SİBİRYANIN DOĞUSUNDAN TİBETİN BATISINA

ATOMUN TARİHÇESİ

24/3/2009 ·

ATOMUN TARİHÇESİ

Antikitede ve Ortaçağda Madde Anlamı ve Atom teorisi

İnsanoğlu en eski çağlardan itibaren maddenin menşeini ve mahiyetini izah etmeğe çalışmıştır. Eskilerde kâinattaki her şeyin bir tek ana maddeden (prensipten) geldiği fikri vardı. Bu sebeple eskilerin ve bu arada bilhassa eski Yunan filozoflarının başlıca çalışmalarını kâinatın sonsuz karışıklığını az sayıda ana maddeye irca etmek teşkil eder. Eski Yunan ve Avrupa felsefesinin babası olup Yunan Ege Okulunun kurucusu olan Milet'li THALES (M.Ö. 640-546), her şeyin sudan geldiğini farzediyordu. Şüphesiz Thales'e göre mevcut olan şey, sis, su ve toprak şekillerini alabilmelidir. Thales ana madde olarak suyu almakla, akıcılık özelliğinde kâinatın esas vasfını düşünmüş ve bu vasfın mütemadi şekilde değişmesiyle de maddenin gaz, likid ve solid gibi üç ayrı fiziksel halinin meydana gelebileceğini ifade etmek istemiştir. Milet Okulundan ve Thales'in talebesi ANAXIMANDROS'a göre her şeyin menşei olan ana madde müşahhas bir şey olarak düşünülmemelidir; onun bir tek vasfı vardır ki o da sonsuz ve sınırsız oluşudur. Anaximandros'un bu düşüncesi asrımıza kadar fizikte yer almış bulunan uydurma «esîr» mefhumunun ilk tezahürüdür. Anaximandros'un memleketlisi ve talebesi ANAXIMENES (M.Ö. 585-525 tahminen) için bu ana madde hava , Ege Okulundan Efesli HERACLITUS (M.Ö. 490-430) için ise ateş tir. Sonradan bir tek ana madde ile bir çok şeyin imkansızlığı karşısında bu tek prensip yerine dualist sistem ikame edilmiştir. Bu sisteme göre, her şey iyilikle kötülük, sevgi ile nefret gibi birbirine zıt iki prensibin karşılıklı birleşmesiyle meydana gelir. Şüphesiz bu da yeter olmayınca Sicilyalı EMPEDOCLES (M.Ö. 490-430) Ege Okulunun tek ana maddesi yerine dört madde düşünür: toprak , su , hava , ateş ve bunların yanında iki semevî kuvvet olan sevgi ve nefret her şeyin temelini teşkil eder. Sevgi unsurları birleştirir; nefret ise bunları birbirinden ayırır. İleride görüleceği gibi, Empedocles'in bu fikirleri Aristo tarafından da benimsenmiş ve hakikattan uzak olmakla beraber Ortaçağda mühim rol oynamıştır.

Menşei bu şekilde tasavvur edilen maddenin tanecikli bir yapıda olduğu fikri ise en eski bilgilerimizdendir. Filhakika Milâttan önce 1100 yılında Sayda filozoflarının, maddenin bölünemez gayet küçük parçacıklardan kurulmuş olduklarını düşündükleri hakkında işaretler vardır. Yine Milâttan 500 yıl önce Hintli filozof KANADA, maddenin her yönde daimî surette harekette bulunan pek küçük taneciklerden kurulduğunu ve bunların basit olduğunu, zira maddenin sonsuz bir şekilde bölünemiyece-

ğini ortaya atmıştır.

Yunan atom teorisi Miletli LEUCIPPUS (M.Ö. 430 tahminen) ve bilhassa talebesi DEMOCRITUS (M.Ö. 470-400 tahminen) tarafından kurulmuş, Sisamlı EPICURUS (M.Ö. 306) ve antikitenin en dikkate değer materyalist sistemiyle De Natura Rerum 'un (eşyanın mahiyeti hakkında) müellifi Lâtin şair ve fizikçisi LUCRETIUS (M.Ö. 90-95) tarafından devam ettirilmiştir. Bunlara göre madde ancak bir merhaleye kadar bölünebilir. Artık bölünmesi mümkün olmayan son bölünme kısmına da Epikurus, Yunancada bölünemez anlamına gelen Atomos'dan Atom adını vermiştir. Atomlar sert ve doludurlar. Bir cisim bunların birleşmesi ile vücut bulur, ayrılmasa ile de mahvolur. Atomlar hareketlidirler ve çarpışmaları neticesinde ısı meydana gelir. Atomların birbirleriyle birleşme tarzından cisimlerin gaz, likid ve solid halleri meydana gelir.

ARISTO (M.Ö. 384-321), tabiat hakkındaki sezgisel bilgisi pek derin bir dâhi olmakla beraber maddenin hakikî mahiyetini kavrayamamıştır. Onun fikrince hakikatte madde yoktur. Eşyayı ancak özellikleriyle tanıyabildiğimize ve bunlarla farklılandırabildiğimize göre, ancak bu özellikler prensip yahut element olarak düşünülebilir. Yani elementler ayrı ayrı özelliklerden ibarettir. Aristo her şeye uygun gelen özellikler araştır-mış ve bunların sıcak ve soğuk, kuru ve yaşta bulunduğunu sanmıştır. Bunlar ikişer ikişer birleştirildiklerinde altı çift elde edilir. Fakat bunlardan soğukla sıcak ve kuruyla yaş birbirinin zıttı olduğu için yok edilir ve neticede dört tane kalır. Soğuk ve yaş suyu (likid olan şey), soğuk ve kuru toprağı (solid olan şey), yaş ve sıcak havayı (gaz olan şey), kuru ve sıcak ateşi (yanan şey) teşkil eder. İşte ortaçağda pek büyük bir rol oynamış olan Aristo'nun dört element teorisinin menşei budur. Şüphesiz bunlar bugünkü manâda birer element değildirler. Zira bugünkü manâda bir element, başka cisimlerin birleşiminde bulunan cisimlerdir. Aristo'nun elementleri ise, muayyen ve temel özellikleri gösteriyordu. Böyle bir felsefe yardımıyla herhangi bir olayın sayı ile ve ölçü ile ifadesi mümkün değildi.

Ortaçağda (476-1453) Şark simyacıları Aristo'nun dört elementine cıva , kükürt ve tuz gibi üç element daha ilâve ederler. Yalnız bunlarla bugün aynı adı taşıyan cisimler arasında hiçbir münasebet yoktur. Bunlar cisimlerde az çok bulunurlar. Kükürt, cisme ateşte bozulabilme ile rengini ; cıva, metalik manzara ile eriyebilmeyi ; tuz da, lezzeti ve çözünebilmeyi verir.

Ortaçağ, ortaya atılan bu saçma teorilerden dolayı ilim tarihinde karanlık bir devre olarak yer almıştır.

İlmi bütün bunlardan ilk defa kurtaran ve kimyasal elementin modern mânasını ilme sokan ROBERT BOYLE (1626-1691) olmuştur. Boyle denel temelden yoksun bir hipotezi kabul etmeyi kesin olarak reddetmiştir. Boyle, madde kavramıyla düşünen bir bilgindir. Ona göre elementleri özellik olarak değil madde olarak almak lâzımdır. Element demek, sadece daha basit maddelere ayrılamayan madde demektir. Öteki cisimler bunların bileşikleridir. Bu bakımdan Boyle'a ilk kimyacı gözüyle bakılabilir. Boyle bir atomistikçidir. Fakat henüz kantıtatif kimya çağına girilmemiş olduğundan bir çok düşünceleri felsefî mahiyette kalmıştır. Bununla beraber, Boyle'un araştırmaları tesadüfün mahsulü şeyler değildir. The Sceptical Chemist adlı eserinden de anlaşıldığı gibi, bunlar düşünülmüş ve muhakeme edilmiş işlerdir.

