Sono radioattivo?

[ChristinaAemiliana]

Originariamente inviato da bjt2

Che abbiamo? Carbonio 14?

Beh, qualche isotopo radioattivo, nell'aria e nell'acqua, gira comunque, anche se ovviamente in concentrazioni minime, perciò al giro capiterà di fissare nel corpo un atomo radioattivo! Iodio nella tiroide, calcio nelle ossa, oltre al carbonio, e via così...

[bjt2]

Originariamente inviato da ChristinaAemiliana

Beh, qualche isotopo radioattivo, nell'aria e nell'acqua, gira comunque, anche se ovviamente in concentrazioni minime, perciò al giro capiterà di fissare nel corpo un atomo radioattivo! Iodio nella tiroide, calcio nelle ossa, oltre al carbonio, e via così...

Si questo lo immaginavo... Intendevo dire se la radioattività maggiore che abbiamo in corpo proviene dal C14 (a parte popolazione di Chernobyl)...

[ChristinaAemiliana]

Originariamente inviato da bjt2

Si questo lo immaginavo... Intendevo dire se la radioattività maggiore che abbiamo in corpo proviene dal C14 (a parte popolazione di Chernobyl)...

Ma compresa la radioattività naturale dici? Perché io pensavo più a quella derivante da attività umane, dato che avevo in mente il dubbio di Zerk , però se mi chiedi del C14 immagino la domanda riguardi gli isotopi di qualsiasi origine...

In questa ipotesi, credo che nel corpo umano ci siano in percentuali più elevate il potassio-40, che è un isotopo radioattivo naturale (è un elettrolita quindi credo ce ne sia abbastanza nel nostro corpo...) e il radon, che deriva dal decadimento di torio e uranio presenti nelle rocce ed è il maggiore responsabile della radioattività dell'aria (e ovviamente essendo un gas lo respiriamo).

[lowenz]

Penso anche io per il radon, dato che il tufo è sempre stato usato nei paesini dell'Appennino come materiale edilizio , ergo le polveri girano e vengono inalate.....

[bjt2]

Originariamente inviato da ChristinaAemiliana

Ma compresa la radioattività naturale dici? Perché io pensavo più a quella derivante da attività umane, dato che avevo in mente il dubbio di Zerk , però se mi chiedi del C14 immagino la domanda riguardi gli isotopi di qualsiasi origine...

In questa ipotesi, credo che nel corpo umano ci siano in percentuali più elevate il potassio-40, che è un isotopo radioattivo naturale (è un elettrolita quindi credo ce ne sia abbastanza nel nostro corpo...) e il radon, che deriva dal decadimento di torio e uranio presenti nelle rocce ed è il maggiore responsabile della radioattività dell'aria (e ovviamente essendo un gas lo respiriamo).

Ora che mi ci fai pensare, per quanto carbonio possiamo avere, oltre al fatto che la percentuale di C14 non credo sia alta, il tempo di dimezzamento è dell'ordine delle migliaia di anni, quindi il rate di disintegrazione sarà molto basso... Per quanto il potassio possa essere meno diffuso del carbonio, se il tempo di dimezzamento fosse sufficientemente basso (non ricordo), potrebbe contare più del C14...

[Codename47]

Originariamente inviato da Codename47

Mmm... A proposito di questo, mi ricordo di quando ho fatto i raggi al coccige (per chi non lo sapesse, è la parte terminale sotto l'osso sacro) dopo un incidente in scooter, circa 3 anni fa. Mi hanno fatto distendere sopra una specie di tavolo mobile scuro, però non mi hanno messo nulla come protezione in quelle parti... Ero abbastanza confuso visto l'incidente appena subito, quindi pensavo di non ricordare bene, ma adesso che ci penso, non c'era proprio nessuna protezione...

Up

[ChristinaAemiliana]

Originariamente inviato da Codename47

Up

Tranquillo, non basta una radiografia per creare problemi.

Originariamente inviato da bjt2

Ora che mi ci fai pensare, per quanto carbonio possiamo avere, oltre al fatto che la percentuale di C14 non credo sia alta, il tempo di dimezzamento è dell'ordine delle migliaia di anni, quindi il rate di disintegrazione sarà molto basso... Per quanto il potassio possa essere meno diffuso del carbonio, se il tempo di dimezzamento fosse sufficientemente basso (non ricordo), potrebbe contare più del C14...

Il t(1/2) del K-40 è di qualche miliardo di anni...è dello stesso ordine di grandezza di quello dell'U-238. Il C-14 è il classico esempio di isotopo radioattivo cosmogenetico...ovviamente, se non continuasse a formarsene, ormai non ce ne sarebbe più!

