Radioaktiivsus Autor: Sergei Nazarenko

Radioaktiivsus on aatomituuma omadus iseeneslikult laguneda. Radioaktiivsus on iseloomulik ebastabiilsetele, suhteliselt suure massiga aatomituumadele. Radioaktiivse lagunemisega kaasneb radioaktiivne kiirgus. See võib olla korpuskulaarne (elementaarosakeste või heeliumiaatomi tuumade voog) või kiirata footonitena (elektromagnetkiirgus). Loodusliku radioaktiivsuse avastas Antoine Henri Becquerel 1896. aastal. Teadlane pani tähele, et tema poolt uuritud fosforestseeruvast ainest lähtuv kiirgus läbib kahekordse valguskindla musta paberi. Termini “radioaktiivsus” võtsid esmakordselt kasutusele Marie ja Pierre Curie, kui nad kirjeldasid aastal 1898 raadiumist lähtuva kiirguse erakordselt suurt aktiivsust. A. H. Becquerel, M. ja P. Curie said oma avastuse eest 1903. aastal Nobeli auhinna füüsika alal. Radioaktiivsele lagunemisele on iseloomulik, et ajaühikus lagunevate aatomituumade arv väheneb pidevalt. Seepärast kasutatakse radioaktiivsuse iseloomustamiseks poolestusaega (t1/2). Poolestusaeg on ajavahemik, mille jooksul kahaneb ajaühikus lagunevate aatomituumade arv kaks korda. 

Meditsiinis leiab radioaktiivsus kasutamist haiguste diagnostikas ja ravis. Haiguste diagnoosimiseks sobivad paremini aatomituumad, mille radioaktiivse lagunemise poolestusaeg on suhteliselt lühike ja mis kiirgavad mitte väga suure energiaga footoneid. Kõige sagedamini kasutatakse järgmisi isotoope (st aatommassi poolest erinevaid elemendi teisendeid): 18-F (fluor), 67-Ga (gallium), 99m-Tc (tehneetsium), 111-In (indium), 123-I (jood), 131-I (jood), 201-Tl (tallium) jt. Haiguste ravis rakendatakse suhteliselt pikema poolestusajaga isotoope, mis kiirgavad kõrge energiaga gammakvante (kvant tähendab jagamatut mikrohulka) ja/või korpuskulaarkiirgust: 32-P (fosfor), 60Co (koobalt), 68-Ga (gallium), 89-Sr (strontsium), 90-Y (ütrium), 153-Sm (samaarium), 186-Re (reenium) jt.

Radioaktiivseid aatomeid kasutatakse meditsiinis kas suletud kiirgusallikatena (on välistatud nende sattumine ainevahetusprotsessidesse) või lahtiste kiirgusallikatena (eesmärgiks on aatomite lülitumine ainevahetusprotsessidesse iseseisvalt või vastava märkaine abil).