Bilim Basitleştirildi: İzotop Nedir?
Fotoğraf : Döteryum atomunun temel yapılarının sunumu
Bir insan ailesi genellikle birbiriyle ilişkili olan ancak aynı olmayan bireylerden oluşur. Elementlerinde izotop olarak bilinen aileleri vardır. İzotoplar, hepsi aynı sayıda protona ancak farklı sayıda nötrona sahip olan bir element ailesinin üyeleridir.
Çekirdekteki proton sayısı, elementin Periyodik Tablodaki atom numarasını belirler. Örneğin, karbonun altı protonu vardır ve atom numarası 6’dır. Karbon doğal olarak üç izotopta bulunur: 6 nötrona sahip olan karbon-12 (artı 6 proton 12’ye eşittir), 7 nötrona sahip olan karbon-13 ve 8 nötronu olan karbon-14 olarak isimlendirilir. Her elementin kendi izotop sayısı vardır.
Fotoğraf – 1 : Hidrojen ve doğal olarak oluşan iki izotopu, döteryum ve trityum. Üçü de aynı sayıda protona (p+ etiketli) ancak farklı sayıda nötrona (n etiketli) sahiptir. Kredi: Görüntü Wikimedia commons’ın izniyle
Bir nötronun eklenmesi bile bir izotopun özelliklerini önemli ölçüde değiştirebilir. Karbon-12 kararlıdır, yani asla radyoaktif bozunmaya uğramaz. Karbon-14 kararsızdır ve yaklaşık 5.730 yıllık bir yarılanma ömrü ile radyoaktif bozunmaya uğrar (yani malzemenin yarısının 5.730 yıl sonra yok olacağı anlamına gelir). Bu bozunma, bir nesnedeki karbon-14 miktarının, “karbon tarihleme” adı verilen bir süreçte nesnenin yaşını gösteren bir saat görevi gördüğü anlamına gelir.
İzotopların benzersiz özellikleri vardır ve bu özellikler onları teşhis ve tedavi uygulamalarında faydalı kılar. Nükleer tıp, petrol ve gaz arama, temel araştırma ve ulusal güvenlikte önemlidirler.
İzotop Gerçekleri
- Tüm elementlerin izotopları vardır.
- İki ana izotop türü vardır: kararlı ve kararsız (radyoaktif).
- Bilinen 254 kararlı izotop vardır.
- Tüm yapay (laboratuvar yapımı) izotoplar kararsızdır ve bu nedenle radyoaktiftir; bilim adamları onlara radyoizotop diyor.
- Bazı elementler yalnızca kararsız bir biçimde var olabilir (örneğin, uranyum).
- Hidrojen, izotopları benzersiz isimlere sahip tek elementtir: bir nötronlu hidrojen için döteryum ve iki nötronlu hidrojen için trityum.
ABD Enerji Bakanlığı (DOE) Bilim ve İzotop Ofisi
Araştırma, ticaret, tıbbi teşhis ve tedavi ve ulusal güvenlik için izotoplara ihtiyaç vardır. Bununla birlikte, izotoplar her zaman yeterli miktarlarda veya makul fiyatlarla mevcut değildir. DOE İzotop Programı bu ihtiyaca yöneliktir. Program, yan ürünler, fazla malzemeler ve ilgili izotop hizmetleri de dahil olmak üzere, yetersiz tedarikte olan radyoaktif ve kararlı izotopları üretir ve dağıtır. Program ayrıca öncelikli izotop ürünleri ve ilgili hizmetleri üretmek ve tedarik etmek için gereken altyapıyı da korur. Son olarak, yeni ve geliştirilmiş izotop üretim ve işleme teknikleri konusunda araştırma ve geliştirme yapmaktadır.
Kaynak : scitechdaily.com
