Une substance
radioactive est une substance qui se trouve dans le processus de désintégration
radioactive. C'est alors que le noyau de l'atome est instable, et donc envoie
hors énergie ionisante. Cela rend atteindre un état d'énergie plus faible, et
de transformer.
L'idée de qui
est la substance la plus radioactive est quelque peu problématique en soi,
parce que nous devons nous demander ce que nous voulons dire par les plus
radioactifs. Il existe trois principaux types de rayonnements ionisants: alpha,
bêta et gamma. Ceux-ci sont nommés pour les différentes particules d'une
substance radioactive peut envoyer au large. Une particule alpha est constitué
de deux protons liés ensemble avec deux neutrons de faire quelque chose qui est
le même que le noyau d'hélium. Une particule bêta est soit un positron ou un
électron. Et les rayons gamma sont protons de haute énergie, avec une énergie
supérieure à la gamme 100 keV. Il existe d'autres types de rayonnement ainsi,
mais ces trois constituent l'essentiel du rayonnement observable.
Les dangers de
ces formes de rayonnement, qui jouent dans notre façon de penser qui est
l'élément le plus radioactif, sont à bien des égards influencés par la façon
dont ils sont faciles à protéger. Les particules alpha, par exemple, risquent
de faire rebondir de pratiquement n'importe quoi, même une mince feuille de
papier, ou de la peau. Rayons bêta pénètrent les blindages les plus
élémentaires, mais peuvent être arrêté par quelque chose comme l'aluminium. Les
rayons gamma, d'autre part, pénètrent presque n'importe quoi, ce qui explique
pourquoi lourd blindage de plomb est souvent utilisé dans des situations où les
rayons gamma peuvent être libérés.
Comme un élément
radioactif se transforme, il peut subir diverses formes de dégradation le long
du chemin. Par exemple, l'uranium -238 libère une particule alpha se
transforment en thorium -234, qui libère à son tour une particule bêta de se
transformer en protactinium-234. Donc, une seule substance peut effectivement
se transformer en de nombreuses substances radioactives différents cours de son
cycle de vie, et dans le processus peut libérer différents types d'énergie
radioactive.
Peut-être la
meilleure façon d'évaluer quelle substance est la plus radioactive est de
regarder la demi-vie. La demi-vie d'un élément est le temps qu'il faut pour
l'élément à la pourriture à la moitié de sa taille d'origine. Éléments avec des
demi-vies très longues peuvent effectivement apparaître stables, parce que cela
leur prend tellement de temps pour libérer toute l'énergie sous forme de désintégration
radioactive. Ces éléments à long terme, comme le bismuth, par exemple, peuvent
être considérés comme essentiellement non-radioactifs, et sont donc très loin
d'être le plus radioactif. De même, des éléments tels que le radium ont des
demi-vies bien plus de 500 ans, et sont donc également pas dans la course pour
être le plus radioactif.
Des éléments
tels que le prométhium, d'autre part, sont assez dangereux à ne pas être
manipulé en toute sécurité, mais pas à proximité de la plus radioactif. Comme
on se déplace plus loin dans le tableau périodique, on commence à trouver des
substances de plus en plus radioactifs, tels que nobélium et lawrencium.
Celles-ci ont des demi-vies dans les minutes, et sont très radioactifs.
Cependant, pour
trouver les substances les plus radioactives, nous devons aller aux extrémités
de la table périodique, des éléments jamais vus qu'après avoir été créé par
l'homme. Des éléments tels que unbibium à la fin de la table, ou ununpentium,
sont parmi les plus radioactifs hommes connu. Ununpentium-287, par exemple, a
une demi-vie de seulement 32 ms. Cela peut être comparé à des éléments tels que
le plutonium -239, qui a une demi-vie de plus de 200 ans, et si tout en étant
très toxique, est loin d'être aussi radioactifs que les éléments plus lourds.
Bien que souvent appelé la substance la plus radioactif sur la terre, le
plutonium est en fait tout à fait docile par rapport à ununpentium, ununtrium,
ununoctium, et bien d'autres que récemment créés.