Πυρηνική αντίδραση (NR) - μια διαδικασία κατά την οποία ο πυρήνας ενός ατόμου αλλάζει με σύνθλιψη ή συνδυασμό με τον πυρήνα ενός άλλου ατόμου. Έτσι, πρέπει να οδηγήσει στη μετατροπή τουλάχιστον ενός νουκλεϊδίου σε άλλο. Μερικές φορές, εάν ένας πυρήνας αλληλεπιδρά με έναν άλλο πυρήνα ή σωματίδιο χωρίς να αλλάξει τη φύση οποιουδήποτε νουκλεϊδίου, η διαδικασία αναφέρεται ως πυρηνική σκέδαση. Ίσως πιο αξιοσημείωτες είναι οι αντιδράσεις σύντηξης ελαφρών στοιχείων, που επηρεάζουν την παραγωγή ενέργειας των άστρων και του ήλιου. Φυσικές αντιδράσεις συμβαίνουν επίσης στην αλληλεπίδραση των κοσμικών ακτίνων με την ύλη.
Φυσικός πυρηνικός αντιδραστήρας
Η πιο αξιοσημείωτη ελεγχόμενη από τον άνθρωπο αντίδραση είναι η αντίδραση σχάσης που συμβαίνει σε πυρηνικούς αντιδραστήρες. Πρόκειται για συσκευές για την έναρξη και τον έλεγχο μιας πυρηνικής αλυσιδωτής αντίδρασης. Δεν υπάρχουν όμως μόνο τεχνητοί αντιδραστήρες. Ο πρώτος φυσικός πυρηνικός αντιδραστήρας στον κόσμο ανακαλύφθηκε το 1972 στο Oklo της Γκαμπόν από τον Γάλλο φυσικό Francis Perrin.
Οι συνθήκες υπό τις οποίες θα μπορούσε να δημιουργηθεί η φυσική ενέργεια μιας πυρηνικής αντίδρασης προβλέφθηκαν το 1956 από τον Paul Kazuo Kuroda. Το μόνο γνωστό μέρος στοκόσμος αποτελείται από 16 τοποθεσίες στις οποίες εμφανίστηκαν αυτοσυντηρούμενες αντιδράσεις αυτού του τύπου. Αυτό πιστεύεται ότι ήταν πριν από περίπου 1,7 δισεκατομμύρια χρόνια και συνεχίστηκε για αρκετές εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια, όπως αποδεικνύεται από τα ισότοπα ξένου (αέριο προϊόν σχάσης) και τις ποικίλες αναλογίες U-235/U-238 (φυσικός εμπλουτισμός ουρανίου).
Πυρηνική σχάση
Η γραφική παράσταση ενέργειας δέσμευσης υποδηλώνει ότι νουκλεΐδια με μάζα μεγαλύτερη από 130 π.μ. θα πρέπει να διαχωρίζονται αυθόρμητα το ένα από το άλλο για να σχηματίσουν ελαφρύτερα και πιο σταθερά νουκλίδια. Πειραματικά, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι οι αυθόρμητες αντιδράσεις σχάσης των στοιχείων μιας πυρηνικής αντίδρασης συμβαίνουν μόνο για τα βαρύτερα νουκλίδια με μαζικό αριθμό 230 ή περισσότερο. Ακόμα κι αν γίνει αυτό, είναι πολύ αργό. Ο χρόνος ημιζωής για την αυθόρμητη σχάση των 238 U, για παράδειγμα, είναι 10-16 χρόνια, ή περίπου δύο εκατομμύρια φορές μεγαλύτερος από την ηλικία του πλανήτη μας! Οι αντιδράσεις σχάσης μπορούν να προκληθούν με ακτινοβολία δειγμάτων βαρέων νουκλιδίων με αργά θερμικά νετρόνια. Για παράδειγμα, όταν τα 235 U απορροφούν ένα θερμικό νετρόνιο, αυτό διασπάται σε δύο σωματίδια ανομοιόμορφης μάζας και απελευθερώνει κατά μέσο όρο 2,5 νετρόνια.
Η απορρόφηση του νετρονίου 238 U προκαλεί δονήσεις στον πυρήνα, οι οποίοι τον παραμορφώνουν μέχρι να σπάσει σε θραύσματα, ακριβώς όπως μια σταγόνα υγρού μπορεί να σπάσει σε μικρότερα σταγονίδια. Περισσότερα από 370 θυγατρικά νουκλεΐδια με ατομική μάζα μεταξύ 72 και 161 π.μ. σχηματίζονται κατά τη σχάση από ένα θερμικό νετρόνιο 235U, συμπεριλαμβανομένων δύο προϊόντων,φαίνεται παρακάτω.