[ChristinaAemiliana]

A proposito di radiazioni, un esempio delle inesattezze che si trovano in rete...mi è capitato sotto gli occhi per caso mentre cercavo tutt'altro.

http://www.villanobel.provincia.impe...iani/Fermi.htm

Di fondamentale importanza furono gli studi compiuti da Fermi in America sulla fissione, cioè sulla rottura del nucleo dell'atomo dell'uranio 235. In natura l'uranio 235 non esiste, trovandosi soltanto l'uranio 238. Entrambi questi elementi hanno numero atomico 92 (il più alto della scala di Mendeleev). Essi contengono infatti lo stesso numero di protoni 92, ma mentre l'uranio 238 contiene anche 146 neutroni, l'uranio 235 ne contiene soltanto 143. L'uranio 235 è contenuto nell'uranio 238, ma solo nella proporzione all'incirca dello 0,7 per cento, ed è difficilmente isolabile avendo le stesse qualità chimiche. Mentre però è possibile la fissione del nucleo dell'uranio 235, non è possibile la fissione del nucleo dell'uranio 238. Se dei neutroni collidono con il nucleo dell'uranio 235, lo scindono in due parti quasi uguali, con l'emissione di tre o quattro neutroni disponibili per scindere altri nuclei di uranio 235 e la conseguente produzione di una grande quantità di energia. Se invece i neutroni colpiscono il nucleo dell'uranio 238, essi ne vengono assorbiti e si forma la reazione a catena. I neutroni che scindono il nucleo dell'atomo in tale reazione sono detti non a caso veloci. Solo rallentandoli si può creare la condizione per non farli assorbire dal nucleo dell'uranio 238 lasciandoli continuare a vagare fino a trovare un nucleo di 235 da scindere. Durante la guerra mondiale i tedeschi tentarono di rallentare i neutroni veloci facendoli scontrare col nucleo dell'idrogeno pesante o deuterio, che ha nel nucleo un protone e un neutrone, e a tal fine utilizzarono il deuterio contenuto nell'acqua pesante. Il problema era di difficile soluzione: se infatti i protoni veloci avessero trovato un nucleo troppo leggero, si sarebbero fermati; se avessero incontrato un nucleo troppo pesante sarebbero rimbalzati con velocità eguale o accresciuta. Fermi trovò la soluzione nel carbonio puro (grafite), il cui nucleo contiene dodici protoni. Così fu possibile ottenere una reazione a catena controllata e realizzare la pila e la bomba atomica.

Ma vediamo di commentare...

Di fondamentale importanza furono gli studi compiuti da Fermi in America sulla fissione, cioè sulla rottura del nucleo dell'atomo dell'uranio 235.

Come minimo, è impreciso: la fissione non è certo la "rottura" di un nucleo, e men che meno la sola "rottura" di quello dell'U-235.

In natura l'uranio 235 non esiste, trovandosi soltanto l'uranio 238.

Sciocchezze, in natura l'U-235 costituisce lo 0,7% dell'uranio naturale.

Entrambi questi elementi hanno numero atomico 92 (il più alto della scala di Mendeleev).

Il numero atomico 92 non è certo il più alto della tavola periodica. Inoltre a ogni numero atomico Z corrisponde un elemento, anzi meglio, il numero atomico individua l'elemento, perciò è assurdo dire che l'U-235 e l'U-238 siano due elementi entrambi caratterizzati da Z=92; la dicitura corretta è che siano due isotopi dello stesso elemento, pertanto entrambi caratterizzati dallo stesso numero atomico.

Essi contengono infatti lo stesso numero di protoni 92, ma mentre l'uranio 238 contiene anche 146 neutroni, l'uranio 235 ne contiene soltanto 143.

E fin qui, OK.

L'uranio 235 è contenuto nell'uranio 238, ma solo nella proporzione all'incirca dello 0,7 per cento, ed è difficilmente isolabile avendo le stesse qualità chimiche.

Ma non si era detto che in natura non esistesse U-235? E poi, cosa diavolo significa che l'U-235 sarebbe contenuto nell'U-238? Casomai, sarà contenuto nell'uranio naturale...

Mentre però è possibile la fissione del nucleo dell'uranio 235, non è possibile la fissione del nucleo dell'uranio 238.

Ma proprio no, l'U-238 fissiona tranquillamente, solo che lo fa con neutroni veloci (la soglia è di circa 1 MeV), tant'è che esiste in fisica del reattore una quantità chiamata fattore di fissione veloce, utile proprio a tener conto di questo fenomeno.

Se dei neutroni collidono con il nucleo dell'uranio 235, lo scindono in due parti quasi uguali,

Allora questo grafico che compare in tutti i testi di fisica del reattore è sbagliato...



Come si può vedere i prodotti di fissione non solo non sono sempre gli stessi, ma più probabili hanno numero di massa circa 140 e 90...il che significa che non sono proprio "circa uguali"!

con l'emissione di tre o quattro neutroni disponibili per scindere altri nuclei di uranio 235 e la conseguente produzione di una grande quantità di energia.