Boyle sayesinde neticeye epeyce yaklaşılmış iken XVIII. Yüzyıl kimyacıları, mevcut vakâları hiç düşünmeden ve üstelik bunlarla çelişme halinde olmasına rağmen eski Yunandan kalma bir zihniyet mirasıyla genel fikirler başvurmuşlardır. XVIII. Yüzyıl STHAL'ın flogiston devridir. Bu teoriye göre, her yanıcı cisim, biri yanıcı olmayan sabit bir madde ile (kül, toprak) öteki yanıcı bir prensip yani flogiston yahut flogistikten ibarettir. Flogiston maddî birleşim bakımından çok yanlıştır ; bizi element ve birle-şik cisim hakkında yanlış düşüncelere götürür. Meselâ metaller birleşik, oksitler ise basit cisimlerdir. Üç çeyrek yüzyıl zarfında kimyaya hâkim olan bu teori, element mefhumunun gelişmesine hiç de müsait değildi ; zira maddenin temel özelliği olan kütleyi hiç göz önüne almıyordu.

Yeni kimyanın kurucusu büyük âlim LAVOISIER ile kantitatif kimya çağı doğmuş ve flogiston teorisi ortadan kalkmıştır. Lavoisier ile madde gerçek manâsını almış ve elementin kantitatif tarifi verilmiştir. Lavoisier için element, eldeki vasıtalarla ayrıştırılamayan cisimdir.

Ancak maddenin gerçek anlamı anlaşıldıktan ve elementin gözlem ve denemeye uygun doğru bir tarifi verildikten sonradır ki modern atomistik'in doğuşu beklenebilirdi ve gerçekten de öyle olmuştur.

Yeni Atom Teorisi

Eskilerin atomistik kavrayışıyla bugünkü arasında büyük fark vardır. Eskisi tamamiyle felsefîydi ve hiçbir deneye dayanmıyordu. Halbuki bir teorinin deneye ve gözleme dayanması lâzımdır. Bir teori mevcut vakâları tarif ve aralarındaki bağları tayin ettiği ve yeni vakâları önceden tahmin edebildiği takdirdedir ki ilmî bir mahiyet alır.

Eskiler göze çarpan vakâlara bakmaksızın, içinde mantık çelişmeleri bulunmamak şartı ile genel prensipler kurmaya çalışmışlardır. Eskiler uzun yıllar maddenin gerçek anlamını anlamaya bir türlü yanaşmamışlardır. Hatta bazı müellifler, eski Yunan filozoflarının kâinatı bir ilim adamı gibi değil, bir şair gibi temaşa ettiklerini söyler ve bunun sebebini o vakitler el işlerinin âdi işlerden addolunduğu için âlim ve filozofların bu işlere tenezzül etmemesinde bulurlar ^(*) . O halde hiçbir denel temele dayanma-yan ve tamamiyle felsefî olan düşünceleri ve bu arada atom kavramları bilgilerimiz üzerinde hiçbir rol oynamamıştı denilebilir. Üstelik Democritus'un atomları sert, tarif olarak bölünemez (atomos = bölünemez) ve esas itibariyle de doludurlar. Halbuki bugün biz atom için, içinde karışık bir teşkilât, karışık kuvvet alanları, daha küçük tanecikler ve bunların arasında büyük boşluklar bulunan bir yapı tasavvur ediyoruz.

(*) Adnan Adıvar, İlim ve din

Atom ve molekül kavramlarının bugünkü mânasıyla ilimde yer alabilmesi için aşağı yukarı iki bin sene geçmiştir. BERNOULLI (1738) de, gazların birbirinin aynı, daimî surette harekette bulunan fakat uzak mesafe-lerde birbirine tesir etmiyen küçük taneciklerden yapılmış olduklarını bunların bulundukları kabın kenarlarına çarpmalarından basıncın husule geldiğini izah etmiş ve bu suretle de gazların kinetik teorisinin temelini atmıştır.

Atomistik'in ilmî hüvviyetiyle ilimde yer alabilmesi, tereddütsüzce söylenebilir ki, kimyacılar sayesinde mümkün olmuştur. Bizim için modern atom teorisinin baş kurucusu, kimyanın ilerlemesinde büyük rolü olan JOHN DALTON (1808)'dur.

Lavoisier tarafından modern kimyanın temelleri atıdıktan sonra Dalton, zamanında bilinen kimya kanunlarını (Dalton'un artan oranlar, GAY-LUSSAC'ın gazlar ve PROUST'un sabit oranlar kanunlarıdır) izah edebilmek için atom bilgisine kesin bir anlam vermiştir. «New System of Chemical Philosophy» adlı değerli eserinde atom teorisinin esaslarını izah etmiştir. Bu teorinin esası şöyledir: Bütün kimyasal elementler gayet ufak taneciklerden yani atomlardan kurulmuştur. Atomlar kimyasal reaksiyon-larda bölünmeksizin kalırlar. Bir elementin aynıdır ve hususiyle aynı kütleye maliktir. Halbuki çeşitli elementlerin atomları farklıdır. Kimyasal bileşikler, kendilerini kuran elementlerin atomlarından meydana gelmişler-dir. Bunların belli sayıda birleşmesinden moleküller meydana gelir. Bu şekilde ifade edilen atom hipotezi sabit oranlar kanununu pek iyi izah ediyordu.

Dalton'un eseri daha sonra bir çok bilginler tarafından geliştirilerek devam ettirilmiştir. Yaklaşık bütün gazlara uygulanabilen Boyle-Mariotte ve Gay-Lussac kanunlarını izah edebilmek için AVOGADRO ( 1811) da, kendi adını taşıyan hipotezini ifade etmiştir. Bu hipoteze göre: «Aynı temperatur ve basınç şartlarında çeşitli gazların eşit hacimlerde daima eşit sayıda molekül bulunur. » Bu hipotezin, daha doğrusu bu kanunun önemine AMPÈRE tarafından da işaret edilmiştir.

0°C da ve 760 mm cıva basıncında gaz halinde 22,4 litrede mevcut molekül sayısına Avogadro Sayısı adı verilmiş ve "N" harfiyle gösterilmiş-tir. O halde bütün saf cisimlerin birer molekül gramlarında daima Avogadro sayısı kadar molekül bulunduğu gibi basit cisimlerin birer atom gramlarında da Avogadro sayısı kadar atom vardır.

Avogadro ve Ampère'in fikirleri atom teorisine ilmî bir mahiyet vermiş ve çok önemli olan Avogadro sayısı sabitinin bir yüzyıl sonra ölçülmesiyle de atomistik'in parlak bir gerçekleşmesi sağlanmıştır.

Maddenin atom hipotezine dayanan ve bu teorinin lehine kaydedilen bu önemli neticeler, atomların mevcudiyetlerinin doğrudan doğruya denel bir gerçekleşmesini verememekteydi. Bu husustaki denemeler ise gayet yavaş olmuştur. Bunlardan ilki JEAN PERKIN (1909) tarafından yapılmış olup Avogadro sayısı için 6.10²³ e yakın bir değer bulunmuştur. Bulunan bu değerle, gazların kinetik teorisinden elde edilen değer arasındaki uyarlık, yalnız kinetik teorinin temel hipotezlerinin doğruluğunu değil, moleküllerin varlığının da parlak bir delilini vermiştir. Bilhassa şu son yarım yüzyıl içinde maddenin yapısına dair olan başka denemelerle teorik düşünceler atom ve moleküllerin gerçek birer varlık olduklarını hiçbir şüpheye yer bırakmayacak bir şekilde ispat etmiştir. Daha 1910 dan itibaren cisimlerin birer molekül gramlarında aynı sayıda molekülün bulunduğu birbirinden tamamıyla farklı çeşitli metodlarla meydana konulmuş ve bunlar hep aynı mertebeden değerler vermişlerdir.

