16
Ionizujúce žiarenie našlo množstvo uplatnení v priemysle, ktoré viac či menej súvisia s naším každodenným životom.
Pri priemyselnej defektoskopii sa výrobok ožaruje gama žiarením (137Cs, 241Am, 60Co) a v materiáli sa prejavia skryté vady rôznym stupňom sčernania filmu.
Žiarenie β (14C,204Tl) zase prechádza meraným materiálom a je ním pohlcované v závislosti na hrúbke vrstvy. Táto metóda merania hrúbky materiálu sa využíva najmä vo valcovniach plechu alebo pri výrobe plastov.
Radiácia sa využíva aj na úpravu vlastností plastov a gumy (káble alebo pneumatiky). Tento proces sa nazýva radiačná polymerizácia.
Primiešanie vhodného rádioizotopu do spracovávaného materiálu umožňuje kontrolovať premiešanie zmesi, úniky netesnosťami v potrubí, opotrebovanie súčiastok strojov a pod. To sú tzv. stopovacie metódy.
Asi najznámejšou aplikáciou prirodzenej rádioaktivity je v archeológii metóda zisťovania veku predmetov z organických materiálov meraním aktivity rádioizotopu uhlíka C-14. Pomocou žiarenia sa overuje pravosť, či zisťuje pôvod umeleckých predmetov, ale aj ošetrujú umelecké predmety v reštaurátorských dielňach.
Vodohospodári využívajú rádionuklidy na meranie prietoku v riekach a vodovodných potrubiach. Ožarovaním je tiež možné ošetriť odpadové vody obsahujúce niektoré nebezpečné látky ešte pred ich privedením do bežných čističiek odpadových vôd. Žiariče s rádiokobaltom zabraňujú množeniu nežiadúcich mikroorganizmov, ktoré znižujú kvalitu pitnej vody v studniach.
V geologickom prieskume sa už dávno využíva tzv. rádioaktívna karotáž. Do geologického vrtu sa najskôr spustí sonda s neutrónovým žiaričom, a potom sa meria sekundárna rádioaktivita geologických vrstiev, vyvolaná tokom neutrónov. Meraním rádioaktivity plynných rádionuklidov v pôde sa určuje vek geologických vrstiev, rozptylom neutrónov sa meria vlhkosť pôdy alebo prítomnosť zdrojov podzemnej vody alebo ropy.
Radiačná sterilizácia, čiže využívanie vysokoenergetického žiarenia na sterilizáciu látok živočíšneho alebo rastlinného pôvodu, prípadne na sterilizáciu zdravotnícko-lekárskeho materiálu a nástrojov.
Viete, čo je to archeometria, alebo ako zistíte aký starý obraz alebo sošku máte? Je to originál alebo falzifikát? Pomôže nám rádioaktívny uhlík C-14. Tento princíp rádioaktívneho datovania je použiteľný pre všetky organické, ale aj niektoré anorganické materiály. Autorom rádiouhlíkového datovania je americký profesor Willard Libby, ktorý za tento objav dostal v roku 1960 Nobelovu cenu. Ako to funguje? Po dlhé časové obdobie prichádza do atmosféry kozmické žiarenie. Rovnaké množstvo rádioaktívneho C-14, ktorý v atmosfére vzniká, sa zároveň rozkladá jeho rádioaktívnou premenou, pričom polčas rozpadu C-14 je 5730 rokov. Uhlík sa v ovzduší vyskytuje vo forme oxidu uhličitého (CO2), pričom izotopu C-14 je v porovnaní so stabilnými izotopmi uhlíka len nepatrné množstvo – asi 1 z 10 miliárd v prírodnej zmesi izotopov. Oxid uhličitý vdychujú rastliny a živočíchy a nastáva rovnováha medzi rádioaktívnym C-14 a stabilnými izotopmi C-12 a C-13. V okamihu smrti sa však zastaví prísun C-14 do organizmu. Pri izotope C-14 začne prebiehať jeho rádioaktívna premena a dôjde k porušeniu rovnováhy uhlíka v organizme. Na určenie veku predmetu je dôležité, akú dávku žiarenia materiál obdržal do okamihu ohrevu anorganického materiálu alebo smrti organického materiálu a je úmerná dobe, ktorá už odvtedy uplynula.
A ako je to s meraním času. Aj tu nám pomôže atóm. Môže za to nám už známy profesor Libby, ktorý v roku 1946 zostrojil atómové hodiny. Základom sú oscilácie molekúl alebo atómov vhodnej látky, napr. cézia. Sú to najpresnejšie hodiny. Začnú meškať až o 15 miliárd rokov, a to nás už asi nebude trápiť. Slúžia na prevádzku navigačných systémov ako je GPS, udržiavanie presného času na PC, určenie presného času vykonania transakcií na burzách, ale aj na meranie magnetického poľa, gravitácie, teploty či pohybu.
