שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.
»
«
מהי רדיואקטיביות ומהי קרינה רדיואקטיבית?
רדיואקטיביות (Radioactivity) היא התפרקות של גרעינים אטומיים מעצמם. ההתפרקות הזו גורמת לפליטת קרני אלפא (של גרעיני הליום), קרני ביתא (זרם של אלקטרונים) וקרני גמה (קרינה אלקטרומגנטית בעלת אורך גל קצר מאוד).
זו תופעה מרתקת שהכימאים לא מפסיקים להתעניין בה. היא נגרמת בשל מה שקרוי "כוח גרעיני חלש". הוא נגרם מאטומים בעלי איזוטופים עם גרעין לא יציב, מה שגורם לו לפלוט קרינה. איזוטופים שפולטים אנרגיה נקראים "איזוטופים רדיואקטיביים".
#הסכנה
יש אטומים המכילים איזוטופים עם גרעין שאינו יציב, מה שגורם לו לפלוט קרינה. והקרינה הזו, מאורכי גל קצרים כמו זה שמאפיין קרני רנטגן, קרני גמא ואור אולטרה סגול, יכולה להיות מסוכנת מאוד.
כל סוגי הקרינה עלולים לפגוע בתאים חיים, מה שמסכן בעלי חיים, כולל בני אדם, ממחלות ובעיות בריאות ותורשה ועד לפגיעה קטלנית וישירה.
הסיבה? - הקרינה הגרעינית לסוגיה מספיק חזקה בכדי לייצר פגיעה, בקריעת אלקטרונים מתוך האטומים שלהם. זה גורם לנזקים, החל מכוויות ולנזק גנטי בלתי הפיך ועד למוות כתוצאה מפגיעה חמורה אף יותר.
#סוגי הקרינה הרדיואקטיבית
קרני אלפא - זוהי קרינה חלשה מאוד, עם כושר חדירות מוגבל שאפילו דף נייר יאפשר לחסום אותה.
קרני ביתא - היא קרינה חזקה יותר, עם כושר חדירות גבוה משל קרני אלפא והוא יכולה לחדור, לעופרת למשל, לעומק של מילימטר אחד.
קרני גמא - מייצרות את הקרינה החזקה מאוד, שיכולה לחדור גם לעומק של 18 סנטימטרים של עופרת. קרני הגמא הן הקרניים החדירות ביותר והמסוכנות ביותר.
#היתרון הבריאותי
מצד שני, יש גם קרינה של קרני X, הנקראים גם קרני רנטגן. זהו סוג נוסף של קרינה, המסוגלת לחדור למוצקים, ליינן גזים ולחדור דרך רקמות הגוף - מה שהופך אותה לכלי איבחון רפואי והקרנות בחולי סרטן.
הקרנות שנעשות באמצעות קרינה כזו מאפשרות לרפא את הגוף. עושים זאת על ידי הקרנה על גידולים סרטניים, שאותם רוצים להשמיד בגוף. הקרנה מדויקת כזו פוגעת בגידול הסרטני ומחבלת בו עד לחיסולו, מבלי לפגוע ברקמות הגוף החיוניות.
הנה סיפורה של הרדיואקטיביות (מתורגם):
https://youtu.be/TJgc28csgV0
הקרנות או חשיפה לקרינה יכולה להשפיע על הגוף מאד - בנסיבות מסוימות להזיק ובזהירות המתבקשת לרפא (מתורגם):
https://youtu.be/zI2vRwFKnHQ
חיפוש מטורף אחרי כמוסה רדיואקטיבית בגודל של כדור אקמול שנפלה בכביש מהיר (עברית):
https://youtu.be/hlLY_pmk84E
הסבר על הקרינה הרדיו אקטיבית (עברית):
https://youtu.be/3AsMo7sBHec?long=yes
הרצאת וידאו קצרה על קרינה רדיואקטיבית שמקיפה אותנו (מתורגם):
https://youtu.be/TRL7o2kPqw0?long=yes
והסבר מקיף על מה שעומד מאחרי החשש מפני הקרינה של השדה האלקטרומגנטי של מכשירי החשמל, שאנו חוששים שיגרמו לנו לסרטן (מתורגם):
https://youtu.be/FfgT6zx4k3Q?long=yes
מהו הת'וריום שמבטיח אנרגיה גרעינית בטוחה?
לאחר כמה אסונות בכורים גרעיניים, רבים בעולם חוששים מאוד מאסונות כאלה. מנגד הכורים הגרעיניים מהווים הם מקור אמין מאוד ולא מזהם של חשמל, שכן הוא נקי הרבה יותר מייצור של חשמל מדלקי מאובנים - כמו נפט, גז טבעי ופחם.
כנראה שהפתרון שיכול להציל את האנושות מתאונות גרעיניות כאלה ומנגד מזיהום האוויר שמייצרות תחנות הכוח הרגילות הוא ת'וריום, או תוריום (Thorium).
התוריום הוא יסוד כימי רדיואקטיבי (מספרו אטומי 90 וסמלו הכימי T), שיוכל להיות המעצור האולטימטיבי למשבר האקלים בעולם.
לייצור של אנרגיה גרעינית מהווה התוריום חלופה בטוחה ויעילה משמעותית לעומת האורניום, המשמש כיום בכורים גרעיניים ומהווה גורם סיכון של ממש.
היתרונות העיקריים של התוריום אל מול האורניום המועשר נעוץ בעובדה שאינו זקוק להעשרה, הוא מייצר רק שבריר מהפסולת הגרעינית שמופקת מאורניום מועשר, הוא לא מסרטן (לא משחרר גז ראדון) ודבר לא פחות חשוב - במקרה של תאונה כור התוריום הוא הרבה יותר בטוח מכור מבוסס אורניום.