Bugün Avogadro sayısı için

N = (6,02308 ± 0,00036) x 10 ²³ (g mol) ^-1

değeri kabul edilmektedir. Ekseriya 6,02 X 10 ²³ değeri de alınır.

Atomun Fiziksel yapısı

Atomun yapısı hakkında ilk denel bilgi ERNEST RUTHERFORD tarafından, 1911 de, alfa partiküllerinin katı cisimlerden geçişleri sırasında uğradıkları sapmaların keşif ve izahı sayesinde mümkün olmuştur. Bu suretle bir atomun, merkezde atomun bütün kütlesini, gayet küçük ve pozitif elektrik yüklü bir çekirdekle bunun etrafında ve çekirdeğin yükünü nötralleştirecek sayıda elektronun dönmekte oldukları modeli verilmiştir. Eğer bir atomun çekirdeği dışındaki elektronların sayısı Z ise, bir elektronun yükü e olduğuna göre çekirdeğin pozitif yükü Z e dir. Bir atomun karakteristiği olan Z ye o atomun ait olduğu elementin atom numarası denmiştir. Daha 1869 da MENDELEYEFF, elementlerin fiziksel ve kimyasal özelliklerindeki benzerlikleri göz önüne alarak elementlerin atom tartılarına göre sıralandıklarında, özelliklerinin periyodik bir tarzda tekrarlandığını görmüş ve bu gün de kendi adını taşıyan, elementlerin periyodik sistemini kurmuştur. Uzun zaman bu devriliğin mahiyeti anlaşılamamıştır. Fakat X ışınları spektrumu MOSELEY kanunu sayesinde (1913) elementlerin sıralanmalarının atom ağırlıklarına göre değil, atom ağırlıklarıyla beraber giden fakat onu her yerde takip etmeyen atom numarasına dayandığı denel olarak meydana konulmuştur. Bir elementin Z si aynı zamanda onun periyodik sistemdeki yer numarasıdır.

Rutherford'un atom modeli bazı itirazlara uğramıştır. Gerçekten de bu atom modeli klâsik elektromangetik teorilere göre kararsızdır. Çünkü elektronların çekirdek etrafında dönmeleri lâzımdır, aksi taktirde pozitif olan çekirdek üzerine düşmeleri icap eder. Diğer taraftan, elektronlar döndükleri taktirde enerji kaybederler, bunun neticesi ise yörüngeleri gittikçe küçüleceğinden nihayet çekirdeğin üzerine düşmeleri lâzım gelecektir. Rutherford teorisini bu çıkmazdan NIELS BOHR kurtarmıştır (1913). Bohr, MAX PLANCK'ın 1900 de enrejinin süreksiz bir tarzda quantum şeklinde alınıp verildiğini ifade eden quantum teorisine dayanmak suretiyle Rutherford atom modelini bazı postulat'larla tamamlamıştır. Böylece Rutherford-Bohr atom modeli meydana gelmiştir.

Bu atom modeliyle başta hidrojenin olmak üzere bazı elementlerin spekturumlarıyla Rydberg sabitinin menşei izah edilmekle beraber bir çok denel neticeler izah edilemediği gibi Bohr postulat'larının biraz sunî olduğu da meydana çıkmıştır. Bu model daha sonra SOMMERFELD atom modeli ile tamamlanmak istenmiştir. Bohr atom modelindeki elektronların dairesel yörüngeleri yanında eliptik yörüngelerin de bulunduğu düşünülmüştür. Gerek bu model ve gerekse elektronların hareketlerine izafiyet düzeltilme-sini de ilâve etmekle beraber spekturumların tam izahı mümkün olamamıştır.

GOUDSMIT ve UHLENBECK, 1924 de, elektronun çekirdek etrafındaki hareketinden başka kendi etrafında da döndüğü (spin) hipotezini ortaya atmışlardır. Bu hipotez çok verimli neticeler sağlamış ve tayfların tam olarak izahı da mümkün olmuştur.

PAULI, 1925 de, kendi adını taşıyan exclusion prensibi sayesinde bir atomun çekirdek dışı elektronlarının dağılımının aritmetiğini ve elementle-rin periyodik sisteminin anahtarını vermiştir.

Bu gün bir atomun çekirdek dışı hakkındaki bilgilerimiz bilhassa dalga ve quanta mekanikleri sayesinde tamdır. Atomun kabuğunu ilgilendi-ren bütün özelliklerin izahı mümkündür. Dalga mekaniği, ışığın mahiyeti hakkında uzun zamandır mevcut olan dalga ve korpüsküler paradoksal hale son vermek için 1923 de LOUIS DE BROGLIE tarafından kurulmuş ve bilhassa SCHRÖDINGER tarafından geliştirilmiştir. Quanta mekaniği ise HISENBERG tarafından kurulmuş ve BORN, JORDAN, DIRAC tarafından geliştirilmiştir.

Dalga mekaniğinde, harekette bulunan bir taneciğe bir faz dalgasının refakat ettiği kabul edilir. Bu netice hızlandırılmış elektronları muhtelif billûrlar üzerine göndermek suretiyle önce DAWISSON ve GERMER ; sonra G.P. THOMSON ve daha sonra da PONTE tarafından denel olarak ispat edilmiştir.

Atomun yapısı hakkındaki bilgilerimizin gelişmesi üzerine KOSSEL (1910), LEWIS-LANGMUIR ve başkalarının çalışmaları sayesinde «valans (değerlik)» kavramı izah şeklini bulmuş ve bu sayede bilhassa organik kimyanın büyük gelişmesi sağlanmıştır.

Atom için olduğu gibi çekirdek için de bir yapı araştırılmıştır. İnsanoğlu daima kâinatın sonsuz karışıklığını az sayıda prensibe irca etmeye çalışmıştır. Eskiden beri bütün cisimlerin müşterek bir tipten teşekkül oldukları hakkında hipotezler ileriye sürülmüştür. Daha 1815 de İngiliz doktoru PROUT, çeşitli elementlerin, en basit element olan hidrojen atomlarının yoğunlaşmasından teşekkül etmiş oldukları hipotezini ileriye sürmüştür. Bu hipoteze göre esasta madde birliği vardır ve temel madde de hidrojendir. Bu hipotez doğru ise, cisimlerin atom ağırlıklarının hidrojenin-kinin tam katı olması lâzımdır. Prout'un bu tam sayılar hipotezi bazı elementlere uyuyor, bir çoklarına ise hiçbir suretle uymuyordu. Meselâ atom ağırlığı 35,46 olan klor bunun tipik bir misâliydi. Bu sebepten Prout hipotezi ifade edildiği devirde kabul edilmemiştir.

