A radioactive isotope, also known as a radioisotope, radionuclide, or radioactive nuclide, is any of several species of the same chemical element with different masses whose nuclei are unstable and dissipate excess energy by spontaneously emitting radiation in the form of alpha, beta, and gamma rays. Een radioactieve isotoop, ook wel radio-isotoop, radionuclide of radioactieve nuclide genoemd, is een van de verschillende soorten van hetzelfde chemische element met verschillende massa’s waarvan de kernen instabiel zijn en overtollige energie afgeven door spontaan straling uit te zenden in de vorm van alfa-, bèta- en gammastraling.
Radioactieve isotopen betekenis Twee atomen met evenveel protonen - en dus behorend tot hetzelfde element, en een verschillend aantal neutronen, zijn elkaars isotopen. 'Isotoop' is een samentrekking van het Oudgriekse isos (gelijk) en topos (plaats). Hiermee wordt benadrukt dat alle isotopen van een gegeven chemisch element, dezelfde plaats innemen in het periodiek systeem.
Radioactief verval
Radioactief verval, ook kernverval, radioactiviteit, radioactieve - of nucleaire desintegratie, is het natuurkundige proces waarbij een instabiele atoomkern energie verliest door ioniserende straling. Materiaal dat onstabiele atoomkernen bevat, wordt als radioactief beschouwd. Radioactief verval in combinatie met aardwarmte. Je verwacht het niet, maar radioactief verval heeft ook met aardwarmte te maken. Onze planeet, de aarde, is erg warm van binnen. Dit was al toen de aarde gevormd werd, maar een groot deel van die warmte komt ook door radioactief verval.
Radioactief verval Radioactief verval is een spontaan, maar toevallig proces. Je kunt dus niet voorspellen wanneer één bepaalde kern zal vervallen. Toch geldt ook voor radioactief verval een wetmatigheid. Het gebeurt dus niet willekeurig. Veronderstel dat op het ogenblik \(t\) een hoeveelheid materie \(N\) niet-stabiele kernen bevat.
Halfwaardetijd isotopen
De halveringstijd of (als veelgebruikt germanisme, afkomstig van Halbwertszeit) halfwaardetijd, /, is in de scheikunde en de. Het chemisch element koolstof (C), met een atoommassa van 12,(8) u, bezit 2 stabiele isotopen: 12 C en 13 C, waarvan de eerste het meest abundant is (ongeveer 99%). De overige 13 radio-isotopen zijn onstabiel en hebben een relatief korte halveringstijd. De grote uitzondering is 14 C met een halfwaardetijd van ongeveer jaar.
Halfwaardetijd isotopen De halveringstijd is voor elk isotoop verschillend. Sommige doen er miljarden jaren over, anderen enkele microseconden. De halveringstijd staat in een tabel (Binas tabel 25). Niet alle isotopen staan in de lijst, maar de belangrijkste kan je er wel in terug vinden. In de grafiek staat op de vertikale as de activiteit.
Toepassingen radioactieve isotopen
Er zijn verschillende mogelijkheden. Van buiten af met een röntgenapparaat of van binnen uit met radio-isotopen. Voor de laatstgenoemde mogelijkheid bestaan er verschillende radio-isotopen en toepassingen. Een mogelijkheid is dat de medicus een radioactief preparaat in het lichaam vlak bij de tumor spuit om de kankercellen lokaal te bestralen. Radioactieve isotopen hebben vele nuttige toepassingen. In de geneeskunde bijvoorbeeld wordt kobalt op grote schaal gebruikt als stralingsbron om de ontwikkeling van kanker tegen te gaan. Andere radioactieve isotopen worden gebruikt als tracers voor diagnostische doeleinden en bij onderzoek naar stofwisselingsprocessen.
Toepassingen radioactieve isotopen Zonder deze isotopen krijgen zij een slechtere of helemaal geen diagnose en therapie. Zij zouden dan korter leven, en meer bijwerkingen of meer pijn hebben. De radioactieve stof die het meest voor diagnoses in ziekenhuizen wordt gebruikt, technetiumm, wordt nu alleen in kernreactoren voor commerciële doeleinden geproduceerd.
Isotopen in geneeskunde
Er ontstaan dan isotopen: kunstmatige stoffen met radioactieve eigenschappen die we kunnen benutten in de geneeskunde. Inmiddels gebruiken we 24 reactor-isotopen voor medische doeleinden. In de toekomst worden dit er mogelijk nog meer. Nucleaire geneeskunde is een medisch specialisme, uitgeoefend door nucleair geneeskundigen, dat gebruikmaakt van het verval van radioactieve isotopen voor de diagnostiek en behandeling van ziekten. Een specialisme dat een sterke relatie heeft met de nucleaire geneeskunde, is de radiotherapie.
Isotopen in geneeskunde Medische isotopen (radionucliden) zijn radioactieve stoffen die worden toegepast in de nucleaire geneeskunde. Om te bekijken welke ziekte iemand heeft (diagnostiek) en om bepaalde ziekten te behandelen. Voor de diagnostiek wordt met behulp van medische isotopen bijvoorbeeld zichtbaar gemaakt waar tumorcellen zich in het lichaam bevinden.