עוד יתרון משמעותי בשימוש בתוריום נובע מכך שקשה להפוך אותו לנשק גרעיני, מה שיאפשר הצטיידות של מדינות מסוכנות, כמו איראן, באנרגיה גרעינית לצרכים אזרחיים ולטובת האקלים.
#תולדות התוריום
היסטורית, היה זה הכימאי השוודי יונס יעקב ברצליוס, שזיהה ראשון את התוריום בשנת 1828. היסוד זכה לשמו של אל הרעם הסקנדינבי תור.
כ-70 שנה אחר כך, בשנת 1902, חקרה הפיזיקאית הקנדית הארייט ברוקס את התוריום והרדיואקטיביות שלו. היא מצאה שהוא פולט חלקיק שונה מקרינת אלפא ובטא שהיו מוכרים עד אז. בביצוע המחקר בו היא חישבה את זמן מחצית החיים של ראדון 220, היא הייתה למעשה לאחת ממניחי הבסיס למדע הפיזיקה הגרעינית.
הנה התוריום ויתרונותיו:
https://youtu.be/jjM9E6d42-M
חיפוש תוריום במערות:
https://youtu.be/irDWco3_N5Q
תוריום שהתגלה בסלע:
https://youtu.be/rSyryoq3soA
וסרטון תיעודי על התוריום כעתיד האנרגיה הגרעינית:
https://youtu.be/uv6qt45lXDM?long=yes
מה קרה באסון צ'רנוביל?
אסון צֶ'רנוֹבִּיל היה האסון הגרעיני החמור בהיסטוריה והאסון מעשה ידי אדם החמור ביותר אי פעם, גם במונחי נפגעים וגם בעלויות הכספיות שהוא גרם.
האסון בצ'רנוביל אירע בשנת 1986. עליית חום לטמפרטורה גבוהה התיכה את ליבת הכור ופרצה את מעטפת ההגנה שלה. דקות אחר-כך היא החלה להפיץ בסביבת הכור חומרים רדיואקטיבים ממיתים.
בהתרחש האסון הזה במהלך המלחמה הקרה בין ברית המועצות לארצות הברית ובנות בריתה, המתח וחוסר האמון בין הגושים של מעצמות העל הביא לכך שבמשך 18 יום הוסתר האסון הגרעיני הגדול בתולדות האנושות מהעולם ולא דווח לתקשורת.
למרבה האירוניה, האסון התרחש במהלך אימון שערכו העובדים באתר, כדי לבחון את אמצעי הבטיחות בכור וללמוד כיצד להתמודד עם בעיות בטיחות. האימון יצא משליטה ותגובת שרשרת יצרה גל של פיצוצים חמורים יותר ויותר.
האסון שנגרם היה החמור ביותר אי-פעם. כדור אש עצום פרץ את גג הבטון והפלדה של הכור וכמויות אדירות של קרינה דלפו ללא יכולת לשלוט עליהן. הרוחות סחפו את הקרינה בעננים לרדיוס עצום. אזורים נרחבים ברוסיה ובבלארוס נפגעו ורק אחרי שתחנת ניטור שוודית גילתה שענו רדיואקטיבי נע לעבר אירופה הבין העולם שאסון גרעיני אירע.
התוצאות של האסון הזה ברורות. אמנם מתו כתוצאה מהאסון רק 15 איש, אבל הנזק הסביבתי שנגרם מאות קילומטרים מסביב לכור היה גדול מאד. לאוויר שוחררה נשורת רדיואקטיבית בכמות של פי 300 מפצצת גרעין רגילה. גשמים בכל צפון אירופה הורידו נשורת רדיואקטיבית על ריכוזי אוכלוסין רחוקים.
כיום צ'רנוביל היא עיר רפאים. עד היום נותרו שטחים רבים מסביב לכור נגועים ברדיואקטיביות ואצל רבים מתושבי הסביבה התגלו מקרים קשים של סרטן במשך שנים רבות אחריו.
רבים גורסים שזהו לא רק האסון הגרעיני החמור אי-פעם אלא גם האסון האקולוגי החמור ביותר במאה ה-20. עשרות שנים אחרי האסון הגרעיני הגדול בהיסטוריה, לא רבים יודעים את סיפור האסון שהביא להגלייתם של כל תושבי אזור צ'רנוביל.
מאות אלפי אנשים פונו מהאזור לתמיד. כיום העיר הסמוכה צ'רנוביל היא עיר רפאים נטושה וכך גם סביבתה. תיירים מגיעים אליה לביקורי בזק זהירים והיא מרתקת בשל היותה מקום שהחיים ממש נעצרו בו באופן מיידי, אבל חיים אין בה יותר.
הצד הטוב היחידי מהאסון הזה הוא שבהמשך לו קרא הנשיא הסובייטי גורבצ'וב לסיומו של מרוץ החימוש הגרעיני ותמה המלחמה הקרה.
הנה סיפורו של האסון הגרעיני של צ'רנוביל (ללא מילים):
http://youtu.be/aXF_vUvnHY4
כך הפכה צ'רנוביל הנטושה לאתר תיירות (מתורגם):
http://youtu.be/AaRSUPSgj2Q
צ'רנוביל ממעוף הרחפן:
https://youtu.be/UeZtlFeEcNg?t=21s
ומצגת וידאו על אסון צ'רנוביל (מתורגם):
http://youtu.be/uQItubccJOQ
מה מסוכן בקרני רנטגן?
אין ספק שקרני רנטגן (X-rays) העניקו לרפואה כלים חשובים באיבחון וריפוי. יכולתן של קרני הרנטגן לחדור אל תוך גוף האדם ולאפשר לרופאים לקבל תמונה טובה של עצמות ואיברים פנימיים היא פלא של ממש. בזכות טכנולוגיית הרנטגן, הפך איתורם של סימני מחלה ופציעה, לעניין פשוט למדי.