J.J. THOMSON ve ASTON (1919), kütle spektrografı metoduyla yaptıkları denemeler neticesinde, o zamana kadar basit olarak düşünülen bir çok cisimlerin gerçekte atom ağırlıkları farklı cisimlerin karışımı olduklarını meydana koymuşlardır. Bu suretle daha önce radioelementler hakkında SODDY'nin bulmuş olduğu izotopluk kavramı âdi elementler halinde de meydana konulmuştur. Bu izotoplar çekirdeklerinde aynı sayıda proton içerirler. Yani Z leri aynıdır Mendeleyeff cetvelinde aynı yeri işgal ederler, kimyasal özellikleri aynıdır, ancak fiziksel özellikleriyle fark edilirler. O halde izotop atomlarının çekirdeklerinde aynı sayıda protona karşılık farklı sayıda nötron vardır. Böylece klorun 35,46 atom tartısı bir ortalama atom tartısıdır ve atom tartıları 36 ve 37 olan iki izotopun 3/1 oranında karışımından ibarettir. İzotopları atom tartılarının tam sayılara eşit olmasının ispatıyla, Prout'un tam sayılar hipotezi yüzyıl sonra denel olarak gerçekleşmiştir. Klor halinde Z = 17 dir. O halde atom tartısı 35 olan klor çekirdeğinde 17 proton ve 35 - 17 = 18 nötron ; 37 izotopunda ise 17 proton ve 37 - 17 = 20 nötron olacaktır. Atomlar nötr olduklarından, bunların çekirdek dışlarında da 17 şer elektronları bulunur. Çekirdeklerin kütleleri proton ve nötronunkinin tam katlarından ibaret olmalıdır. Halbuki çekirdeklerin kütleleri, kendilerini teşkil eden proton ne nötronların kütleleri toplamından, pek az da olsa, daima daha küçük bulunmuştur. Bu kütle noksanlığının, tanecikler birleşirken Einstein'ın E = mc ² ilişkisine göre bir miktar enerji kaybetmelerinden ileri geldiği tespit edilmiştir. Bir çekirdeğin sağlamlığının bu kütle noksanlığının fazlalığıyla arttığı görülmüş ve çekirdekler buna göre bir sınıflandırmaya tabi tutulmuştur. Ağır ve çok hafif çekirdeklerin kararsız, orta ağırlıktakilerin ise en sağlam oldukları görülmüştür. Nitekim çok ağır atomlu olan çekirdekler tabiî radioaktiftir ve kendiliklerinden parçalanırlar.

PERİYODİK DİZGE

19. yüzyıl başlarında kimyasal çözümleme yöntemlerinde hızlı gelişmeler elementlerin ve bileşiklerin fiziksel ve kimyasal özelliklerine ilişkin çok geniş bir bilgi birikimine neden oldu. Bunun sonucunda bilim adamları elementler için çeşitli sınıflandırma sistemleri bulmaya çalıştılar. Rus kimyacı Dimitriy İvanoviç Mendeleyev 1860'larda elementlerin özellikleri arasındaki ilişkileri ayrıntılı olarak araştırmaya başladı ; 1869'da, elementlerin artan atom ağırlıklarına göre dizildiklerinde özelliklerinin de periyodik olarak değiştiğini ifade eden periyodik yasayı geliştirdi ve gözlemlediği bağlantıları sergilemek için bir periyodik tablo hazırladı. Alman kimyacı Lothar Meyer de, Mendeleyev'den bağımsız olarak hemen hemen aynı zamanda benzer bir sınıflandırma yöntemi geliştirdi.

Mendeleyev'in periyodik tablosu o güne değin tek başına incelenmiş kimyasal bağlantıların pek çoğunun birlikte gözlemlenmesini de olanaklı kıldı. Ama bu sistem önceleri pek kabul görmedi. Mendeleyev tablosunda bazı boşluklar bıraktı ve bu yerlerin henüz bulunmamış elementlerle doldurulacağını ön gördü. Gerçekten de bunu izleyen 20 yıl içinde skandiyum, galyum ve germanyum elementleri bulunarak boşluklar doldurulmaya başlandı.

Mendeleyev'in hazırladığı ilk periyodik tablo 17 grup (sütun) ile 7 periyottan oluşuyordu ; periyotlardan, potasyumdan broma ve rubidyumdan iyoda kadar olan elementlerin sıralandığı ikisi tümüyle doluydu ; bunun üstünde, her birinde 7 element bulunan (lityumdan flüora ve sodyumdan klora) iki kısmen dolu periyot ile altında üç boş periyot bulunuyordu. Mendeleyev 1871 de tablosunu yeniden düzenledi ve 17 elementin yerini (doğru biçimde) değiştirdi. Daha sonra Lothar Meyer ile birlikte, uzun periyotların her birinin 7 elementlik iki periyoda ayrıldığı ve 8. gruba demir, kobalt, nikel gibi üç merkezi elementin yerleştirildiği 8 sütunluk yeni bir tablo hazırladı.

Lord Rayleigh (Jonh William Strutt) ve Sir William Ramsay'in 1894 den başlayarak soygazlar olarak anılan helyum, neon, argon, kripton, radon ve ksenonu bulmalarından sonra, Mendeleyev ve öbür kimyacılar periyodik tabloya yeni bir "sıfır" grubunun eklenmesini önerdiler ve sıfırdan sekize kadar olan grupların yer aldığı kısa periyotlu tabloyu geliştirdiler. Bu tablo 1930'lara değin kullanıldı.

Daha sonraları elementlerin atom ağırlıkları yeniden belirlenip periyodik tabloda düzeltmeler yapıldıysa da, Mendeleyev ile Meyer'in 1871 deki tablolarında özelliklerine bakılarak yerleştirilmiş olan bazı elementlerin bu yerleri, atom ağarlıklarına göre dizilme düzenine uymuyordu. Örneğin argon - potasyum, kobalt - nikel ve tellür - iyot çiftlerinde, birinci elementlerin atom ağırlıkları daha büyük olmakla birlikte periyodik sistemdeki konumları ikinci elementlerden önce geliyordu. Bu tutarsızlık atom yapısının iyice anlaşılmasından sonra çözümlendi.

Yaklaşık 1910'da Sir Ernest Rutherford'un ağır atom çekirdeklerin- den alfa parçacıkları saçılımı üzerine yaptığı deneyler sonucunda çekirdek elektrik yükü kavramı geliştirildi. Çekirdek elektrik yükünü elektron yüküne oranı kabaca atom ağırlığının yarısı kadardı. A. van den Broek 1911'de, atom numarası olarak tanımlanan bu niceliğin elementin periyodik sistemindeki sıra numarası olarak kabul edilebileceği görüşünü ortaya attı. Bu öneri H.G.J. Moseley'in pek çok elementin özgün X ışını tayf çizgi- lerinin dalga boylarını ölçmesiyle doğrulandı. Bundan sonra elementler periyodik tabloda artan atom numaralarına göre sıralanmaya başladı. Periyodik sistem, Bohr'un 1913'te başlattığı atomların elektron yapıları ve tayfın kuvantum kuramı üzerindeki çalışmalarla açıklığa kavuştu.

Periyotlar. Periyodik sistemin bugün kullanılan uzun Periyotlu biçiminde, doğal olarak bulunmuş ya da yapay yolla elde edilmiş olan 107 element artan atom numaralarına göre yedi yatay periyotta sıralanır ; lantandan (atom numarası 57) lütesyuma (71) kadar uzanan lantanitler dizisi ile aktinyumdan (89) lavrensiyuma (103) aktinitler dizisi bu periyotların altında ayrıca sıralanır. Periyotların uzunlukları farklıdır. İlk periyot hidrojen periyodudur. Ve burada hidrojen (1) ile helyum (21) yer alır. Bunun ardından her birinde 8 element bulunan iki kısa periyot uzanır. Birinci kısa periyotta lityumdan (3) neona (10) kadar olan elementler, ikinci kısa periyotta ise sodyumdan (11) argona (18) kadar olan elementler yer alır. Bunları, her birinde 18 elementin bulunduğu iki uzun periyot izler. Birinci uzun periyotta potasyumdan (19) kriptona (36), ikinci uzun periyotta rubidyumdan (37) ksenona (54) kadar olan elementler bulunur. Sezyumdan (55) radona (86) kadar uzanan 32 elementlik çok uzun altıncı periyot, lantanitlerin ayrı tutulmasıyla 18 sütunda toplanmıştır ve özellikleri birinci ve ikinci uzun periyottaki elementlerinkine çok benzeyen elementler bu elementlerin altında yer alır. 32 elementlik en son uzun periyot tamamlanmamıştır. Bu periyot ikinci en uzun periyottur ve atom numarası 118 olan elementlerle tamamlanacaktır.

