 na 209, ni polonium-210. Nusu ya maisha (yaani, wakati ambapo idadi ya chembe za mionzi hupunguzwa kwa nusu) kwa mbili za kwanza ni miaka 2, 9 na 102, kwa mtiririko huo, na kwa siku 138 zilizopita na masaa 9. Kuhusu isotopu zingine, muda wa maisha wao huhesabiwa hasa kwa dakika na saa.
Mchanganyiko wa sifa mbalimbali za polonium-210 huifanya kuwa rahisi zaidi kwa mfululizo kwa matumizi katika maeneo mbalimbali ya maisha. Akiwa kwenye ganda maalum la chuma, hawezi tena kudhuru afya yake, lakini anaweza kutoa nishati yake kwa manufaa ya wanadamu. Kwa hivyo polonium-210 inatumika nini leo?
Matumizi ya Kisasa
Kulingana na baadhi ya ripoti, takriban 95% ya uzalishaji wa polonium hujilimbikizia nchini Urusi, na takriban gramu 100 za dutu hii huundwa kwa mwaka, na karibu zote huuzwa Marekani.
Kuna maeneo kadhaa ambapo polonium-210 inatumika. Kwanza kabisa, hizi ni vyombo vya anga. Kwa ukubwa wake wa kompakt, ni muhimu sana kama chanzo bora cha nishati na joto. Ingawa ufanisi wake hupunguzwa kwa nusu kila baada ya miezi 5, isotopu nzito zaidi ni ghali zaidi kuzalisha.
IlaKwa kuongezea, polonium ni muhimu sana katika fizikia ya nyuklia. Inatumika sana katika uchunguzi wa athari za mionzi ya alfa kwenye vitu vingine.
Mwishowe, eneo lingine la matumizi ni utengenezaji wa vifaa vya kuondoa umeme tuli kwa matumizi ya viwandani na nyumbani. Inashangaza jinsi kitu hatari kama hicho kinavyoweza kuwa karibu chombo cha jikoni, kikiwa kimefungwa kwenye ganda la kutegemewa.
