RÁDIOIZOTOPOVÉ  METÓDY v biochémií.

Rádioaktivita  je emisia častíc s vysokou energiou a elektromagnetického

                            žiarenia z nestabilných alebo z excitovaných jadier atómov.

Rádioaktívny rozpad je premena atómového jadra pri emisii žiarenia.

Izotopy sú atómy, ktoré obsahujú v jadre rovnaký počet protónov, ale

              rôzny počet  neutrónov.

Značka chemického prvku:

                             A                       A = nukleónové (hmotnostné) číslo = p+n

                X

                             Z                        Z = protónové (atómové) číslo = p

                                     1                2                              3

Napr. izotopy vodíka      H              H (deutérium)         H (trícium)

                                     1                1                              1

Prvok zložený z atómov s rovnakým nukleónovým číslom je nuklid.

Izotopy (izotypické nuklidy) daného prvku sú nuklidy s rovnakým protónovým číslom

                                              (rovnaké protónové číslo Z, odlišné nukleónové číslo A).

Na základe rôznych kombinácií počtu protónov a neutrónov v atómovom jadre

                                    stabilné 

poznáme izotopy

                                    rádioaktívne

Ÿ         pre prvky so Z < 20 sú jadrá stabilné ak n:p=1

Ÿ         pre prvky so Z > 20 sú jadrá stabilné ak n:p = 1,5 - 1,6

Rádioaktivita je samovoľná premena atómových jadier, ktorá sa môže uskutočniť len niekoľkými možnými spôsobmi: ako a, b⁺,  b^- alebo g.

Elektrón: hmotnosť 9,1.10^-31 kg              náboj -1,602.10^-19C (=elementárny náboj)

(Pozitrón: "elektrón" s kladným nábojom,  životnosť 10^-8sek.)

Protón:   hmotnosť  1,672.10^-27 kg         náboj +1,602.10^-19C 

Neutrón: hmotnosť  1,674.10^-27 kg          náboj  0                                nukleóny

                                                          prírodné rádionuklidy

Výskyt rádionuklidov v prírode

                                                          umelé rádionuklidy

                                   primárne - existujú od vzniku Zeme, ⁶⁰₂₈Ni, ⁸⁷₃₈Sr, ^{206 207}₈₂Pb

Prírodné rádionuklidy

                                   sekundárne - krátky polčas rozpadu - "len" 10⁷ - 10⁸ rokov

   - sú produktami rozpadu primárnych  rádionuklidov

   - sú produktami jadrových reakcií

     ²²⁶₈₈ Ra (1620 rokov), ¹⁴₆C (5730 rokov)

Prirodzená rádioaktivita prostredia je daná existenciou nestabilných nuklidov

                                       v prírode, jej hlavnou zložkou sú primárne rádionuklidy.

Premeny prírodných rádionuklidov sú súčasťami tzv. rozpadových radov:

Ÿ         uránový rad     ²³⁸₉₂U                ²²⁶Ra             ²⁰⁶Pb (stabilné)

Ÿ         aktíniový rad   ²³⁵₉₂U                 ²⁰⁷Pb (stabilné)

Ÿ         tóriový rad       ²³²₉₀Th               ²⁰⁶Pb (stabilné)

- prvky  tvoriace rozpadové rady sú ďalšou zložkou "prirodzenej rádioaktivity"

Polčasy rozpadu:  ²³⁸₉₂U  4,5.10⁹ rokov

                                              ²³⁵₉₂U  7,1.10⁸ rokov

                                              ²³²₉₀Th  1,4.10¹⁰ rokov

- poslednou zložkou "prirodzenej rádioaktivity" sú rádionuklidy vznikajúce neustále

  vplyvom kozmického žiarenia = "kozmogénne nuklidy" ³₁H, ¹⁴₆C

  Pr. vzniku  ¹⁴N + n            ¹⁴C + p

                             ¹⁴N + n            ¹²C + ³H

                             ¹⁶O + p            ¹⁴O + ³H