Gruplar. Helyum, neon, argon, kripton, ksenon ve radondan oluşan altı soy gaz, tümüyle dolu altı periyodun sonunda yer alır ve bunlar periyodik sistemin 0 grubunu oluştururlar. Lityumdan flüora ve sodyumdan klora kadar uzanan ikinci ve üçüncü periyottaki yedişer element ise sırasıyla I., II., III., IV., V., VI., VII. grupları oluştururlar. Dördüncü periyotta yer alan, potasyumdan broma kadar sıralanan 17 elementin özellikleri farklıdır. Bunların periyodik sistemde 17 alt grup oluşturdukları düşünülebilir, ama bu elementler geleneksel olarak 15 alt grupta toplanırlar ve demir, kobalt, nikel ve bundan sonraki periyotta benzer özellikte olan elementler tek bir grupta, VIII. Grupta yer alırlar. Potasyumdan (19) manganeze (25) kadar olan elementler sırasıyla Ia, IIa, IIIa, IVa, Va, VIa, VIIa alt gruplarında, bakırdan (29) broma (35) kadar olan elementler de Ib, IIb, IIIb, IVb, Vb, VIb, VIIb, alt gruplarında toplanırlar.

I. grup alkali metaller grubudur ; lityum ve sodyumun yanı sıra potasyumdan fransiyuma kadar inen metalleri kapsayan bu grup, farklı özelliklere sahip Ib grubu metallerini içermez. Aynı biçimde, berilyumdan radyuma kadar inen elementleri kapsayan II. grup toprak alkali metallerdir ve IIb grubundaki elementleri kapsamaz. III. grubu oluşturan bor grubu elementlerinin özellikleri, IIIa grubunun mu yoksa IIIb grubunun mu, bu grupta yer alacağı sorusuna kesin bir yanıt getirmez, ama çoğunlukla IIIa grubu elementleri bor grubu olarak düşünülür. IV. grubu karbon grubu elementleri oluşturur ; bu grup silisyum, kalay, kurşun, gibi elementleri kapsar. Azot grubu elementleri V. grupta toplanmışlardır. VI. grup oksijen grubu elementlerinden, VII. grup ise halojenlerden oluşur.

Hidrojen elementi bazı tablolarda Ia grubunda gösterilmekle birlikte kimyasal özellikleri alkali metallere ya da halojenlere çok benzemez ve elementler arasında benzersiz özelliklere sahip tek elementtir. Bu nedenle hiç bir grubun kapsamında değildir.

Uzun periyotların (4., 5. Ve 6. periyotlar) orta bölümünde yer alan IIIb, IVb, Vb, VIIb, Ib gruplarındaki ve VIII. gruptaki 56 elemente geçiş elementleri denir.

Bir Periyotta Soldan Sağa Doğru Gidildikçe ;

a.       Atom no, kütle no, proton sayısı, atom kütlesi, nötron sayısı, elektron sayısı, değerlik elektron sayısı artar.

b.       Atom çapı ve hacmi küçülür.

c.       İyonlaşma enerjisi artar.

d.       Elektron ilgisi ve elektronegatifliği artar. (8A hariç)

e.       Elementlerin metal özelliği azalır, ametal özelliği artar. (8A hariç)

f.       Elementlerin oksitlerinin ve hidroksitlerinin baz özelliği azalır, asitlik özellik artar. (8A hariç)

g.       Elementlerin indirgen özelliği azalır, yükseltgen özelliği artar. (8A hariç)

Bir Grupta Yukarıdan Aşağıya Doğru İnildikçe ;

a.       Proton sayısı, nötron sayısı, elektron sayısı, çekirdek yükü, Atom no, Kütle no artar.

b.       Atom çapı ve hacmi büyür.

c.       Değerlik elektron sayısı değişmez.

d.       İyonlaşma enerjisi, elektron ilgisi ve elektronegatiflik azalır.

e.       Elementlerin metal özelliği artar, ametal özelliği azalır.

f.       Elementlerin, oksitlerin ve hidroksitlerin baz özelliği artar, asit özelliği azalır.

g.       Elementlerin indirgen özelliği artar, yükseltgen özelliği azalır.

OZON

24/3/2009 ·

OZON

Oksijen ve ozon birbirlerinin allotroplari olup aralarindaki mevcut bir takim farkliliklarin ozon molekülü yapisinin kompleksliliginden kaynaklanmaktadir, trioksijen diatomik molekül, (O2) ve ozon ise triatomik molekül (O3) halinde tabiatta bulunurlar.
Kimyasal benzerliliklerinin sebebi ise hiç kütle degisimine ugramadan birinin digerine dönüstürülebilirlilik gerçegi ile gösterilir, yani;
3O2(g) 2O3(g)
96 gram 96gram

Ozon, açik mavi, -111,3 °C de kaynayan bir gaz olup, bir hayli zehirleyicidir. Ozonun keskin kokusu çalisan elektrikli aletlerin arkalarindan veya önemli elektrik desarj isleminin oldugu yeralti metro istasyonlarinda hissedilir.

Ozon ya moleküler oksijen'in fotokimyasal yöntemlere maruz birakilarak ya da, elektrik desarj metoduyla elde edilir.
1. Fotokimyasal metod : 3O2 + hv (Energy) 2O3(g)
2. Elektriksel desarj yöntemi ile

Bu gün Ozon baslica içme suyu temizleme islemlerinde, havayi ve artik gazlarin pis kokusunu gidermede, kandillerin, yaglarin lekelerini çikarma ve beyazlatmada, tekstil sanayiinde de gene ayni agartma amaçlar için kullanilir.

Ozon, atmosferin yüksek tabakalarinda O2 molekülü tarafindan gerek günesten gelen o yüksek Elektro-magnetik Radyasyon emilmesi ile gerekse yildirim bosalmasi esnasinda açiga çikan büyük enerjinin absorbe edilmesi sonucu olusur. Ozonun atmosferdeki konsantrasyonu, yerden 25 ile 35 km yukaridaki stratosfer tabakasinda, yaklasik 10 ppm e kadar çikar, o yüzden bu kusak ozon tabakasi olarak bilinir. Deniz seviyesine yaklastikça O3 ün konsantrasyonu 0,04 ppm e kadar iner. Stratosferdeki bu ozon tabakasi, uzaydan ve özellikle günesten gelen 240 ile 320 nm dalga boylarina sahip yüksek enerjili radyasyonlar gibi isimalari emerek yeryüzündeki hayatin varligi ve devamliligi adina büyük rol oynar. Bilindigi üzere E.M.R adi verilen ve içerisinde her türlü ultraviole zararli isimalari içeren radyasyonlar, diger biyolojik organizmalarda da oldugu gibi insanliga zarar verir, özellikle deri kanseri ve göz hastaliklarina yol açar.

Ozon molekülü bu zararli ultraviole isinlari absorblar, bu islem sonucunda bir miktar isi açiga çikar. Bu isi O3 ü geriye (O2) ye parçalar ve böylelikle özellikle atmosferdeki isi dengesinin korunmasinda büyük rol oynar.

O3 + hv(Enerji) O2 + O (O3 ün O2 ye ayrismasi )
O3 + O 2O2 + Enerji (atmosfere isi yayilimi ve isi dengesi korunmasi)

Simdi de sizlere ozon tabakasinda bazi kimyasallarin etkisiyle meydana gelen ozon deliklerinden bahsetmek istiyorum. Nasil ki yagmurlu bir havada delik semsiye ile yürüyüse islanmamak için çikamazsiniz ayni sekilde delik olan bir ozon semsiyesi ile de o bölgede hayatinizi sürdüremezsiniz. Ozon bizlere o büyük yaraticinin hediye ettigi, bizleri kozmik isinlardan koruyan ancak lüzumlulari asagi veren harikulade bir hayat semsiyesidir.

