同位素-同位素是什么-同位素的應用-中國同輻
發布時間：2018-04-17 文章來源：
什么是同位素
我們要了解什么是同位素，首先應當了解一下原子結構。自然界的一切物質都是由極小的粒子-分子-所組成，而一切的物質的分子又是由原子所組成，原子是元素的最小單位，它具有元素的一切特征。原子是由原子核和外圍電子組成，原子核是由帶電的質子和不帶電的中子組成。
不同質量數、質子數和核能態的原子核構成不同種類的原子。
具有特定質量數、質子數和核能態，而且其平均壽命長到足以被觀察到（一般長于10—10s）的一類原子為核素（如1H、2H、12C、13C、16O、17O等各為一種核素）。
原子核內具有相同質子數但中子數不同的核素，它們在元素周期表中處于同一位置，稱為同位素（如1H、2H、3H互為同位素，都是氫元素的同位素）。
同位素的應用
自二十世紀初，英國科學家索迪提出同位素的概念到現在已有一百年歷史了。這些年來，隨著科學技術水平的不斷提高，科學工作者對同位素的研究和應用取得了令人矚目的成就。到目前為止，同位素技術已廣泛應用在農業、工業、醫學、地質及考古等領域。
醫學上，利用放射性同位素原子示蹤，對甲狀腺、肝、腎、腦、心臟、胰臟等臟器進行掃描，來診斷腫瘤等疾病。例如：人體內的甲狀腺將人體吸收的碘絕大部分集中起來制成甲狀腺素，以調節人體中的脂肪、蛋白質和碳水化合物的新陳代謝，正常的甲狀腺吸收的碘量是一定的，如果甲狀腺功能強，吸收碘的能力就強，如果甲狀腺功能弱，吸收碘的能力就弱。所以，口服Na131I，一定時間后，觀察131I?聚集情況，根據131I?吸收的快慢和多少，與正常值比較便可判斷它的功能狀態。此外用131I?—?馬尿酸可測定腎功能，用51Cr?可以測定脾功能，用60Co?可以改善癌癥的治療（即放射療法）等。?
在工業上，利用放射性同位素可以測井探礦、無損探傷、檢查管道泄露或管道堵塞等。例如：檢驗一個部件是否嚴密，可以先將部件放入一個密閉容器內，然后充入85Kr?氣體，再將氣體抽出，檢查部件內是否有85Kr?，如果部件內沒有85Kr?，則說明部件嚴密。
在地質、考古方面，利用放射性同位素的半衰期，可以確定礦石的年齡，化石的年代。例如：碳的同位素除12C（占98.8%）?和13C（占1.11%）外，還有少量的14C?，14C具有放射性，14C經過?β?衰變后變成14N?，半衰期為5720?年，在大氣中，C氧化為CO2?（含放射性和非放射性碳）以后，被植物吸收，動物以植物為食物，這樣14C?進入動物的組織中，通過14C?的吸收和放射性衰變的自然平衡，活有機體內的14C?和12C?的恒態比與大氣中的14C?和12C?的比例達到相等，動植物死亡后，C的吸收停止，放射性碳的含量由于衰變而逐漸減少。在5720年后14C?的含量變為原來的一半。這樣通過測定含碳物質如化石等樣品中碳的衰變速度，即可確定有機體的死亡時間，即化石的年代。
在農業上，利用放射性同位素輻射種子，改變其遺傳基因，可以選育良種。另外還可用于防治害蟲、貯藏食品、合理施肥、農藥殘留毒素的研究等。
目前，對同位素的研究已日臻完善，同位素技術越來越成熟，同位素的應用范圍越來越廣，它正不斷地造福人類。?
??京公網安備 11010802035408號