Ισότοπα μιας πυρηνικής αντίδρασης, όπως το ουράνιο, υφίστανται επαγόμενη σχάση. Αλλά το μόνο φυσικό ισότοπο 235 U υπάρχει σε αφθονία μόνο σε 0,72%. Η επαγόμενη σχάση αυτού του ισοτόπου απελευθερώνει κατά μέσο όρο 200 MeV ανά άτομο ή 80 εκατομμύρια kilojoules ανά γραμμάριο 235 U. Η έλξη της πυρηνικής σχάσης ως πηγή ενέργειας μπορεί να γίνει κατανοητή συγκρίνοντας αυτή την τιμή με τα 50 kJ/g που απελευθερώνονται όταν είναι φυσικό αέριο καίγεται.
Πρώτος πυρηνικός αντιδραστήρας
Ο πρώτος τεχνητός πυρηνικός αντιδραστήρας κατασκευάστηκε από τον Enrico Fermi και τους συνεργάτες του στο γήπεδο ποδοσφαίρου του Πανεπιστημίου του Σικάγο και τέθηκε σε λειτουργία στις 2 Δεκεμβρίου 1942. Αυτός ο αντιδραστήρας, ο οποίος παρήγαγε αρκετά κιλοβάτ ισχύος, αποτελούνταν από ένα σωρό 385 τόνων μπλοκ γραφίτη στοιβαγμένα σε στρώματα γύρω από ένα κυβικό πλέγμα 40 τόνων ουρανίου και οξειδίου του ουρανίου. Η αυθόρμητη σχάση 238 U ή 235 U σε αυτόν τον αντιδραστήρα παρήγαγε πολύ λίγα νετρόνια. Αλλά υπήρχε αρκετό ουράνιο, επομένως ένα από αυτά τα νετρόνια προκάλεσε σχάση του πυρήνα 235 U, απελευθερώνοντας έτσι κατά μέσο όρο 2,5 νετρόνια, τα οποία κατέλυσαν τη σχάση επιπλέον 235 πυρήνων U σε μια αλυσιδωτή αντίδραση (πυρηνικές αντιδράσεις).
Η ποσότητα του σχάσιμου υλικού που απαιτείται για τη διατήρηση μιας αλυσιδωτής αντίδρασης ονομάζεται κρίσιμη μάζα. Τα πράσινα βέλη δείχνουν τη διάσπαση του πυρήνα του ουρανίου σε δύο θραύσματα σχάσης που εκπέμπουν νέα νετρόνια. Μερικά από αυτά τα νετρόνια μπορούν να πυροδοτήσουν νέες αντιδράσεις σχάσης (μαύρα βέλη). Μερικά απονετρόνια μπορεί να χαθούν σε άλλες διεργασίες (μπλε βέλη). Τα κόκκινα βέλη δείχνουν καθυστερημένα νετρόνια που φτάνουν αργότερα από ραδιενεργά θραύσματα σχάσης και μπορούν να προκαλέσουν νέες αντιδράσεις σχάσης.
Ορισμός πυρηνικών αντιδράσεων
Ας δούμε τις βασικές ιδιότητες των ατόμων, συμπεριλαμβανομένου του ατομικού αριθμού και της ατομικής μάζας. Ο ατομικός αριθμός είναι ο αριθμός των πρωτονίων στον πυρήνα ενός ατόμου και τα ισότοπα έχουν τον ίδιο ατομικό αριθμό αλλά διαφέρουν στον αριθμό των νετρονίων. Εάν οι αρχικοί πυρήνες συμβολίζονται a και b και οι πυρήνες προϊόντος συμβολίζονται c και d, τότε η αντίδραση μπορεί να αναπαρασταθεί από την εξίσωση που μπορείτε να δείτε παρακάτω.
Ποιες πυρηνικές αντιδράσεις ακυρώνουν τα σωματίδια φωτός αντί να χρησιμοποιούν πλήρεις εξισώσεις; Σε πολλές περιπτώσεις, η συμπαγής μορφή χρησιμοποιείται για να περιγράψει τέτοιες διαδικασίες: το a (b, c) d είναι ισοδύναμο με το a + b που παράγει το c + d. Τα σωματίδια φωτός συχνά συντομεύονται: συνήθως p σημαίνει πρωτόνιο, n για νετρόνιο, d για δευτερόνιο, α για άλφα ή ήλιο-4, β για βήτα ή ηλεκτρόνιο, γ για φωτόνιο γάμμα, κ.λπ.