Ancak bas döndürücü hizla gelisen günümüz teknolojisinde biz insanlar bazen bilerek ya da bilmeyerek bu büyük hediye ye zarar vermekteyiz. Her ne kadar ozon bazi tabii olaylarla, dogal bir takim oksitlerin özellikle Azot oksitlerinin olusumu veya ultraviole isinlarin emilmesi gibi, olaylarla da tüketilmekte ise de, gene karsiliginda bir takim dogal olaylarla da üretilir ve atmosferdeki ozon dengesi tabii bir regülatörle ayarlamis, sabitlenmis olur. Karsiligi olan ozon tüketimi ise insanlarin tüketmis oldugu ozondur.

Son yillarda antropojenik orijinli (insan aktiviteleri sonucu üretilmis) bazi gazlar özellikle kozmetik sanayii ve CFC gazlari... vb. stratosferdeki ozonla reaksiyona girdigi ve o tabakanin giderek incelmesine ve devaminda ise o bölge de yok olmasina yol açtigi ortaya çikarilmistir. Meselâ asagida da görülecegi gibi, havanin oksijeni ile yakilmasi sonucu olusturulan Azot oksit, ozon tüketiminine sebep olmaktadir;

NO + O3 NO2 + O2

Bu zarar verici ve yok ediciler arasinda en tehlikeli ve kötü olani CFC diye bilinen parfümlerden atmosfere yayilan klorofloro karbon gazidir. Bu gaz molekülleri havada uzun müddet yasayabilirler. Bu sirada havanin atomik oksijeni ile reaksiyona girerek, bir çok reaktif madeler, Cl ve ClO gibi, olusur, bu ürünlerde yeri gelince O3 ile reaksiyona asagidaki gibi girebilirler;

CCl2F2 + hv CClF2 + Cl sonra
Cl + O3 ClO + O2 veya ClO + O Cl + O2

Bu saydigimiz gazlarin etkilerinin yaninda, meteorolojik durumlardan da etkisinden bahsetmeden geçemeyiz. Bu gün özellikle güney kutupta stratosfer bulutlarinda bulunan buz kristalleri normalde gerçeklesmeyecek reaksiyonlara zemin hazirladigina inanilir. Meselâ HCl ile ClONO2 (klorin nitrat) stratosferde var olan ve O3 ile normalde reaksiyon vermeyen gazlardir, ancak bu gazlar buz kristalleri üzerinde asagidaki gibi reaksiyona girerler;

HCl + ClONO2 HNO3 + Cl2,
olusan Cl2 günes isigini absorbe ederek bireysel Cl atomlarina ayrisir, ve daha önce de bahsettigimiz gibi atomik Cl olusumu O3 tüketiminin baslangici demektir. Özellikle ilkbahar ve yaz mevsimlerinde CFC nin ozon tabakasina yaptigi etki Antarktika bölgesinde, ozon deligi halinde çok belirginlesir, o zaman atmosferdeki O3 miktari normalinden %50 nin altina iner, bu inmede en büyük rolü o yöredeki ClO konsantrasyonunun artmasi oynar.

Antarktika bölgesindeki bu O3 tüketimi her yil artmaktadir. Bunun yaninda bazi ölçüm ve arastirmalar göstermistir ki, küçük ama ciddi sayilabilecek O3 tüketimi dünyanin diger bazi bölgelerinde de mevcuttur.

Günümüzde bu kötü gidisi geriye çevirecek herhangi bir adim atilamamis, ancak birazcik olsun yavaslatma ve durdurma adina bir takim gelismis ülkeler arasi CFC kullanimini azaltmaya yönelik anlasmalar imzalanmistir.

OZON TABAKASI NASIL OLUŞTU?

Yaşam ortaya çıkmadan önce, karbon dioksit, nitrojen ve diğer ağır gazlar, Dünya’nın manto tabakası ve yer kabuğu tarafından ortama bırakılıyordu. Bu gazlar dünyanın yerçekimi kuvveti sayesinde tutuldu ve zaman içinde bir atmosfer meydana geldi.Yerçekimi, metan (CH4), karbon dioksit (CO2), amonyak (NH3), hidrojen (H2), azot (N2), ve su buharının (H2O) bu şekilde atmosferde birikmesine neden oldu. Zaman içinde Dünya, su buharının yoğunlaşıp sıvı hale gelmesine olanak sağlayacak kadar soğudu. Bu durum beraberinde yağmurları ve kuvvetli kasırgaları getirdi. Sürekli yağan yağmur denizlerin oluşmasını sağladı. Şiddetli kasırgalar sırasında oluşan elektrik dünyanın yüzeyini etkiledi.

Bu sırada atmosferde serbest halde hiç oksijen yoktu çünkü oksijen hidrojenle birleşip suyu, yer kabuğundaki başka elementlerle de birleşip demir oksitleri, silikatları, karbon dioksiti ve karbon monoksiti oluşturuyordu. Yaklaşık 2 milyar yıldan fazla bir süre boyunca oksijenin tamamı başka elementlere bağlanmış halde bulunuyordu.

İlk canlılar, atmosferde serbest oksijen bulunmadığı için anaerobik yani oksijensiz solunum yapan canlılardı. (Canlıların ortaya çıkışlarıyla ilgili daha ayrıntılı bilgi edinmek isterseniz “Dünya üzerinde yaşam nasıl başladı?” sorusunun cevabına göz atabilirsiniz.) Anaerobik solunumda sonra fotosentez evrimi gerçekleşti, yani fotosentez yapabilen canlılar ortaya çıktı. Bu canlılar su ve karbon dioksiti kullanarak glikoz ve oksijen üretmeye başladılar. Serbest oksijen böylece atmosferin stratosfer adı verilen tabakasında birikmeye başladı. Morötesi ışınlar, bu tabakadaki oksijen moleküllerine (O2) çarparak bu moleküllerin iki oksijen atomuna (O + O) bölünmesi sebep oldu. Bu oksijen atomları da oksijen molekülleriyle birleşerek ozonu oluşturdular. (O + O2 › O3). Ozon tabakası bu şekilde oluştu. Ayrıca bu tepkimeler günümüzde de aynı şekilde oluşmakta. Ozon tabakasının üstünde yeterince oksijen bulunmadığı için tabakanın kalınlığı sınırlı. Daha alt tabakalara da morötesi ışınlar ulaşamıyor.

Pratik Bilgiler

24/3/2009 ·

Pratik Bilgiler

Ütünün  sararttığı çamaşırın sararan kısmını nemlendirin. Üstüne mısır nişastası serpin. Sonra, bir bez aracılığıyla, nemli kısmı ütü ile kurutun. Leke yok olur.

Deri kaplı mobilyalar portakal ve ya limon kabuğuyla ovulursa yeni görünüşlü olur.

Yıkanabilir kumaşlarda kahve lekesini çıkarmanın en kolay yolu saf gliserin ile ovmaktır. Yarım saat bekledikten sonra her zamanki gibi yıkayın.

Kaplardaki kireci temizlemek için kabın içine yumurta kabuklarını bırakıp kaynatın.Veya bir miktar sirke döküp kaynatın. Kireç'in yok olduğunu göreceksiniz.

Kadife kaplı koltukların kadifeleri sirkeli suyla silinirse parlar.

Lavabonuzdan gelen kötü kokuyu gidermek için  içine bir avuç kaya tuzu atın. Koku yok olacaktır.

Kurumamış kan lekesinin üzerine biraz nişasta serpmek ve nişasta kuruduktan sonra fırçalamanız yeterlidir. Kurumuş lekeler için de bir litre suya katacağınız iki yemek kaşığı amonyak işinizi görecektir. Leke bu karışım ile fazla bastırılmadan silinirse yok olacaktır.