אבל לצד היכולות המופלאות של הרנטגן יש בו גם סכנה, שהתגלתה עם הזמן. לקרני הרנטגן אורך גל קצר, כמו לקרני גמא ולאור אולטרה סגול. הקרינה הזו יכולה להיות מסוכנת מאוד. הסיבה? - היא די חזקה או לפחות מספיק חזקה בכדי לקרוע אלקטרונים מתוך האטומים שלהם ולגרום לנו לכוויות ולנזק גנטי בלתי הפיך.
רק משהסתבר שעובדי הרנטגן חלו בסרטן יותר מאשר האוכלוסייה הרגילה, התוודע עולם הרפואה לסכנה הזו שבקרני הרנטגן.
הסיבה לסכנה היא שלאחר צילום הרנטגן נותר חלק מהקרינה שבקרני הרנטגן בתוך גופנו. כשאנרגיה זו נספגת בגוף, היא עלולה לגרום להשפעות ביולוגיות מסוכנות ברקמות הגוף. יש אף הליכים רפואיים הכרוכים בחשיפה למנות קרינה גבוהות עוד יותר מצילומי רנטגן רגילים ובהם הסכנה אף גוברת.
אם לא היינו נוקטים באמצעי זהירות, בעת החשיפה לקרניים הללו, יכול היה הנזק להיות משמעותי מאד לבריאותנו. שחרור האלקטרון יכול לפגוע במטען הגנטי של תאי הגוף. מספיק תא פגוע אחד, כדי לגרום להופעת מחלה ממאירה כמו סרטן. ילדים למשל, שהם בעיצומו של תהליך הגדילה ותאיהם מתחלקים בקצב מהיר משל מבוגרים, הם בסכנה גבוהה אף יותר. הסיכון העיקרי בצילום רנטגן, על אף שהוא קטן מאד, הוא לנזקים אפשריים באברי הרבייה, שיגרמו להיווצרות מוטציות, כמו גם לרקמות דוגמת בלוטת התריס.
אבל יש פתרון מצוין לבעיה. חשיפת הסיכון שבצילום הרנטגן הביא כבר לפני שנים רבות לחקור ולגלות את שיטות ההגנה הנכונות. מעבר לשיפור המכשור במכון הרנטגן והקפדה על נהלים, כמו יציאת טכנאי הרנטגן מהחדר בעת הצילום, מגינים גם על המצולמים מהקרינה. למען בטיחותם, מתבקשים המצטלמים במכון הרנטגן להניח סינר עופרת על איברים מסוימים בגוף. העופרת מונעת מקרני הרנטגן להגיע לאזורי הפוריות, למשל, שהם בסיכון גבוה.
כך גורמת קרינה רדיואקטיבית לסרטן (עברית):
https://youtu.be/Fa0OceTSPBU
אלה הסיכונים שבקרני הרנטגן:
https://youtu.be/vmdemMnkSKo
הקרבן הידוע ביותר ואולי הראשון של הקרינה הזו הייתה מי שחקרה אותה לראשונה - המדענית הדגולה מארי קירי (מתורגם):
https://youtu.be/w6JFRi0Qm_s
כך מייצרת נורת הרנטגן את הקרניים הללו - קרני ה-X-rays:
https://youtu.be/Bc0eOjWkxpU
וכך חודרות קרני הרנטגן את הגוף:
https://youtu.be/hTz_rGP4v9Y
מה קרה בנפילת פצצת האטום על הירושימה?
הירושימה (Hiroshima) היא עיר יפאנית, הראשונה בהיסטוריה שהופצצה בפצצת אטום.
זה קרה במהלך מלחמת העולם השנייה, כשהטיל מטוס של צבא ארצות הברית פצצה אטומית על העיר והשמיד את כולה.
הטלת הפצצה נועדה לגרום לכניעה מיידית של יפאן במלחמה נגד ארצות הברית. ההרס וההשמדה שהביאה גרמו לכך שהיא נתפסת עד היום כאחת הפעולות הצבאיות השנויות ביותר במחלוקת בהיסטוריה האמריקאית.
ואכן, התוצאות היו מזעזעות. חצי מאוכלוסיית העיר נהרגו, ברגע הפצצה ובשנים שאחריה, הן מהפצצה הבודדת והן משתיית מי הגשם הגרעיני שבא אחריה.
רבים אחרים נותרו פצועים, נכים ופגועים גנטית, בשל הפגיעה הרדיואקטיבית של הפצצה. בניין המשטרה, שהפצצה נפלה ממש קרוב אליו, נותר על כנו, והושאר מאז כמו שהוא. כיום הוא הפך לסמל העיר וקרוי "אנדרטת השלום בהירושימה".
כיום מכריזה על עצמה הירושימה "עיר השלום העולמית" והיא מציינת בכל 6 באוגוסט את יום הזיכרון שלה ומזכירה לעולם עד כמה הפצצה האטומית איומה ועד כמה חשוב שלא לאפשר לאיש להטילה.
הפצצת הירושימה ותוצאותיה:
https://youtu.be/NF4LQaWJRDg
תיאור הסיפור של הירושימה (עברית):
https://youtu.be/gXKgvpw9DPc
ההרס הבלתי נתפס שאחרי הפצצה:
https://youtu.be/ADo8lccraTE
אותו סרט מהזווית של תושבי העיר:
https://youtu.be/3wxWNAM8Cso
זו הייתה הפעם הראשונה שבה הופעלה פצצת אטום:
https://youtu.be/b2KKQBGsAHs
העולם זוכר את היום הזה ביחד עם יפאן, שלמדה את הלקח (עברית):
https://youtu.be/jNz-obc85_w?t=23s
סרטון תיעודי שערך תלמיד על ההפצצה ותוצאותיה (עברית):
https://youtu.be/-a9nGvCRrAc?long=yes
מהו כור גרעיני ואיך מייצרים בו חשמל?