Τύποι πυρηνικών αντιδράσεων
Αν και ο αριθμός πιθανών τέτοιων αντιδράσεων είναι τεράστιος, μπορούν να ταξινομηθούν ανά τύπο. Οι περισσότερες από αυτές τις αντιδράσεις συνοδεύονται από ακτινοβολία γάμμα. Ακολουθούν μερικά παραδείγματα:
- Ελαστική σκέδαση. Εμφανίζεται όταν δεν μεταφέρεται ενέργεια μεταξύ του πυρήνα στόχο και του εισερχόμενου σωματιδίου.
- Ανελαστική σκέδαση. Εμφανίζεται όταν μεταφέρεται ενέργεια. Η διαφορά στις κινητικές ενέργειες διατηρείται στο διεγερμένο νουκλίδιο.
- Αποτύπωση αντιδράσεων. τόσο φορτισμένο όσο καιουδέτερα σωματίδια μπορούν να συλληφθούν από πυρήνες. Αυτό συνοδεύεται από την εκπομπή ακτίνων ɣ. Τα σωματίδια των πυρηνικών αντιδράσεων στην αντίδραση δέσμευσης νετρονίων ονομάζονται ραδιενεργά νουκλίδια (επαγόμενη ραδιενέργεια).
- Αντιδράσεις μετάδοσης. Η απορρόφηση ενός σωματιδίου, που συνοδεύεται από την εκπομπή ενός ή περισσότερων σωματιδίων, ονομάζεται αντίδραση μεταφοράς.
- Αντιδράσεις σχάσης. Η πυρηνική σχάση είναι μια αντίδραση κατά την οποία ο πυρήνας ενός ατόμου χωρίζεται σε μικρότερα κομμάτια (ελαφρύτεροι πυρήνες). Η διαδικασία σχάσης συχνά παράγει ελεύθερα νετρόνια και φωτόνια (με τη μορφή ακτίνων γάμμα) και απελευθερώνει μεγάλες ποσότητες ενέργειας.
- Αντιδράσεις σύντηξης. Εμφανίζονται όταν δύο ή περισσότεροι ατομικοί πυρήνες συγκρούονται με πολύ υψηλή ταχύτητα και συνδυάζονται για να σχηματίσουν έναν νέο τύπο ατομικού πυρήνα. Τα πυρηνικά σωματίδια σύντηξης δευτερίου-τριτίου παρουσιάζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον λόγω της δυνατότητάς τους να παρέχουν ενέργεια στο μέλλον.
- Αντιδράσεις διάσπασης. Εμφανίζεται όταν ένας πυρήνας χτυπιέται από ένα σωματίδιο με αρκετή ενέργεια και ορμή για να εξοντώσει μερικά μικρά θραύσματα ή να τον σπάσει σε πολλά θραύσματα.
- Αντιδράσεις αναδιάταξης. Αυτή είναι η απορρόφηση ενός σωματιδίου, που συνοδεύεται από την εκπομπή ενός ή περισσότερων σωματιδίων:
- 197Au (p, d) 196mAu
- 4He (a, p) 7Li
- 27Al (a, n) 30P
- 54Fe (a, d) 58Co
- 54Fe (a, 2 n) 56Ni
- 54Fe (32S, 28Si) 58Ni
Διαφορετικές αντιδράσεις αναδιάταξης αλλάζουν τον αριθμό των νετρονίων και τον αριθμό των πρωτονίων.
Πυρηνική διάσπαση
Πυρηνικές αντιδράσεις συμβαίνουν όταν ένα ασταθές άτομο χάνει ενέργεια μέσωακτινοβολία. Είναι μια τυχαία διαδικασία σε επίπεδο μεμονωμένων ατόμων, αφού σύμφωνα με την κβαντική θεωρία είναι αδύνατο να προβλεφθεί πότε ένα μεμονωμένο άτομο θα διασπαστεί.
Υπάρχουν πολλοί τύποι ραδιενεργού διάσπασης:
- Ραδιενέργεια άλφα. Τα σωματίδια άλφα αποτελούνται από δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια συνδεδεμένα μεταξύ τους με ένα σωματίδιο πανομοιότυπο με έναν πυρήνα ηλίου. Λόγω της πολύ μεγάλης μάζας και του φορτίου του, ιονίζει έντονα το υλικό και έχει πολύ μικρή εμβέλεια.
