Hva er Radon Decay?

Radon forekommer i naturen og produseres ved forfall av uran. Radomer atomer forfaller også ved å frigjøre atompartikler. Selve elementet og noen av elementene det forfaller i er radioaktive og kan forårsake sykdom hos mennesker.

Alle elementer inneholder protoner og nøytroner i kjernen - unntatt hydrogen, som bare har et proton. Sammen med nukleiske partikler har et element også elektronpartikler som kretser rundt kjernen. Elementene er klassifisert etter mengden protoner de inneholder. Dette tallet er et elementets atomnummer. For eksempel har radon alltid 86 protoner.

Noen elementer kan variere i antall nøytroner i kjernen. Disse er kjent som isotoper av et element, og hver isotop er kjent ved sitt massetall, som er mengden protoner som er lagt til mengden nøytroner. For eksempel har den vanligste radonisotopen, radon-222, 86 protoner og 136 nøytroner i kjernen. En mindre vanlig isotop er radon-220.

Element forfall på to måter. De kan frigjøre to protoner og to nøytroner, noe som endrer både atomnummeret og massetallet. Dette er kjent som alfa-forfall, og partiklene som frigjøres som en bunt kalles alfa-partikler.

Beta forfall er når et nøytron frigjør et elektron og blir til et proton. Det frigjorte elektronet er kjent som en beta-partikkel. Dette endrer atomnummeret fordi en ny proton er til stede i elementet. Massetallet endres ikke.

Radon er i seg selv et forfallsprodukt av uran-238. Radonforfall skjer gjennom en kjede av hendelser, med ett element som blir til et annet element. Radioaktive elementer forfaller ikke alle på en gang, så forskere bruker en halveringstidmåling for å spore konsentrasjonene til hvert element. En halveringstid er hvor lang tid det tar halvparten av en mengde av et element å endre til et annet element.

Som et eksempel har radon-222 en halveringstid på 3,8 dager. Etter 3,8 dager vil halvparten av radonet i et område ha frigjort en alfa-partikkel og vil ha blitt til polonium-238. Polonium-238 har en halveringstid på bare tre minutter før den frigjør en alfa-partikkel og blir til bly-214.

Bly-214, med en 27-minutters halveringstid, blir til vismut-214 ved å frigjøre en beta-partikkel. Etter 20 minutter vil halvparten av vismut-214 ha blitt til polonium-214 ved å frigjøre en annen beta-partikkel. Poloniet, med bare 180 sekunders halveringstid, forfaller deretter til bly-210 ved å frigjøre en alfa-partikkel. Elementene i kjeden fra radon-222 til bly-210 er kortvarige og er farlige fordi mange radioaktive partikler frigjøres på kort tid.

Radonforfall fortsetter sakte, med bly som blir til vismut-210 over en periode på flere tiår. Vismut tar deretter noen dager å råtne ned i polonium 210. Betapartikler frigjøres under disse trinnene i kjeden. Endelig lar polonium en alfapartikkel gå, og kjeden ender i en stabil, ikke-radioaktiv bly-206-isotop.

Årsaken til at radonforfall er farlig for mennesker er fordi partiklene som frigjøres fra de radioaktive elementene i kjeden kan forårsake kreft hvis de blir svelget inn eller pustet inn. Radon er til stede som en gass i mange hus, spesielt i kjellere, og det samler der det ikke er ventilasjon. Gruvearbeidere kan også bli utsatt for høye nivåer av gass. Radon kommer selv fra uran-238 som råtner i jorden. Radonforfallskjeden er derfor bare en del av en større forfallskjede.