כור גרעיני הוא מתקן שבו מבצעים ביקוע גרעיני מבוקר. במרבית המקרים המטרות של הכור הגרעיני הן הפקה של אנרגיה חשמלית (על ידי הנעה של תחנות כוח המייצרות חשמל) או לצורכי מחקר.
בהפקת אנרגיה חשמלית יש יתרון גדול לכור הגרעיני על פני תחנות הכוח הפחמיות ודומותיהן. הסיבה היא שתהליכי ייצור אנרגיה באמצעות כורים גרעיניים מייצרים אנרגיה גבוהה יותר ובצריכה קטנה יותר של דלק, מאשר בתחנות חשמל העושות שימוש בתהליכים כימיים ומונעות בפחם או נפט.
מעבר לסיכונים המוכרים שבשימוש במתקנים גרעיניים, חשוב לזכור עדיין שבהתנהלות רגילה, הם מזהמים פחות.
כך פועל כור גרעיני להפקת אנרגיה (מתורגם):
http://youtu.be/DlE2Ba9qRyc
ומפני שכור גרעיני מקל מאד על ייצור של נשק גרעיני השמיד צה"ל בעבר כור גרעיני שהקימו בעיראק (עברית):
http://youtu.be/A2fFHzN8btw
מה זה רדיום ומתי גילה אותו הזוג קירי?
רדיום (Radium, בעברית: אורית) הוא יסוד כימי רדיואקטיבי, פי מיליון יותר רדיואקטיבי מהאורניום.
הרדיום התגלה בפאריס על ידי הפיזיקאית הפולנית מארי קירי ובעלה הצרפתי פייר קירי ב-1898 בעפרת אורניום. השניים הפיקו מהעפרה את כל האורניום וגילו שעדיין נשארה רדיואקטיבי.
כך הסיקו צמד החוקרים על קיום יסוד רדיואקטיבי שטרם התגלה - זה היה הרדיום (ביחד עם יסוד נוסף שגילו שם - הפולוניום). הם זכו על כך בפרס נובל.
אגב, בהמשך חייה, לאחר מותו של פייר, זכתה מארי קירי בפרס נובל נוסף והיתה האישה הראשונה שזכתה בשני פרסי נובל.
בהמשך המחקר גילו חוקרים שהרדיום גורם למחלות קשות ולכן פסק השימוש בו לשימושים מסחריים, כגון ייצור של צבעים שזוהרים בחושך.
קיים גם חשש שמותה של מארי קירי, מגלת הרדיום, נגרם מטיפול לא זהיר ברדיום. את יומני המחקר שלה עד היום מתקשים לקרוא, בגלל הרדיואקטיביות המסוכנת שבהם.
בתחילת המאה העשרים השתמשו ברדיום נוכלים רבים כדי למכור לציבור "תרופות פלא" למניעת מחלות ולשיפור כח הגברא. רבים מתו באותה תקופה, כתוצאה מהבורות והתמימות ששלטו ובמידה רבה עודן שולטות גם היום בתחום הרפואה.
גילוי הרדיום והרדיו-אקטיביות השפיעו על פיתוחים מדעיים רבים, כולל הפצצה הגרעינית והמצאות רבות בתחום הרפואה.
הנה הרדיום וחומרים נוספים שהתגלו עם הזמן כקטלניים (מתורגם):
https://youtu.be/gKfjHTk8KrY
ומארי קירי מגלת הרדיו והקורבן הגדול שלו:
http://youtu.be/3KmJsKuJws4
מיהי זוכת שני פרסי הנובל מארי קירי?
מה אם נאמר לכם שאחד המדענים הטובים בהיסטוריה היה בכלל אישה? ואם נוסיף שהאישה הזו זכתה בפרס נובל ולא פעם אחת אלא פעמיים? - הופה, בנות... מתחילות להאמין בעצמנו? אז יאללה ללמוד!
קראו לה מארי קירי. עם בעלה, פייר קירי (Pierre and Marie Curie), גילו השניים ב-1898 את הרדיום (Radium), שנקרא בעברית "אורית". מדובר ביסוד כימי רדיואקטיבי, שהקרינה הרדיואקטיבית שלו היא פי מיליון מזו שפולט האורניום.
השניים גילו את הרדיום בעפרת אורניום, שממנה הפיקו את כל האורניום ואז גילו שהיא עדיין רדיואקטיבית. מכך הסיקו השניים שבעופרת האורניום עדיין יש יסוד רדיואקטיבי נוסף. זה היה הרדיום ואגב,עימו גילו בעופרה הזו עוד יסוד, שלו קראו פולוניום.
השניים זכו בפרס נובל ביחד. אחרי מותו של פייר בתאונת דרכים המשיכה מארי במחקר וזכתה בפרס נובל נוסף. בהמשך היא מתה בשל הקרינה הרבה שאליה נחשפה במעבדה. עד היום, אגב, יש קושי וחשש מקריאה של יומני המחקר המדעי המסקרנים שלה, בשל הרדיואקטיביות המסוכנת שבהם.
פיתוחים מדעיים רבים שנולדו עם השנים הושפעו מגילוי הרדיום והרדיו-אקטיביות של הזוג קירי. ניתן לומר שללא הגילויים של השניים, לא היו באות המון המצאות רפואיות. מנגד, יתכן שגם הפצצה הגרעינית לא הייתה באה לעולם, כך שלא כל מה שנולד כתוצאה מתגליות והמצאות שלהם היה אולי כל כך מוצלח.
