Капиталистическая система хищнической эксплуатации природы, производства «на выброс» и замусоривания Земли стала одним из главных факторов, всё больше разрушающих единство человека и природы и ускоряющих поворот к глобальной экологической катастрофе.
III.Б.9 Безответственное использование атомной энергии
Радиоактивность и атомная энергия
В 1896 г. французский физик Анри Беккерель открыл, что фотопластинка, запакованная в чёрную бумагу, засвечивается посредством наложенной на неё урановой соли. Он открыл радиоактивность. До 1914 г. были исследованы также три главных вида радиоактивного излучения: альфа-, бета- и гамма-излучение.
Альфа-излучение состоит из очень быстрых ядер атома гелия, бета-излучение — из сверхбыстрых электронов, а гамма-излучение является богатой энергией электромагнитной волной со значительно более высокой частотой, чем рентгеновское.
В 1903 г. Эрнест Резерфорд и Фредерик Содди смогли доказать, что радиоактивность — процесс превращения в атомных ядрах, при котором испускается радиоактивное излучение и один химический элемент преобразовывается в другой. Это был не только прогресс в более глубоком понимании радиоактивности, но также значительная победа диалектико-материалистического мировоззрения в современном естествознании.
Радиоактивный распад в отдельных атомах происходит стихийно в совершенно случайные моменты. Резерфорд и Содди нашли основополагающую статистическую закономерность радиоактивности: от элемента к элементу в различные, но для каждого из них совершенно определённые периоды времени уменьшается вдвое число радиоактивных атомов, а тем самым и интенсивность излучения — по сравнению с началом процесса распада. У каждого радиоактивного элемента свой удельный период полураспада.
Вся до того момента исследованная радиоактивность проявлялась естественно. Только в 1934 г. Ирен и Фредерик Жолио-Кюри произвели элемент, который не встречается на Земле в природе: это был радиоактивный изотоп[38].
В 1938 г. Отто Гану и Фрицу Штрассману удалось провести первое расщепление ядра. Если уран-235 обстреливается нейтронами, он расщепляется на барий-144 и криптон-89. При этом освобождаются 3 нейтрона, которые могут вызывать цепную реакцию. Продукты расщепления и сами радиоактивны. Но если один из нейтронов попадёт на yран-238, то образуется радиоактивный высокотоксичный плутоний-239. Он вновь может быть исходным пунктом атомных цепных реакций.
Такие реакции в атомных ядрах являются основой технического использования атомной энергии. В атомных зарядах цепные реакции без тормозящей системы производят взрыв. На атомных электростанциях такие цепные реакции контролируемы, и произведённое ими тепло постоянно используется для получения энергии.
Цепные реакции при атомных взрывах и в атомных реакторах дают возможность возникать многим другим радиоактивным изотопам, например, это криптон-85, стронций-90, иод-129, иод-131, цезий-134 и цезий-137.
Естественная и искусственная радиоактивность в основном идентичны, но существует качественная разница в излучении. Активность радиоактивного изотопа измеряют в беккерелях[39]. Она тем выше, чем короче период полураспада, ведь при более кратком периоде полураспада больше атомов распадается в тот же период времени.
В природе встречаются только радиоактивные элементы с очень длительными периодами полураспада; это остатки от возникновения Солнечной системы: уран-238 (период полураспада 4,5 млрд лет), уран-235 (0,7 млрд лет), торий-232 (14 млрд лет) и калий-40 (1,25 млрд лет). На АЭС и при атомных взрывах радиоактивные изотопы искусственно производятся в большом числе и в крупных объёмах. Самые опасные изотопы имеют периоды полураспада от нескольких дней до десятков тысяч лет. Это достаточно долгое время для причинения вреда людям и другим живым существам, если они облучаются и принимают радиоактивные вещества в свои клетки. Результат очень коротких периодов полураспада по сравнению с естественно встречающимися радиоактивными изотопами состоит в том, что интенсивность излучения первых намного выше.
38
Изотопы: атомы с одинаковым числом протонов, но разным числом нейтронов в ядре — разные образы проявления того же самого химического элемента.