- Βήτα ραδιενέργεια. Είναι ποζιτρόνια ή ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας, υψηλής ταχύτητας, που εκπέμπονται από ορισμένους τύπους ραδιενεργών πυρήνων, όπως το κάλιο-40. Τα σωματίδια βήτα έχουν μεγαλύτερο εύρος διείσδυσης από τα σωματίδια άλφα, αλλά ακόμα πολύ μικρότερο από τις ακτίνες γάμμα. Τα εκτοξευόμενα σωματίδια βήτα είναι μια μορφή ιονίζουσας ακτινοβολίας, γνωστή και ως ακτίνες βήτα της πυρηνικής αλυσιδωτής αντίδρασης. Η παραγωγή σωματιδίων βήτα ονομάζεται διάσπαση βήτα.
- Γάμμα ραδιενέργεια. Οι ακτίνες γάμμα είναι ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία πολύ υψηλής συχνότητας και επομένως είναι φωτόνια υψηλής ενέργειας. Σχηματίζονται όταν οι πυρήνες αποσυντίθενται καθώς περνούν από μια κατάσταση υψηλής ενέργειας σε μια χαμηλότερη κατάσταση γνωστή ως διάσπαση γάμμα. Οι περισσότερες πυρηνικές αντιδράσεις συνοδεύονται από ακτινοβολία γάμμα.
- Εκπομπή νετρονίων. Η εκπομπή νετρονίων είναι ένας τύπος ραδιενεργής διάσπασης πυρήνων που περιέχουν περίσσεια νετρονίων (ειδικά προϊόντα σχάσης), κατά την οποία το νετρόνιο απλώς εκτοξεύεται από τον πυρήνα. Αυτός ο τύποςΗ ακτινοβολία παίζει βασικό ρόλο στον έλεγχο των πυρηνικών αντιδραστήρων επειδή αυτά τα νετρόνια καθυστερούν.
Ενέργεια
Η τιμή Q της ενέργειας μιας πυρηνικής αντίδρασης είναι η ποσότητα ενέργειας που απελευθερώνεται ή απορροφάται κατά τη διάρκεια της αντίδρασης. Ονομάζεται ενεργειακό ισοζύγιο ή Q-τιμή της αντίδρασης. Αυτή η ενέργεια εκφράζεται ως η διαφορά μεταξύ της κινητικής ενέργειας του προϊόντος και της ποσότητας του αντιδρώντος.
Γενική άποψη της αντίδρασης: x + X ⟶ Y + y + Q……(i) x + X ⟶ Y + y + Q……(i), όπου x και X είναι αντιδρώντα, και y και Το Y είναι προϊόν αντίδρασης, το οποίο μπορεί να καθορίσει την ενέργεια μιας πυρηνικής αντίδρασης, το Q είναι το ενεργειακό ισοζύγιο.
Το Q-τιμή NR αναφέρεται στην ενέργεια που απελευθερώνεται ή απορροφάται σε μια αντίδραση. Ονομάζεται επίσης ενεργειακό ισοζύγιο NR, το οποίο μπορεί να είναι θετικό ή αρνητικό ανάλογα με τη φύση.
Εάν η τιμή Q είναι θετική, η αντίδραση θα είναι εξώθερμη, που ονομάζεται επίσης εξωεργική. Απελευθερώνει ενέργεια. Εάν η τιμή Q είναι αρνητική, η αντίδραση είναι ενδοεργική ή ενδόθερμη. Τέτοιες αντιδράσεις πραγματοποιούνται με απορρόφηση ενέργειας.
Στην πυρηνική φυσική, τέτοιες αντιδράσεις ορίζονται από την τιμή Q, ως τη διαφορά μεταξύ του αθροίσματος των μαζών των αρχικών αντιδρώντων και των τελικών προϊόντων. Μετριέται σε ενεργειακές μονάδες MeV. Εξετάστε μια τυπική αντίδραση κατά την οποία το βλήμα α και ο στόχος Α υποχωρούν σε δύο προϊόντα Β και β.