הנה סיפורה של האישה היחידה שזכתה בשני פרסי נובל (מתורגם):
https://youtu.be/w6JFRi0Qm_s
פייר ומארי קירי והעבודה שהמשיכה לאחר מותו:
https://youtu.be/ZEV4KJBJvEg
על מארי קירי וגילוי הרדיום:
http://youtu.be/3KmJsKuJws4
והבה נכיר אותה, עם מעט הומור חינוכי (עברית):
https://youtu.be/VAxoXbC3H0A?long=yes
רדיואקטיביות (Radioactivity) היא התפרקות של גרעינים אטומיים מעצמם. ההתפרקות הזו גורמת לפליטת קרני אלפא (של גרעיני הליום), קרני ביתא (זרם של אלקטרונים) וקרני גמה (קרינה אלקטרומגנטית בעלת אורך גל קצר מאוד).
זו תופעה מרתקת שהכימאים לא מפסיקים להתעניין בה. היא נגרמת בשל מה שקרוי "כוח גרעיני חלש". הוא נגרם מאטומים בעלי איזוטופים עם גרעין לא יציב, מה שגורם לו לפלוט קרינה. איזוטופים שפולטים אנרגיה נקראים "איזוטופים רדיואקטיביים".
#הסכנה
יש אטומים המכילים איזוטופים עם גרעין שאינו יציב, מה שגורם לו לפלוט קרינה. והקרינה הזו, מאורכי גל קצרים כמו זה שמאפיין קרני רנטגן, קרני גמא ואור אולטרה סגול, יכולה להיות מסוכנת מאוד.
כל סוגי הקרינה עלולים לפגוע בתאים חיים, מה שמסכן בעלי חיים, כולל בני אדם, ממחלות ובעיות בריאות ותורשה ועד לפגיעה קטלנית וישירה.
הסיבה? - הקרינה הגרעינית לסוגיה מספיק חזקה בכדי לייצר פגיעה, בקריעת אלקטרונים מתוך האטומים שלהם. זה גורם לנזקים, החל מכוויות ולנזק גנטי בלתי הפיך ועד למוות כתוצאה מפגיעה חמורה אף יותר.
#סוגי הקרינה הרדיואקטיבית
קרני אלפא - זוהי קרינה חלשה מאוד, עם כושר חדירות מוגבל שאפילו דף נייר יאפשר לחסום אותה.
קרני ביתא - היא קרינה חזקה יותר, עם כושר חדירות גבוה משל קרני אלפא והוא יכולה לחדור, לעופרת למשל, לעומק של מילימטר אחד.
קרני גמא - מייצרות את הקרינה החזקה מאוד, שיכולה לחדור גם לעומק של 18 סנטימטרים של עופרת. קרני הגמא הן הקרניים החדירות ביותר והמסוכנות ביותר.
#היתרון הבריאותי
מצד שני, יש גם קרינה של קרני X, הנקראים גם קרני רנטגן. זהו סוג נוסף של קרינה, המסוגלת לחדור למוצקים, ליינן גזים ולחדור דרך רקמות הגוף - מה שהופך אותה לכלי איבחון רפואי והקרנות בחולי סרטן.
הקרנות שנעשות באמצעות קרינה כזו מאפשרות לרפא את הגוף. עושים זאת על ידי הקרנה על גידולים סרטניים, שאותם רוצים להשמיד בגוף. הקרנה מדויקת כזו פוגעת בגידול הסרטני ומחבלת בו עד לחיסולו, מבלי לפגוע ברקמות הגוף החיוניות.
הנה סיפורה של הרדיואקטיביות (מתורגם):
https://youtu.be/TJgc28csgV0
הקרנות או חשיפה לקרינה יכולה להשפיע על הגוף מאד - בנסיבות מסוימות להזיק ובזהירות המתבקשת לרפא (מתורגם):
https://youtu.be/zI2vRwFKnHQ
חיפוש מטורף אחרי כמוסה רדיואקטיבית בגודל של כדור אקמול שנפלה בכביש מהיר (עברית):
https://youtu.be/hlLY_pmk84E
הסבר על הקרינה הרדיו אקטיבית (עברית):
https://youtu.be/3AsMo7sBHec?long=yes
הרצאת וידאו קצרה על קרינה רדיואקטיבית שמקיפה אותנו (מתורגם):
https://youtu.be/TRL7o2kPqw0?long=yes
והסבר מקיף על מה שעומד מאחרי החשש מפני הקרינה של השדה האלקטרומגנטי של מכשירי החשמל, שאנו חוששים שיגרמו לנו לסרטן (מתורגם):
https://youtu.be/FfgT6zx4k3Q?long=yes
לאחר כמה אסונות בכורים גרעיניים, רבים בעולם חוששים מאוד מאסונות כאלה. מנגד הכורים הגרעיניים מהווים הם מקור אמין מאוד ולא מזהם של חשמל, שכן הוא נקי הרבה יותר מייצור של חשמל מדלקי מאובנים - כמו נפט, גז טבעי ופחם.
כנראה שהפתרון שיכול להציל את האנושות מתאונות גרעיניות כאלה ומנגד מזיהום האוויר שמייצרות תחנות הכוח הרגילות הוא ת'וריום, או תוריום (Thorium).
התוריום הוא יסוד כימי רדיואקטיבי (מספרו אטומי 90 וסמלו הכימי T), שיוכל להיות המעצור האולטימטיבי למשבר האקלים בעולם.
לייצור של אנרגיה גרעינית מהווה התוריום חלופה בטוחה ויעילה משמעותית לעומת האורניום, המשמש כיום בכורים גרעיניים ומהווה גורם סיכון של ממש.
היתרונות העיקריים של התוריום אל מול האורניום המועשר נעוץ בעובדה שאינו זקוק להעשרה, הוא מייצר רק שבריר מהפסולת הגרעינית שמופקת מאורניום מועשר, הוא לא מסרטן (לא משחרר גז ראדון) ודבר לא פחות חשוב - במקרה של תאונה כור התוריום הוא הרבה יותר בטוח מכור מבוסס אורניום.
