İzotopların kullanım alanları nelerdir?

İzotopların kullanım alanları nelerdir?

Doğada elementler, bazı izotoplarının karışımı halinde bulunur. Örneğin bildiğimiz demir, Fe (Z=26), ağırlıklı olarak 56 kütle numaralı izotopundan oluşmakla beraber bunun yanında, 54, 57 ve 58 kütle numaralı izotoplarından da içerir. Bu izotoplardan bazıları kararlıdır ve varlıklarını uzun sürelerle korurlar. Örneğin Fe-54, evrendeki en kararlı çekirdektir. Bazı izotoplar ise kararsız olup, hızlı veya yavaş bir biçimde bozunarak başka çekirdeklere dönüşürler. Doğadaki elementlerin izotop bileşiminde, kararsız olanların oranı daha düşük olur. Çünkü oluşmalarından bu yana, sürekli olarak bozunup başka çekirdeklere dönüşmüş ve kendilerinden daha kararlı olan izotoplara göre, sayıca ve oran olarak azalmışlardır.

Öte yandan; bir element hangi kimyasal özellikleri taşıyorsa, tüm izotopları da o özellikleri taşır. Dolayısıyla bir elementin herhangi bir izotopunu hangi amaçlarla kullanabiliyorsanız, tüm diğer izotoplarını da aynı amaçla kullanabilirsiniz. Örneğin kullandığımız demir eşyada, demirin yukarıda sayılan izotoplarının hepsi, doğadaki oranlarıyla mevcuttur.

Fakat sizin asıl sormak istediğinizin, �radyoaktif izotoplar�ın kullanım alanları olduğunu sanıyorum. kararsız olan izotoplar bozunarak başka çekirdeklere dönüşürken; helyum çekirdeği (alfa), + veya � yüklü elektron (beta) parçacıkları, yüksek enerjili fotonlar (gama) gibi bazı �radyasyon parçacıkları� ışınlarlar. Bu nedenle bu tür çekirdeklerin �radyoaktif� oldukları söylenir.

Radyoaktif izotopları, ışınladıkları parçacıklar sayesinde belirlemek veya izlemek, diğerlerine oranla daha kolaydır. Bu özellikleri nedeniyle; sanayide tahribatsız muayene ve kalite kontrolü, tıpta teşhis ve tedavi, biyoloji ve ziraat gibi alanlarda araştırma gibi çok çeşitli amaçlarla kullanılırlar. Örneğin, radyoaktif bir maddeyi, mide gibi bir hedef organa ulaştırarak, o organın dışarıdan filmini çekmek veya kanserli bir oluşuma ulaştırarak, ışınladığı radyasyon parçacıklarının kanserli hücreleri öldürmesini sağlamak mümkündür. Canlı organizmalarda hangi elementlerin hangi organlarca ve nasıl kullanıldığı, radyoaktif izotoplarının izlenmesiyle araştırılır. Sanayide pahalı üretim parçalarının kalitesi ve sağlık durumu keza, içlerine enjekte edilen radyoaktif izotoplar sayesinde çekilen filmleriyle �kalite kontrolü�ne tabi tutulur. Tarımda bitki fizyolojisi, bitkilerin gelişim süreci, gübre unsurlarının nasıl devreye girdiği hep, radyoaktif izotoplarla izlenir.