प्रेरित रेडियोधर्मिता

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प्रेरित रेडियोधर्मिता, जिसे कृत्रिम रेडियोधर्मिता या मानव निर्मित रेडियोधर्मिता भी कहा जाता है, पहले से स्थिर सामग्री रेडियोधर्मी क्षय बनाने के लिए विकिरण का उपयोग करने की प्रक्रिया है।[1] इरने जोलियोट-क्यूरी और फ्रेडरिक जूलियट-क्यूरी की पति और पत्नी की टीम 1934 में प्रेरित रेडियोधर्मिता की खोज की, और उन्होंने इस खोज के लिए रसायन विज्ञान में 1935 का नोबेल पुरस्कार साझा किया।[2] इरने क्यूरी ने अपने माता-पिता, मैरी क्यूरी और पियरे क्यूरी के साथ रेडियोधर्मी समस्थानिकों में पाई जाने वाली प्राकृतिक रेडियोधर्मिता का अध्ययन करते हुए अपना शोध शुरू किया। आइरीन क्यूरीज़ से अलग होकर अध्ययन करने के लिए स्थिर आइसोटोप को रेडियोधर्मी आइसोटोप में बदलने के लिए अल्फा कणों (निरूपित α) के साथ स्थिर सामग्री पर बमबारी कर रहा है। जूलियट-क्यूरीज़ ने दिखाया कि जब बोरॉन और अल्युमीनियम जैसे हल्के तत्वों पर α-कणों की बमबारी की गई, तो α-स्रोत को हटा दिए जाने के बाद भी हल्के तत्व विकिरण उत्सर्जित करते रहे। उन्होंने दिखाया कि इस विकिरण में एक इलेक्ट्रॉन के बराबर द्रव्यमान के साथ एक इकाई धनात्मक आवेश वाले कण होते हैं, जिन्हें अब पॉज़िट्रॉन के रूप में जाना जाता है।

[[न्यूट्रॉन सक्रियण]] प्रेरित रेडियोधर्मिता का मुख्य रूप है। यह तब होता है जब एक परमाणु नाभिक एक या एक से अधिक मुक्त न्यूट्रॉन को पकड़ लेता है। शामिल रासायनिक तत्व के आधार पर यह नया, भारी आइसोटोप या तो स्थिर या अस्थिर (रेडियोधर्मी) हो सकता है। क्योंकि न्यूट्रॉन एक परमाणु नाभिक के बाहर मिनटों के भीतर विघटित हो जाते हैं, मुक्त न्यूट्रॉन केवल क्षय श्रृंखला, परमाणु प्रतिक्रिया और उच्च-ऊर्जा संपर्क, जैसे कि ब्रह्मांड किरण या कण त्वरक उत्सर्जन से प्राप्त किए जा सकते हैं। न्यूट्रॉन मॉडरेटर (थर्मल न्यूट्रॉन) के माध्यम से धीमा किए गए न्यूट्रॉन को तेजी से न्यूट्रॉन की तुलना में नाभिक द्वारा कब्जा कर लिया जाता है।

प्रेरित रेडियोधर्मिता का एक कम सामान्य रूप प्रकाशविघटन द्वारा एक न्यूट्रॉन को हटाने का परिणाम है। इस प्रतिक्रिया में, एक उच्च ऊर्जा फोटॉन (एक गामा किरण) नाभिक की बाध्यकारी ऊर्जा से अधिक ऊर्जा वाले नाभिक पर हमला करता है, जो एक न्यूट्रॉन जारी करता है। इस प्रतिक्रिया में 2 इलेक्ट्रॉनवोल्ट (ड्यूटेरियम के लिए) और सबसे भारी नाभिकों के लिए लगभग 10 MeV का न्यूनतम कटऑफ है।[3] कई रेडियोन्यूक्लाइड इस प्रतिक्रिया को प्रेरित करने के लिए पर्याप्त उच्च ऊर्जा वाली गामा किरणों का उत्पादन नहीं करते हैं। खाद्य विकिरण (कोबाल्ट-60, सीज़ियम-137) में उपयोग किए जाने वाले समस्थानिकों में इस कटऑफ के नीचे ऊर्जा शिखर होते हैं और इस प्रकार भोजन में रेडियोधर्मिता को प्रेरित नहीं कर सकते हैं।[4] उच्च न्यूट्रॉन प्रवाह वाले कुछ प्रकार के परमाणु रिएक्टरों के अंदर की स्थितियाँ रेडियोधर्मिता को प्रेरित कर सकती हैं। उन रिएक्टरों में घटक विकिरण से अत्यधिक रेडियोधर्मी हो सकते हैं जिससे वे उजागर हो जाते हैं। प्रेरित रेडियोधर्मिता परमाणु कचरे की मात्रा को बढ़ाती है जिसे अंततः निपटाया जाना चाहिए, लेकिन इसे तब तक रेडियोधर्मी संदूषण नहीं कहा जाता जब तक कि यह अनियंत्रित न हो।