La fissione di un atomo di U-235 rilascia in media 2,43 neutroni. La considerazione sull'energia, messa così, non ha senso, può significare qualsiasi cosa.

Se invece i neutroni colpiscono il nucleo dell'uranio 238, essi ne vengono assorbiti e si forma la reazione a catena.

Confusione totale. I nuclei di U-238 hanno una spiccata tendenza ad assorbire i neutroni mentre questi ultimi rallentano e in particolare mentre si trovano in una zona detta "dei picchi di risonanza". La reazione a catena ovviamente non si origina perché l'U-238 viene catturato, ma nasce dal fatto che, bilancio neutronico alla mano, sia possibile fare in modo che per ogni fissione uno dei 2,43 neutroni emessi resti disponibile per un'altra fissione, mentre gli altri vengono catturati o sfuggono dal sistema.

I neutroni che scindono il nucleo dell'atomo in tale reazione sono detti non a caso veloci.

No. I neutroni nascono veloci dalla reazione di fissione, ma quando fissionano sono, se si parla di U-235 e si lasciano perdere le fissioni veloci, termici, cioè lenti, non energetici.

Solo rallentandoli si può creare la condizione per non farli assorbire dal nucleo dell'uranio 238 lasciandoli continuare a vagare fino a trovare un nucleo di 235 da scindere.

O fino a scappare dai bordi del sistema, dato che il reattore non ha certo un volume infinito. E comunque l'U-238 non è certo il solo ad assorbire i neutroni senza fissionare.

Durante la guerra mondiale i tedeschi tentarono di rallentare i neutroni veloci facendoli scontrare col nucleo dell'idrogeno pesante o deuterio, che ha nel nucleo un protone e un neutrone, e a tal fine utilizzarono il deuterio contenuto nell'acqua pesante.

Ottima idea.

Il problema era di difficile soluzione: se infatti i protoni veloci avessero trovato un nucleo troppo leggero, si sarebbero fermati; se avessero incontrato un nucleo troppo pesante sarebbero rimbalzati con velocità eguale o accresciuta.

Beh, se non si ha la minima idea di cosa sia un urto, come nel caso dell'autore di questo pregevole articolo, di sicuro il problema sembrerà insormontabile, ma alla fine è abbastanza semplice. Se voglio rallentare un neutrone (e non un protone, come è stato scritto sbagliando) ho a disposizione urti contro i nuclei che costituiscono la materia in cui il neutrone si muove; se voglio rallentarlo in fretta (e lo voglio, perché se il neutrone non passa in fretta la zona delle risonanze viene catturato dall'U-238), dovrò farlo urtare con nuclei leggeri, dato che in un urto le energie si ripartiscono in maniera inversamente proporzionale alle masse. Perciò il nucleo dell'idrogeno appare la scelta migliore: è costituito da un solo protone, quindi ha (quasi) precisamente la stessa massa del neutrone veloce che voglio rallentare. Il problema è che l'idrogeno ha la stessa tendenza dell'U-238, e cioè assorbe i neutroni, quindi si preferisce il suo isotopo deuterio, che ce l'ha in misura molto minore.

Dire che urtando con nuclei troppo piccoli i neutroni si fermino e addirittura che con nuclei troppo grossi aumentino la propria energia naturalmente non ha alcun senso.

Fermi trovò la soluzione nel carbonio puro (grafite), il cui nucleo contiene dodici protoni. Così fu possibile ottenere una reazione a catena controllata e realizzare la pila e la bomba atomica.

A parte che il C ha 6 protoni e non 12, altrimenti sarebbe magnesio, la grafite è certamente un eccellente moderatore: è più pesante del D, però assorbe anche lui pochissimo i neutroni. Ma soprattutto, la grafite consente l'uso di uranio naturale come combustibile senza bisogno di costosi processi di arricchimento necessari negli altri casi alternativi. Infatti per usare acqua naturale come moderatore occorre arricchire il combustibile nell'isotopo U-235, mentre per usare uranio naturale e acqua pesante bisogna ovviamente ottenere quest'ultima.

Morale: occhio! Gli errori grossolani in queste materie sono diffusissimi e i siti contenenti informazioni accurate si contano sulla punta delle dita.

[lowenz]

La donna del reattore ha parlato Augh

[xenom]

Originariamente inviato da lowenz

Penso anche io per il radon, dato che il tufo è sempre stato usato nei paesini dell'Appennino come materiale edilizio , ergo le polveri girano e vengono inalate.....

Da quanto ho letto (anche se non ricordo bene dove) il radon incrementa il rischio di cancro ai polmoni ed è il maggior responsabile dello stesso (dopo il fumo attivo e passivo), mi pare

[Mixmar]

Originariamente inviato da lowenz

La donna del reattore ha parlato Augh