İçinde yağ beklemiş şişeleri temizlemek için şişenin içerisine sirke ile parça halinde kaya tuzu atmalı ve iyice sallamalı. Bol su ile çalkaladıktan sonra şişeler ilk hali gibi olur.

Meyve suları örtünün üstüne dökülür dökülmez tuz serpin .Yıkadığınız zaman tertemiz olacaktır.

Limon kolonyası kullanarak oluşan çay lekesini çıkarabilirsiniz.

Halınız yağ lekesi olmuşsa karbonatla bunu temizleyebilirsiniz.Yağın üstüne bol karbonat döküp, biraz ovmak yeter, kuruduktan sonra iyice fırçalayın. Lekenin yok olduğunu göreceksiniz.

Muşamba ve marleylerdeki ayakkabı izleri ile diğer lekeleri çıkarmak için tiner kullanılır. Tiner bulunmadığı zamanlarda ise sirke aynı işi yapacak güçtedir.

İçinde yumurta kaynattığınız su mineral bakımından oldukça zengin olduğu için soğuduktan sonra bitkilerinizi sulayabilirsiniz.

Tıkanan lavabolarınızı kaynar sodalı su ile açabilirsiniz. Tıkalı yere döküp bir müddet bekleyin.

Donmuş camlarınızı tuza batırılmış nemli bezle silerseniz buzu rahat çözersiniz.

Kumaşlardaki tükenmez kalem lekelerini ispirtoyla silerek veya kumaşın o kısmını ispirtoya yatırarak çıkarabilirsiniz.

Bir bezi gliserine batırarak camları bu bezle silerseniz, gliserin camların terlemesine ve suyun süzülerek yerleri kirletmesine engel olur.

Eğer yıkanmayacak kumaşınız ruj lekesi olduysa alkolle silerek kolayca çıkarabilirsiniz. 

Paslanmış demir malzemenizin üzerine bir miktar çinko parçası ekledikten sonra az miktarda sülfürik asit koyulmuş su içerisinde bekletirseniz pastan tamamen kurtulabilirsiniz. 

Yağlı boya lekelerinden kurtulmak için lekeyi eter veya asetonlu bezle silmeniz yeterli olacaktır. 

Giysilerinizde oluşan ter lekelerini  amonyak şişesinin ağzına tutarak temizleyebilirisiniz. Kokuyu ise yarım çay kaşığı sirke karıştırılmış suya batırılan süngerle silerek yok edebilirsiniz. 

Şarap lekesi taze ise lekeye tuz dökülür .Eğer leke beklemiş ise oksalik asit veya amonyak çözeltisi ila leke yok edilebilir. 

Eğer lekeleri temizledikten sonra o bölgede renk açılması var ise o bölge seyreltik asetik asit çözeltisine batırılmış sünger ile silinirse rengin eski halini alması sağlanır. 

Gümüşlerinizi 20 ml su içerisinde 10 g tebeşir tozu ve 10 g amonyak çözündürülerek hazırladığınız karışım ile ovabilirsiniz. 

İpekli, yünlü kumaşlarınız baz çözeltilerinden, pamuklu, keten ve kenevir elyaf ise asit çözeltilerinde zarar görmektedir. 

Organik leke çıkarıcılar (aseton, alkol, benzin, karbon tetraklorür, kloroform, eter) kullanıldıktan sonra bölge kuru bezle iyice kurutulmalıdır.

Elbisenizdeki fondöten lekesini, etere batırılmış bir bezle sildikten sonra sabunlu suyla yıkayın. Leke yok olacaktır.

Salça ve keççap lekesini yok etmek için sıcak su ile gliserini eşit miktarlarda karıştırın. Kumaşı bir saat boyunca bu karışımda beklettikten sonra her zaman kullandığınız deterjan ile yıkayın.

    Terleme lekesi beyaz kumaşta ise oksalik asitle silin, durulayın, sonra oksijenli su ile        
    silin. Nazik kumaşta ise hafif amonyaklı veya limonlu su ile silin.Yünlü kumaşta kumaşı  
    birkaç saat sirkeli soğuk suda beklettikten sonra lekeyi  temizleyebilirsiniz.

RADYASYONUN ETKİLERİ VE KORUNMA YOLLARI

24/3/2009 ·

RADYASYONUN GENETİK ETKİLERİ

Düşük seviyeli radyasyonun tek belirgin sağlıksal etkisi sonraki kuşaklarda görülen genetik sakatlıklara sebep olmasıdır. Genellikle genetik bozukluklar olarak adlandırılan bu sakatlıklar, renk körlüğünden, mongolizm gibi ciddi hastalıklara kadar çeşitlilik gösterir. Bazı kişiler, radyasyonun iki başlı çocukların doğmasına; insan altı ya da insan üstü canavarların ortaya çımasına neden olacağına inanırlar. Durum kesinlikle bu değildir; çünkü insanlık daima doğal radyasyona maruz kalmış olmasına karşın, hiçbir zaman bu tür vakalar görülmemiştir.

Bazı kişiler de radyasyon kaynaklı genetik etkilerin insan soyunu yok edeceğine inanırlar. Ancak bu da yanlıştır. Yani radyasyonun yol açacağı herhangi bir kötü özellik, sonuçta yok olacaktır. Nükleer endüstrinin genetik etkileri, ancak insanın doğal kaynaklardan aldığı radyasyondan sadece yüzde bir kadar daha fazla radyasyon etkilenimine yol açtığı hatırlandığında en iyi şekilde anlaşılabilir. Doğal radyasyonun da, normal olarak karşılaşılan genetik bozukların sadece %3’ünden sorumlu olduğu düşünülmektedir. Nükleer gücün genetik etkilerini anlamanın muhtemelen daha kolay bir yolu, geç yaşta çocuk sahibi olma durumudur. Geç annelik yaşının Down sendromu, Turner sendromu ve birkaç diğer kromozomal düzensizliğe yakalanma riskini artırdığı bilinirken, geç babalık yaşının da akondroplazia ve binlerce diğer otozomal, baskın hastalık riskini hızla artırdığı bilinmektedir. Sonuçlara, fareler üzerinde yapılan çalışmalar ile varılmış olması ilginçtir, çünkü insanlar üzerinde genetik bozukluğa yol açan, radyasyonla ilgili gerçek bir kanıt yoktur. Böyle bir kanıt bulabilmek için en iyi yol, atom bombasından sonra Japonya’da hayatta kalan insanları gözlemektir, ancak dikkatli olarak yapılan birkaç çalışmada, bu insanların ilk kuşak çocuklarında aşırı miktarda genetik bozukluk görülmemiştir.

Genetik bozukluğa sahip bir çocuğu olması riskini merak edebilir; bu gebelikten önce maruz kalınan her mrem radyasyon için 40 milyonda bir olasılıktır.

Hava kirliliğinin ve birçok kimyasal maddenin de genetik bozukluğa yol açtığını ifade etmek uygun olacaktır. Kükürt dioksit suda çözündüğünde ortaya çıkan bisülfatlar ve nitrojen oksitlerde elde edilen nitrosamin ve nitrus asiti de içeren 3500 kimyasal madde hakkında kesin olamayan bilgi mevcuttur. Kafein ve alkolün genetik bozukluklara yol açtığı bilinir. Bir çalışmaya göre 28.35 gram alkol, genetik etki bakımından 140 mrem’lik radyasyona eşittir. Bir fincan kahve de 2.4 mrem’lik doza eşittir. Genetik bozukluklara yol açan belki de en önemli insan etkinliği, erkeklerin pantolon giyme geleneğidir. Bu, cinsiyet hücrelerinin ısınmasına yol açar ve böylece kendiliğinden ortaya çıkan mutasyonların, yani genetik hastalıkların başlıca kaynağının olasılığını arttırır. Kaba taslak olarak yapılmış mevcut hesaplamalar, bir miliremlik radyasyonun genetik etkilerinin, beş saat pantolon giymekle aynı olduğunu göstermektedir.