मूल रूप से इरेन और फ्रेडरिक जूलियट-क्यूरी द्वारा किए गए आगे के शोध ने विभिन्न प्रकार के कैंसर के इलाज के लिए आधुनिक तकनीकों का नेतृत्व किया है।[5]


स्टेफेनिया मारासिनेनु का काम

प्रथम विश्व युद्ध के बाद, कॉन्स्टेंटिन किरीसेस्कु के समर्थन के साथ, स्टेफेनिया मारासिनेनु ने एक फेलोशिप प्राप्त की जिसने उन्हें अपनी पढ़ाई आगे बढ़ाने के लिए पेरिस की यात्रा करने की अनुमति दी। 1919 में उन्होंने मैरी क्यूरी के साथ पेरिस विश्वविद्यालय में रेडियोधर्मी क्षय पर एक कोर्स किया।[6] बाद में, उन्होंने 1926 तक क्यूरी संस्थान (पेरिस)पेरिस) में क्यूरी के साथ शोध किया। उन्होंने अपनी पीएच.डी. संस्थान में, Mărăcineanu ने एक विशेष तत्त्व जिस का प्रभाव रेडियो पर पड़ता है के आधे जीवन पर शोध किया और अल्फा क्षय को मापने के तरीके विकसित किए। इस काम ने उन्हें विश्वास दिलाया कि पोलोनियम की अल्फा किरणों के संपर्क में आने के परिणामस्वरूप परमाणुओं से रेडियोन्यूक्लाइड का गठन किया जा सकता है, एक अवलोकन जो आगे बढ़ेगा इरेने जोलियोट-क्यूरी | जूलियट-क्यूरीज़ '1935 का नोबेल पुरस्कार।[7] 1935 में, फ्रेडरिक जूलियट और आइरीन जूलियट क्यूरी (n.r. - वैज्ञानिकों की बेटी पियरे क्यूरी और मैरी क्यूरी) ने कृत्रिम रेडियोधर्मिता की खोज के लिए भौतिकी का नोबेल पुरस्कार जीता, हालांकि सभी आंकड़े बताते हैं कि इसे बनाने वाले पहले व्यक्ति थे। वास्तव में, स्टेफेनिया मारासिनेनु ने इस तथ्य पर अपनी निराशा व्यक्त की कि आइरीन जोलियोट-क्यूरी ने कृत्रिम रेडियोधर्मिता के बारे में अपने काम के अवलोकन के एक बड़े हिस्से का उपयोग किया था, इसका उल्लेख किए बिना। Mărăcineanu ने सार्वजनिक रूप से दावा किया कि उसने पेरिस में अपने शोध के वर्षों के दौरान कृत्रिम रेडियोधर्मिता की खोज की, जैसा कि उसके डॉक्टरेट शोध प्रबंध द्वारा प्रमाणित किया गया था, जो 10 से अधिक वर्षों पहले प्रस्तुत किया गया था। Mărăcineanu ने 1936 में Lise Meitner को लिखा, अपनी निराशा व्यक्त करते हुए कहा कि Irene Joliot क्यूरी ने अपने ज्ञान के बिना, अपने काम में, विशेष रूप से कृत्रिम रेडियोधर्मिता से संबंधित अपने काम में, अपने विज्ञान के लिए एक समर्पण: पायनियर महिला पुस्तक में उल्लेख किया है। रेडियोधर्मिता की।

यह भी देखें

टिप्पणियाँ

  1. Fassò, Alberto; Silari, Marco; Ulrici, Luisa (October 1999). Predicting Induced Radioactivity at High Energy Accelerators (PDF). Ninth International Conference on Radiation Shielding, Tsukuba, Japan, October 17–22, 1999. Stanford, CA: SLAC National Accelerator Laboratory, Stanford University. SLAC-PUB-8215. Retrieved December 10, 2018.
  2. "Irène Joliot-Curie: Biographical". The Nobel Prize. n.d. Retrieved December 10, 2018.
  3. Thomadsen, Bruce; Nath, Ravinder; Bateman, Fred B.; Farr, Jonathan; Glisson, Cal; Islam, Mohammad K.; LaFrance, Terry; Moore, Mary E.; George Xu, X.; Yudelev, Mark (2014). "Potential Hazard Due to Induced Radioactivity Secondary to Radiotherapy". Health Physics. 107 (5): 442–460. doi:10.1097/HP.0000000000000139. ISSN 0017-9078. PMID 25271934.
  4. Caesium-137 emits gammas at 662 keV while cobalt-60 emits gammas at 1.17 and 1.33 MeV.
  5. "Irène Joliot-Curie and Frédéric Joliot". Science History Institute. June 2016. Retrieved 21 March 2018.
  6. Marilyn Bailey Ogilvie; Joy Dorothy Harvey (2000). The Biographical Dictionary of Women in Science: L-Z. Taylor & Francis. p. 841. ISBN 041592040X.
  7. Ibrahim Dincer; Călin Zamfirescu (2011). Sustainable Energy Systems and Applications. Springer Science & Business Media. p. 234. ISBN 978-0387958613. Retrieved 3 November 2014.


बाहरी संबंध