Αυτό μπορεί να εκφραστεί ως εξής: a + A → B + B, ή ακόμα και με πιο συμπαγή συμβολισμό - A (a, b) B. Τύποι ενεργειών σε μια πυρηνική αντίδραση και η έννοια αυτής της αντίδρασηςκαθορίζεται από τον τύπο:
Q=[m a + m A - (m b + m B)] c 2, που συμπίπτει με την περίσσεια κινητικής ενέργειας των τελικών προϊόντων:
Q=T τελικό - T αρχικό
Για αντιδράσεις στις οποίες υπάρχει αύξηση της κινητικής ενέργειας των προϊόντων, το Q είναι θετικό. Οι θετικές αντιδράσεις Q ονομάζονται εξώθερμες (ή εξωγενείς).
Υπάρχει καθαρή απελευθέρωση ενέργειας, αφού η κινητική ενέργεια της τελικής κατάστασης είναι μεγαλύτερη από την αρχική κατάσταση. Για αντιδράσεις στις οποίες παρατηρείται μείωση της κινητικής ενέργειας των προϊόντων, το Q είναι αρνητικό.
ημιζωή
Ο χρόνος ημιζωής μιας ραδιενεργής ουσίας είναι μια χαρακτηριστική σταθερά. Μετρά τον χρόνο που απαιτείται για μια δεδομένη ποσότητα ύλης να μειωθεί στο μισό μέσω της διάσπασης και επομένως της ακτινοβολίας.
Αρχαιολόγοι και γεωλόγοι χρησιμοποιούν τον χρόνο ημιζωής μέχρι σήμερα σε οργανικά αντικείμενα σε μια διαδικασία γνωστή ως χρονολόγηση άνθρακα. Κατά τη διάσπαση βήτα, ο άνθρακας 14 μετατρέπεται σε άζωτο 14. Κατά τη στιγμή του θανάτου, οι οργανισμοί σταματούν να παράγουν άνθρακα 14. Επειδή ο χρόνος ημιζωής είναι σταθερός, η αναλογία άνθρακα 14 προς άζωτο 14 παρέχει ένα μέτρο της ηλικίας του δείγματος.
Στον ιατρικό τομέα, οι πηγές ενέργειας των πυρηνικών αντιδράσεων είναι τα ραδιενεργά ισότοπα του κοβαλτίου 60, το οποίο έχει χρησιμοποιηθεί για ακτινοθεραπεία για τη συρρίκνωση όγκων που αργότερα θα αφαιρεθούν χειρουργικά ή για τη θανάτωση καρκινικών κυττάρων σε ανεγχείρητοόγκους. Όταν διασπάται σε σταθερό νικέλιο, εκπέμπει δύο σχετικά υψηλές ενέργειες - ακτίνες γάμμα. Σήμερα αντικαθίσταται από συστήματα ακτινοθεραπείας με δέσμη ηλεκτρονίων.
Χρόνος ημιζωής ισοτόπων από ορισμένα δείγματα:
- οξυγόνο 16 - άπειρο;
- ουράνιο 238 - 4.460.000.000 χρόνια;
- ουράνιο 235 - 713.000.000 χρόνια;
- άνθρακας 14 - 5.730 έτη;
- κοβάλτιο 60 - 5, 27 ετών;
- ασήμι 94 - 0,42 δευτερόλεπτα.
Radiocarbon dating
Με πολύ σταθερό ρυθμό, ο ασταθής άνθρακας 14 διασπάται σταδιακά σε άνθρακα 12. Η αναλογία αυτών των ισοτόπων άνθρακα αποκαλύπτει την ηλικία μερικών από τους παλαιότερους κατοίκους της Γης.
Η χρονολόγηση με ραδιενεργό άνθρακα είναι μια μέθοδος που παρέχει αντικειμενικές εκτιμήσεις της ηλικίας των υλικών με βάση τον άνθρακα. Η ηλικία μπορεί να εκτιμηθεί μετρώντας την ποσότητα άνθρακα 14 που υπάρχει σε ένα δείγμα και συγκρίνοντάς την με ένα διεθνές πρότυπο αναφοράς.
Ο αντίκτυπος της χρονολόγησης με ραδιενεργό άνθρακα στον σύγχρονο κόσμο τον έχει καταστήσει μια από τις πιο σημαντικές ανακαλύψεις του 20ου αιώνα. Τα φυτά και τα ζώα αφομοιώνουν τον άνθρακα 14 από το διοξείδιο του άνθρακα καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής τους. Όταν πεθαίνουν, σταματούν να ανταλλάσσουν άνθρακα με τη βιόσφαιρα και η περιεκτικότητά τους σε άνθρακα 14 αρχίζει να μειώνεται με ρυθμό που καθορίζεται από το νόμο της ραδιενεργής διάσπασης.