עוד יתרון משמעותי בשימוש בתוריום נובע מכך שקשה להפוך אותו לנשק גרעיני, מה שיאפשר הצטיידות של מדינות מסוכנות, כמו איראן, באנרגיה גרעינית לצרכים אזרחיים ולטובת האקלים.
#תולדות התוריום
היסטורית, היה זה הכימאי השוודי יונס יעקב ברצליוס, שזיהה ראשון את התוריום בשנת 1828. היסוד זכה לשמו של אל הרעם הסקנדינבי תור.
כ-70 שנה אחר כך, בשנת 1902, חקרה הפיזיקאית הקנדית הארייט ברוקס את התוריום והרדיואקטיביות שלו. היא מצאה שהוא פולט חלקיק שונה מקרינת אלפא ובטא שהיו מוכרים עד אז. בביצוע המחקר בו היא חישבה את זמן מחצית החיים של ראדון 220, היא הייתה למעשה לאחת ממניחי הבסיס למדע הפיזיקה הגרעינית.
הנה התוריום ויתרונותיו:
https://youtu.be/jjM9E6d42-M
חיפוש תוריום במערות:
https://youtu.be/irDWco3_N5Q
תוריום שהתגלה בסלע:
https://youtu.be/rSyryoq3soA
וסרטון תיעודי על התוריום כעתיד האנרגיה הגרעינית:
https://youtu.be/uv6qt45lXDM?long=yes
אסון צֶ'רנוֹבִּיל היה האסון הגרעיני החמור בהיסטוריה והאסון מעשה ידי אדם החמור ביותר אי פעם, גם במונחי נפגעים וגם בעלויות הכספיות שהוא גרם.
האסון בצ'רנוביל אירע בשנת 1986. עליית חום לטמפרטורה גבוהה התיכה את ליבת הכור ופרצה את מעטפת ההגנה שלה. דקות אחר-כך היא החלה להפיץ בסביבת הכור חומרים רדיואקטיבים ממיתים.
בהתרחש האסון הזה במהלך המלחמה הקרה בין ברית המועצות לארצות הברית ובנות בריתה, המתח וחוסר האמון בין הגושים של מעצמות העל הביא לכך שבמשך 18 יום הוסתר האסון הגרעיני הגדול בתולדות האנושות מהעולם ולא דווח לתקשורת.
למרבה האירוניה, האסון התרחש במהלך אימון שערכו העובדים באתר, כדי לבחון את אמצעי הבטיחות בכור וללמוד כיצד להתמודד עם בעיות בטיחות. האימון יצא משליטה ותגובת שרשרת יצרה גל של פיצוצים חמורים יותר ויותר.
האסון שנגרם היה החמור ביותר אי-פעם. כדור אש עצום פרץ את גג הבטון והפלדה של הכור וכמויות אדירות של קרינה דלפו ללא יכולת לשלוט עליהן. הרוחות סחפו את הקרינה בעננים לרדיוס עצום. אזורים נרחבים ברוסיה ובבלארוס נפגעו ורק אחרי שתחנת ניטור שוודית גילתה שענו רדיואקטיבי נע לעבר אירופה הבין העולם שאסון גרעיני אירע.
התוצאות של האסון הזה ברורות. אמנם מתו כתוצאה מהאסון רק 15 איש, אבל הנזק הסביבתי שנגרם מאות קילומטרים מסביב לכור היה גדול מאד. לאוויר שוחררה נשורת רדיואקטיבית בכמות של פי 300 מפצצת גרעין רגילה. גשמים בכל צפון אירופה הורידו נשורת רדיואקטיבית על ריכוזי אוכלוסין רחוקים.
כיום צ'רנוביל היא עיר רפאים. עד היום נותרו שטחים רבים מסביב לכור נגועים ברדיואקטיביות ואצל רבים מתושבי הסביבה התגלו מקרים קשים של סרטן במשך שנים רבות אחריו.
רבים גורסים שזהו לא רק האסון הגרעיני החמור אי-פעם אלא גם האסון האקולוגי החמור ביותר במאה ה-20. עשרות שנים אחרי האסון הגרעיני הגדול בהיסטוריה, לא רבים יודעים את סיפור האסון שהביא להגלייתם של כל תושבי אזור צ'רנוביל.
מאות אלפי אנשים פונו מהאזור לתמיד. כיום העיר הסמוכה צ'רנוביל היא עיר רפאים נטושה וכך גם סביבתה. תיירים מגיעים אליה לביקורי בזק זהירים והיא מרתקת בשל היותה מקום שהחיים ממש נעצרו בו באופן מיידי, אבל חיים אין בה יותר.
הצד הטוב היחידי מהאסון הזה הוא שבהמשך לו קרא הנשיא הסובייטי גורבצ'וב לסיומו של מרוץ החימוש הגרעיני ותמה המלחמה הקרה.
הנה סיפורו של האסון הגרעיני של צ'רנוביל (ללא מילים):
http://youtu.be/aXF_vUvnHY4
כך הפכה צ'רנוביל הנטושה לאתר תיירות (מתורגם):
http://youtu.be/AaRSUPSgj2Q
צ'רנוביל ממעוף הרחפן:
https://youtu.be/UeZtlFeEcNg?t=21s
ומצגת וידאו על אסון צ'רנוביל (מתורגם):
http://youtu.be/uQItubccJOQ
אין ספק שקרני רנטגן (X-rays) העניקו לרפואה כלים חשובים באיבחון וריפוי. יכולתן של קרני הרנטגן לחדור אל תוך גוף האדם ולאפשר לרופאים לקבל תמונה טובה של עצמות ואיברים פנימיים היא פלא של ממש. בזכות טכנולוגיית הרנטגן, הפך איתורם של סימני מחלה ופציעה, לעניין פשוט למדי.
