Isotoper är alternativa "versioner" av element som har en annan atommassa men samma atomnummer. Atomenas atomnummer är helt enkelt antalet protoner som finns i sin atom, medan atommassan beror på hur många neutroner den har. Isotoper av samma element har olika mängder neutroner, fastän protonantalet är detsamma. Forskare delar isotoper i två huvudtyper: radioaktiva och stabila. Båda typerna ser allmänt ut i flera branscher och studier.
TL; DR (för länge, läste inte)
Stabila isotoper hjälper till att identifiera gamla stenar och mineraler. Radioaktiva isotoper producerar energi och tjänar inom vetenskap, medicin och industri.
Stabila isotoper
Stabila isotoper har en stabil proton-neutron-kombination och visar inga tecken på förfall. Denna stabilitet kommer från mängden neutroner närvarande i en atom. Om en atom har för många eller för få neutroner, är den instabil och tenderar att sönderfalla. Eftersom stabila isotoper inte sönderfall producerar de inte strålning eller därmed sammanhängande hälsorisker.
Användning av stabila isotoper
Forskare som utför miljö- och ekologiska experiment använder stabila isotoper av syre, väte, svavel, kväve och kol. Till exempel studerar forskare i geokemi den kemiska sammansättningen av geologiska material som mineraler och stenar. Stabila isotoper är pålitliga verktyg för att bestämma många fakta om geologiska material, t.ex. deras ålder och var de kom ifrån.
Radioaktiva isotoper
Radioaktiva isotoper har en instabil kombination av protoner och neutroner. Dessa isotoper förfallna, strålande strålning som innehåller alfa-, beta- och gammastrålar. Forskare klassificerar radioaktiva isotoper enligt deras skapande process: långlivade, kosmogena, antropogena och radiogena.
Långlivade radioaktiva isotoper uppstod under solsystemet, medan kosmogena radioaktiva isotoper uppträder som en reaktion av atmosfär till kosmiska strålar utsända av stjärnor. Antropogena isotoper kommer från mänskliga kärntekniska aktiviteter, såsom vapentestning och kärnbränsleproduktion, medan radiogena isotoper är resultatet av radioaktivt sönderfall.
Användning av radioaktiva isotoper
Radioaktiva isotoper finner användningar inom jordbruket, livsmedelsindustrin, skadedjursbekämpning, arkeologi och medicin. Radiocarbon dating, som mäter ålder av kolbärande föremål, använder en radioaktiv isotop som kallas kol-14. I medicin används gammastrålar som avges av radioaktiva ämnen för att detektera tumörer i människokroppen. Mat bestrålning - processen att exponera mat till en kontrollerad nivå av gammastrålar - dödar många typer av bakterier, vilket gör maten säkrare att äta.
