Tuumafüüsika medistiinis. Radioaktiivse kiirguse omadusi kasutatakse niihästi haiguste diagnoosimisel kui ka nende ravis. 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. Radioaktiivsele lagunemisele on iseloomulik, et ajaühikus lagunevate aatomituumade arv väheneb pidevalt. Seepärast kasutatakse radioaktiivsuse iseloomustamiseks poolestusaega (t1/2). Poolestusaeg on
kasutada isotoobi süsinik-12 aatomit. Selle aatomi aatommassiks on definitsiooni järgi 12, nii et aatommassiühikuks (amü) on 1/12 süsinik-12 aatomi massist. Enamik keemilisi elemente esineb looduses mitme isotoobina, mistõttu antud keemilise elemendi aatommass antakse isotoopide loodusliku segu keskmisena. Enamasti isotoopide looduslikud proportsioonid ei varieeru, kuid näiteks väävli puhul on see siiski eri leiukohtades erinev. Heelium esineb ainult isotoobina . Heeliumiaatomi tuum koosneb kahest prootonist ja kahest neutronist, mille summaarne mass on 4,034 amü; heeliumi aatomi mass on aga kõigest 4,003 amü. See masside erinevus, mida nimetatakse massidefektist, läheb seoseenergia arvele. Termotuumareaktsioonis, milles vesinikuaatomi tuumade liitumisel moodustub heeliumiaatomi tuum, see energia vabaneb. Aatomite (ja isotoopide) ning molekulide massi määramiseks kasutatakse tänapäeval massispektroskoopiat. 4. AATOMI MÕÕTMED.
· Aatomituum koosneb prootonitest (pr) ja neutronitest (ne) · Tuumalaeng q=Ze ( q- keemilise elemendi tuumalaeng; Z laenguarv, mis näitab pr arvu tuumas; e prootoni elektrilaeng) · A= Z + N (N ne arv) · Mn 55 massiarv ( pr + ne); 25 laenguarv (pr arv) · Isotoop keemilise elemendi teisend · Aatomituuma tähis - X ( X keemilise elemendi sümbol; A massiarv; Z laenguarv) · He heeliumiaatomi tuum (alfaosake), mille massiarv on 4, laenguarv 2. Selgub, et He tuumas on 2 pr ja 2 (N=A-Z) ne. · !! Massi mõõdetakse kg · Massiarv pr, ne arvude summa Tuumajõud hoiab koos tuuma, seega kogu Maailma · Aatomituumad on väga püsivad süsteemid · Pr ja ne tuumas koos hoidvaid jõude nim Tuumajõududeks · Tuumajõud on väga tugevad, väikese mõjuraadiusega · Pr ja ne vahel mõjuvad jõud ei olene elektrlaengust
Keemiline tabel prootonite arv tuumas = tuumalaeng 6 Prootonneutronmudel Massiarv on prootonite ja neutronite summa. A = Z + N A massiarv Z prootonite arv ehk laenguarv N neutronite arv A X X keemilise elemendi sümbol Z 7 Näited Heeliumiaatomi tuum alfaosake, 4 2 He mille massiarv on 4, laenguarv 2 Uraaniaatomi tuum, mille massiarv on 238, laenguarv 92. Seega on selles 146 neutronit. 238 92 U 8 Isotoobid Ühel elemendil võib 1 olla erineva massiarvuga 1 H Tavaline ehk kerge vesinik tuumi, ehk teisiti neutronide arv võib olla erinev
Selle eest kaitseb näiteks õhuke metallleht. Gammakiirgus on väga lühilaineline ja suure kvandienergiaga elektromagnetlaine, mille omadused vastavad osakeste omadustele. Gammakiirgus on väga suure läbimisvõimega ja seda takistavad oluliselt paksud metalli- või mullakihid. · - kiirgus koosneb alfaosakestest, st nad koosnevad kahest prootonist ja kahest neutronist. Kuna sarnane koostis on ka heeliumi aatomi tuumal, nimetatakse alfaosakesi ka heeliumiaatomi tuumadeks. Alfaosakesed kaotavad kiiresti energiat põrkudes talle ette jäävate molekulidega. Selle tulemusena molekulid ergastuvad või ioniseeruvad (kaotavad elektrone ja laaduvad positiivselt). Kaotanud oma energia ühineb alfaosake kahe elektroniga ja muutub heeliumi aatomiks. Õhus levib alfaosake enne kadumist kuni 10 cm. Tahketes või vedelates ainetes aga palju vähem. · - kiirgus kujutab endast kiirelt liikuvate elektronide voogu
annaabi.ee 