Η χρονολόγηση με ραδιενεργό άνθρακα είναι ουσιαστικά μια μέθοδος για τη μέτρηση της υπολειπόμενης ραδιενέργειας. Γνωρίζοντας πόσο άνθρακας 14 έχει απομείνει στο δείγμα, μπορείτε να μάθετετην ηλικία του οργανισμού όταν πέθανε. Πρέπει να σημειωθεί ότι τα αποτελέσματα της χρονολόγησης με ραδιενεργό άνθρακα δείχνουν πότε ο οργανισμός ήταν ζωντανός.
Βασικές μέθοδοι μέτρησης ραδιοανθράκων
Υπάρχουν τρεις κύριες μέθοδοι που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση του άνθρακα 14 σε κάθε δεδομένο αναλογικό υπολογισμό δειγματοληψίας, μετρητής υγρού σπινθηρισμού και φασματομετρία μάζας επιταχυντή.
Η αναλογική μέτρηση αερίων είναι μια κοινή τεχνική ραδιομετρικής χρονολόγησης που λαμβάνει υπόψη τα σωματίδια βήτα που εκπέμπονται από ένα δεδομένο δείγμα. Τα σωματίδια βήτα είναι προϊόντα διάσπασης του ραδιοάνθρακα. Σε αυτή τη μέθοδο, το δείγμα άνθρακα μετατρέπεται πρώτα σε αέριο διοξείδιο του άνθρακα πριν μετρηθεί σε αναλογικά μέτρα αερίου.
Η μέτρηση του υγρού σπινθηρισμού είναι μια άλλη μέθοδος χρονολόγησης με ραδιενεργό άνθρακα που ήταν δημοφιλής τη δεκαετία του 1960. Σε αυτή τη μέθοδο, το δείγμα είναι σε υγρή μορφή και προστίθεται σπινθηριστής. Αυτός ο σπινθηριστής δημιουργεί μια λάμψη φωτός όταν αλληλεπιδρά με ένα σωματίδιο βήτα. Ο σωλήνας δείγματος περνά ανάμεσα σε δύο φωτοπολλαπλασιαστές και όταν και οι δύο συσκευές καταγράφουν μια λάμψη φωτός, γίνεται μια καταμέτρηση.
Τα Οφέλη της Πυρηνικής Επιστήμης
Οι νόμοι των πυρηνικών αντιδράσεων χρησιμοποιούνται σε ένα ευρύ φάσμα κλάδων της επιστήμης και της τεχνολογίας, όπως η ιατρική, η ενέργεια, η γεωλογία, το διάστημα και η προστασία του περιβάλλοντος. Η πυρηνική ιατρική και η ακτινολογία είναι ιατρικές πρακτικές που περιλαμβάνουν τη χρήση ακτινοβολίας ή ραδιενέργειας για διάγνωση, θεραπεία και πρόληψη.ασθένειες. Ενώ η ακτινολογία χρησιμοποιείται για σχεδόν έναν αιώνα, ο όρος «πυρηνική ιατρική» άρχισε να χρησιμοποιείται πριν από περίπου 50 χρόνια.
Η πυρηνική ενέργεια χρησιμοποιείται εδώ και δεκαετίες και είναι μία από τις ταχύτερα αναπτυσσόμενες επιλογές ενέργειας για χώρες που αναζητούν λύσεις ενεργειακής ασφάλειας και χαμηλών εκπομπών.
Οι αρχαιολόγοι χρησιμοποιούν ένα ευρύ φάσμα πυρηνικών μεθόδων για να προσδιορίσουν την ηλικία των αντικειμένων. Αντικείμενα όπως η Σινδόνη του Τορίνο, οι χειρόγραφοι της Νεκράς Θάλασσας και το Στέμμα του Καρλομάγνου μπορούν να χρονολογηθούν και να επικυρωθούν χρησιμοποιώντας πυρηνικές τεχνικές.
Οι πυρηνικές τεχνικές χρησιμοποιούνται σε αγροτικές κοινότητες για την καταπολέμηση ασθενειών. Οι ραδιενεργές πηγές χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανία εξόρυξης. Για παράδειγμα, χρησιμοποιούνται σε μη καταστρεπτικές δοκιμές μπλοκαρισμάτων σε αγωγούς και συγκολλήσεις, στη μέτρηση της πυκνότητας του υλικού με διάτρηση.
Η πυρηνική επιστήμη παίζει πολύτιμο ρόλο βοηθώντας μας να κατανοήσουμε την ιστορία του περιβάλλοντος μας.