אבל לצד היכולות המופלאות של הרנטגן יש בו גם סכנה, שהתגלתה עם הזמן. לקרני הרנטגן אורך גל קצר, כמו לקרני גמא ולאור אולטרה סגול. הקרינה הזו יכולה להיות מסוכנת מאוד. הסיבה? - היא די חזקה או לפחות מספיק חזקה בכדי לקרוע אלקטרונים מתוך האטומים שלהם ולגרום לנו לכוויות ולנזק גנטי בלתי הפיך.
רק משהסתבר שעובדי הרנטגן חלו בסרטן יותר מאשר האוכלוסייה הרגילה, התוודע עולם הרפואה לסכנה הזו שבקרני הרנטגן.
הסיבה לסכנה היא שלאחר צילום הרנטגן נותר חלק מהקרינה שבקרני הרנטגן בתוך גופנו. כשאנרגיה זו נספגת בגוף, היא עלולה לגרום להשפעות ביולוגיות מסוכנות ברקמות הגוף. יש אף הליכים רפואיים הכרוכים בחשיפה למנות קרינה גבוהות עוד יותר מצילומי רנטגן רגילים ובהם הסכנה אף גוברת.
אם לא היינו נוקטים באמצעי זהירות, בעת החשיפה לקרניים הללו, יכול היה הנזק להיות משמעותי מאד לבריאותנו. שחרור האלקטרון יכול לפגוע במטען הגנטי של תאי הגוף. מספיק תא פגוע אחד, כדי לגרום להופעת מחלה ממאירה כמו סרטן. ילדים למשל, שהם בעיצומו של תהליך הגדילה ותאיהם מתחלקים בקצב מהיר משל מבוגרים, הם בסכנה גבוהה אף יותר. הסיכון העיקרי בצילום רנטגן, על אף שהוא קטן מאד, הוא לנזקים אפשריים באברי הרבייה, שיגרמו להיווצרות מוטציות, כמו גם לרקמות דוגמת בלוטת התריס.
אבל יש פתרון מצוין לבעיה. חשיפת הסיכון שבצילום הרנטגן הביא כבר לפני שנים רבות לחקור ולגלות את שיטות ההגנה הנכונות. מעבר לשיפור המכשור במכון הרנטגן והקפדה על נהלים, כמו יציאת טכנאי הרנטגן מהחדר בעת הצילום, מגינים גם על המצולמים מהקרינה. למען בטיחותם, מתבקשים המצטלמים במכון הרנטגן להניח סינר עופרת על איברים מסוימים בגוף. העופרת מונעת מקרני הרנטגן להגיע לאזורי הפוריות, למשל, שהם בסיכון גבוה.
כך גורמת קרינה רדיואקטיבית לסרטן (עברית):
https://youtu.be/Fa0OceTSPBU
אלה הסיכונים שבקרני הרנטגן:
https://youtu.be/vmdemMnkSKo
הקרבן הידוע ביותר ואולי הראשון של הקרינה הזו הייתה מי שחקרה אותה לראשונה - המדענית הדגולה מארי קירי (מתורגם):
https://youtu.be/w6JFRi0Qm_s
כך מייצרת נורת הרנטגן את הקרניים הללו - קרני ה-X-rays:
https://youtu.be/Bc0eOjWkxpU
וכך חודרות קרני הרנטגן את הגוף:
https://youtu.be/hTz_rGP4v9Y
רדיואקטיביות
הירושימה (Hiroshima) היא עיר יפאנית, הראשונה בהיסטוריה שהופצצה בפצצת אטום.
זה קרה במהלך מלחמת העולם השנייה, כשהטיל מטוס של צבא ארצות הברית פצצה אטומית על העיר והשמיד את כולה.
הטלת הפצצה נועדה לגרום לכניעה מיידית של יפאן במלחמה נגד ארצות הברית. ההרס וההשמדה שהביאה גרמו לכך שהיא נתפסת עד היום כאחת הפעולות הצבאיות השנויות ביותר במחלוקת בהיסטוריה האמריקאית.
ואכן, התוצאות היו מזעזעות. חצי מאוכלוסיית העיר נהרגו, ברגע הפצצה ובשנים שאחריה, הן מהפצצה הבודדת והן משתיית מי הגשם הגרעיני שבא אחריה.
רבים אחרים נותרו פצועים, נכים ופגועים גנטית, בשל הפגיעה הרדיואקטיבית של הפצצה. בניין המשטרה, שהפצצה נפלה ממש קרוב אליו, נותר על כנו, והושאר מאז כמו שהוא. כיום הוא הפך לסמל העיר וקרוי "אנדרטת השלום בהירושימה".
כיום מכריזה על עצמה הירושימה "עיר השלום העולמית" והיא מציינת בכל 6 באוגוסט את יום הזיכרון שלה ומזכירה לעולם עד כמה הפצצה האטומית איומה ועד כמה חשוב שלא לאפשר לאיש להטילה.
הפצצת הירושימה ותוצאותיה:
https://youtu.be/NF4LQaWJRDg
תיאור הסיפור של הירושימה (עברית):
https://youtu.be/gXKgvpw9DPc
ההרס הבלתי נתפס שאחרי הפצצה:
https://youtu.be/ADo8lccraTE
אותו סרט מהזווית של תושבי העיר:
https://youtu.be/3wxWNAM8Cso
זו הייתה הפעם הראשונה שבה הופעלה פצצת אטום:
https://youtu.be/b2KKQBGsAHs
העולם זוכר את היום הזה ביחד עם יפאן, שלמדה את הלקח (עברית):
https://youtu.be/jNz-obc85_w?t=23s
סרטון תיעודי שערך תלמיד על ההפצצה ותוצאותיה (עברית):
https://youtu.be/-a9nGvCRrAc?long=yes
כור גרעיני הוא מתקן שבו מבצעים ביקוע גרעיני מבוקר. במרבית המקרים המטרות של הכור הגרעיני הן הפקה של אנרגיה חשמלית (על ידי הנעה של תחנות כוח המייצרות חשמל) או לצורכי מחקר.
