Características da substância radioativa

Uma substância radioativa é uma substância que está em processo de decaimento radioativo. Ou seja, quando o núcleo do átomo é instável, ele envia energia ionizante. Isto faz com que alcance um estado de menor energia, e se transforme.

Existem três tipos principais de radiação ionizante: alfa, beta e gama. Uma partícula alfa consiste de dois prótons ligados a dois nêutrons. A partícula beta é formada de elétrons de alta energia, já os raios gama são prótons de alta energia, com energia acima da faixa de 100keV. Existem outros tipos de radiação, mas esses três compõem a maior parte da radiação observável.

Os perigos destas formas de radiação são em muitos aspectos influenciados pela forma como eles são fáceis de proteger. Partículas alfa, por exemplo, saltam fora de praticamente qualquer coisa, mesmo uma fina folha de papel, ou na pele. Os raios beta irão penetrar em blindagens, mas podem ser bloqueados por algo como o alumínio. Raios gama, por outro lado, penetram quase tudo, e é por isso que a pesada blindagem de chumbo é usada frequentemente em situações em que os raios gama podem ser liberados.

Como um elemento radioativo se transforma, ele pode sofrer diversas formas de degradação ao longo do caminho. Por exemplo, o urânio-238 libera uma partícula alfa para se transformar em tório-234, que por sua vez libera uma partícula beta para se transformar em protactínio-234. Assim, uma única substância pode realmente se transformar em muitas diferentes substâncias radioativas durante seu ciclo de vida, e no processo pode liberar diferentes tipos de energia radioativa.

Talvez a maneira mais fácil de avaliar qual é a substância mais radioativa é observar as semi-vidas dos elementos. A semi-vida, ou meia-vida de um elemento, é o tempo que leva para o elemento decair para metade do seu tamanho original. Elementos com meias-vidas extremamente longas podem, na verdade, parecer estáveis, porque levam mais tempo para liberar toda a energia na forma de decaimento radioativo. Estes elementos de longa duração, como o bismuto, por exemplo, podem ser tratados essencialmente como não-radioativos, e por isso, estão longe de serem os mais radioativos.

Elementos como o promécio, por outro lado, são perigosos o suficiente para não serem manuseados com segurança, mas não chegam a ser considerados um dos materiais mais radioativos. Substâncias como o nobélio e laurêncio são considerados mais radioativos do que o promécio, por exemplo, além de serem dois dos elementos mais radioativos indicados na tabela periódica.