בהפקת אנרגיה חשמלית יש יתרון גדול לכור הגרעיני על פני תחנות הכוח הפחמיות ודומותיהן. הסיבה היא שתהליכי ייצור אנרגיה באמצעות כורים גרעיניים מייצרים אנרגיה גבוהה יותר ובצריכה קטנה יותר של דלק, מאשר בתחנות חשמל העושות שימוש בתהליכים כימיים ומונעות בפחם או נפט.
מעבר לסיכונים המוכרים שבשימוש במתקנים גרעיניים, חשוב לזכור עדיין שבהתנהלות רגילה, הם מזהמים פחות.
כך פועל כור גרעיני להפקת אנרגיה (מתורגם):
http://youtu.be/DlE2Ba9qRyc
ומפני שכור גרעיני מקל מאד על ייצור של נשק גרעיני השמיד צה"ל בעבר כור גרעיני שהקימו בעיראק (עברית):
http://youtu.be/A2fFHzN8btw
רדיום (Radium, בעברית: אורית) הוא יסוד כימי רדיואקטיבי, פי מיליון יותר רדיואקטיבי מהאורניום.
הרדיום התגלה בפאריס על ידי הפיזיקאית הפולנית מארי קירי ובעלה הצרפתי פייר קירי ב-1898 בעפרת אורניום. השניים הפיקו מהעפרה את כל האורניום וגילו שעדיין נשארה רדיואקטיבי.
כך הסיקו צמד החוקרים על קיום יסוד רדיואקטיבי שטרם התגלה - זה היה הרדיום (ביחד עם יסוד נוסף שגילו שם - הפולוניום). הם זכו על כך בפרס נובל.
אגב, בהמשך חייה, לאחר מותו של פייר, זכתה מארי קירי בפרס נובל נוסף והיתה האישה הראשונה שזכתה בשני פרסי נובל.
בהמשך המחקר גילו חוקרים שהרדיום גורם למחלות קשות ולכן פסק השימוש בו לשימושים מסחריים, כגון ייצור של צבעים שזוהרים בחושך.
קיים גם חשש שמותה של מארי קירי, מגלת הרדיום, נגרם מטיפול לא זהיר ברדיום. את יומני המחקר שלה עד היום מתקשים לקרוא, בגלל הרדיואקטיביות המסוכנת שבהם.
בתחילת המאה העשרים השתמשו ברדיום נוכלים רבים כדי למכור לציבור "תרופות פלא" למניעת מחלות ולשיפור כח הגברא. רבים מתו באותה תקופה, כתוצאה מהבורות והתמימות ששלטו ובמידה רבה עודן שולטות גם היום בתחום הרפואה.
גילוי הרדיום והרדיו-אקטיביות השפיעו על פיתוחים מדעיים רבים, כולל הפצצה הגרעינית והמצאות רבות בתחום הרפואה.
הנה הרדיום וחומרים נוספים שהתגלו עם הזמן כקטלניים (מתורגם):
https://youtu.be/gKfjHTk8KrY
ומארי קירי מגלת הרדיו והקורבן הגדול שלו:
http://youtu.be/3KmJsKuJws4
מה אם נאמר לכם שאחד המדענים הטובים בהיסטוריה היה בכלל אישה? ואם נוסיף שהאישה הזו זכתה בפרס נובל ולא פעם אחת אלא פעמיים? - הופה, בנות... מתחילות להאמין בעצמנו? אז יאללה ללמוד!
קראו לה מארי קירי. עם בעלה, פייר קירי (Pierre and Marie Curie), גילו השניים ב-1898 את הרדיום (Radium), שנקרא בעברית "אורית". מדובר ביסוד כימי רדיואקטיבי, שהקרינה הרדיואקטיבית שלו היא פי מיליון מזו שפולט האורניום.
השניים גילו את הרדיום בעפרת אורניום, שממנה הפיקו את כל האורניום ואז גילו שהיא עדיין רדיואקטיבית. מכך הסיקו השניים שבעופרת האורניום עדיין יש יסוד רדיואקטיבי נוסף. זה היה הרדיום ואגב,עימו גילו בעופרה הזו עוד יסוד, שלו קראו פולוניום.
השניים זכו בפרס נובל ביחד. אחרי מותו של פייר בתאונת דרכים המשיכה מארי במחקר וזכתה בפרס נובל נוסף. בהמשך היא מתה בשל הקרינה הרבה שאליה נחשפה במעבדה. עד היום, אגב, יש קושי וחשש מקריאה של יומני המחקר המדעי המסקרנים שלה, בשל הרדיואקטיביות המסוכנת שבהם.
פיתוחים מדעיים רבים שנולדו עם השנים הושפעו מגילוי הרדיום והרדיו-אקטיביות של הזוג קירי. ניתן לומר שללא הגילויים של השניים, לא היו באות המון המצאות רפואיות. מנגד, יתכן שגם הפצצה הגרעינית לא הייתה באה לעולם, כך שלא כל מה שנולד כתוצאה מתגליות והמצאות שלהם היה אולי כל כך מוצלח.
הנה סיפורה של האישה היחידה שזכתה בשני פרסי נובל (מתורגם):
https://youtu.be/w6JFRi0Qm_s
פייר ומארי קירי והעבודה שהמשיכה לאחר מותו:
https://youtu.be/ZEV4KJBJvEg
על מארי קירי וגילוי הרדיום:
http://youtu.be/3KmJsKuJws4
והבה נכיר אותה, עם מעט הומור חינוכי (עברית):
https://youtu.be/VAxoXbC3H0A?long=yes