Nükleer gücün genetik etkileri ile ilgili can sıkıcı bir nokta da, biz üretilen enerjinin karından yararlanırken, bedelini gelecek kuşakların ödeyeceği şeklindeki zihniyettir. Bununla birlikte, bu kuşağın ve teknolojisinin geleceği olumsuz yönde etkilediği daha başka ve çok daha önemli durumların varlığını da hatırlamalıyız. Nükleer sanayi ve onun sonraki kuşaklara yapacağı genetik etkiler konusunda yapılacak anlamlı bir değerlendirmede, gelecek kuşaklar için, onlarca milyar dolara, onbinlerce yıllık çabaya mal olmuş ucuz ve bol bulunur, sonsuz bir enerji kaynağı karşısında söz konusu olan birkaç genetik bozukluk vakası ile bunlarla mücadele etmek için bizden onlara kalacak ucuz ve etkin araçların karşılaştırılması, dengeyi sağlayacaktır.

CANLILARIN RADYOAKTİVİTEYE KARŞI KORUNMA YÖNTEMLERİ

Henri Becquerel radyoaktiviteyi bulan kişi olarak ünlüdür. Kendisinin ayrı zamanda,radyoaktif maddelerin canlılar için tehlikeli olduğunu da keşfettiğini bilen çok azdır. Becquerel, içinde radyum örneği taşıdığı cebinin altında,dersinin yandığına dikkat etmiş. O zamandan beri, radyumun zararlı ışımalar meydana getirdiğinden haberimiz vardır ve hiç kimse cebinde radyum taşımayı aklına getirmez. Işınımların tehlikesi çok büyüktür,çünkü etkisi,zarar meydana geldikten bir süre(birkaç yıl bile olabilir)sonraya kadar hissedilmez.

Atom ışımaları nedir?Bu terim parçalanan atomlardan fırlatılan hızlı taneciklerden oluşmuş demetler ve enerji dalgaları için kullanılmaktadır. Her atom parçalandığı zaman çekirdeğinin bir kısmını dışarı fırlatmaktadır. Bir atom ortasındaki,çekirdek adı verilen bir göbekten belirli uzaklıkta, bu göbeğin çevresinde dönen ve elektron adı verilen küçük taneciklerden yapılmıştır. Her elektron negatif elektrik yükü taşımaktadır. Çekirdek, proton ve nötron adı verilen iki cins tanecikten yapılmıştır. Protonlar pozitif elektrikle yüklüdür, nötronlar yüksüzdür. Bir radyoaktif atomun çekirdeği hiçbir sebep olmadan parçalanma eğilimi gösterir. Parçalandığı zaman proton ve nötron fırlatacağını söyleyebiliriz. Gerçekten böyle olur, ama çoğunlukla, fırlatılan tanecikler alfa ve beta tanecikleridir. Alfa taneciği iki proton ve iki nötrondan oluşmuş bir gruptur; içinde proton olduğu için pozitif elektrikle yüklüdür. Beta taneciği elektronla aynıdır. Negatif elektrik yükü taşımaktadır. Çekirdeğin çevresinde dönen elektronlardan gelmektedir, ama nötronlardan birinin, bir proton ve elektron haline gelmesini sağlayan bir dönüşüm sonunda çekirdekten fırlatılmaktadır. Taneciklerin hızı bunların enerjisini ve giderek, cisimlere geçme yeteneğini belirtir. Alfa ve beta tanecikleri hemen hemen ışık hızına yakın bir hızla hareket ederler. Enerji dalgalarına gama ışınları denir ve elektrik yükü taşımazlar. Bütün bu ışınlarda ve hareket eden taneciklerde, önemli bir ortak özelik, yolları üzerine rastlayan atomların elektronlarını koparma eğilimidir. Dönmekte olan elektronlarından bazılarını kaybedince, bu atomlar, elektrikle yüklü hale gelirler ve ilk hallerindeki atomlardan çok daha fazla ve değişik şekilde kimyasal reaksiyon meydana getirme özelliği kazanır. Belki atom, ışımalarına gösterilen canlı dokuların harap olması bu yüzdendir. Herhangi bir ışınımın cisimlere ne kadar geçebileceği bunun enerjisine bağlıdır. Çünkü, ışınım her bir atoma çarpışında, bu atomlardan elektron koparmakla enerjisinin bir kısmını kaybeder. Alfa tanecikleri havada birkaç santimetre ilerleyince havadaki gaz atomlarından elektron koparmak yoluyla bütün enerjisini kaybeder. Madenlerde yaklaşık olarak milimetrenin binde birkaçından ve canlı dokulardaysa yaklaşık olarak yüzde birinden fazla bir derinliğe giremez. Bir tek alfa taneciği milyonlarca atomlardan elektron koparabilir. Beta ışınlarının geçme yeteneği alfa ışınlarından daha fazladır, ama canlı dokular içerisinde fazla ileri gidemez. Alfa ve beta ışınları verev cisimler deride ışınım verev cisimler deride ışınım yanıklarına sebep olabilir. Kazara nefes alma yoluyla yada yutularak vücuda girerlerse, özellikle tehlikeli olurlar, çünkü bu ışınımların geçme yeteneği küçük olmakla beraber, uzun bir süre boyunca akciğerlerin ve midenin çeperlerinde meydana getirdiği etki çok önemlidir. Gama ışınları alfa ve beta ışınlarından çok daha öldürücüdür; hızlı nötronlar da öyledir. Bunun sebebi, menzillerinin hemen hemen sınırsız olmasıdır. Bu ışınlar, örneğin , insan vücudunun bir tarafından öte tarafına yada yüksek enerjili gama ışınları halinde yirmi santimetre kalınlığında kurşundan geçebilir. Acaba ışınım, hayvan olsun, bitki olsun, canlılara neden zarar verir? Bütün canlılar , canlı hücrelerden yapılmıştır. Büyüme ve eskiyen hücreleri yenileme her bir hücrenin kendisinin bütünüyle aynı olan iki hücreye bölünme yeteneğiyle mümkün olmaktadır. Bu bölünme , hücrenin çekirdeği ve belki bu çekirdekte meydana gelen bir kimyasal ürünle dezoksiribonükleik asit(DNA)meydana gelmektedir. Hücreye hayat veren şeyin ne olduğunu daha kimse tam olarak bilmemektedir, ama bunun, hücrenin çekirdeğini meydana getiren çok atomlu karmaşık moleküllerdeki atomların, anlaşılması güç bir düzenlenmesiyle ilgili olduğu sanılmaktadır. Bölünmenin meydana gelmesi için hücrede normal miktarda DNA bulunmalıdır ki yeni hücrelerin her birine normal miktarda DNA gidebilsin. Elektrikle yüklü bir tanecik sıradan bir moleküle çarparsa, bunun yapısını altüst eder, çünkü atomların bir araya gelmesi elektrikle yüklü taneciklerin çeşitli atomlarda ortaklaşa bulunması ve atomlar arasında değiş tokuş edilmesiyle mümkün olmaktadır. Işınımın elektrikle yüklü taneciklerinin, canlı hücrenin çekirdeği atomların çok karmaşık ve çok dengeli olan düzenine ve su gibi olan dış kısmına gelişi, nasıl olduğu daha tam olarak bilinmemekle beraber, hücrenin hayatını ve yapısını zedeleyen yeni bir düzenlemeye sebep olur. Işınların etkilediği bir hücre hemen ölür, yada ışınların dozu çok büyük ve etkilediği süre çok uzun değilse, kendini iyi edebilir. Tek bir hücrenin, yeri doldurulur. Ama, bir hayvanın bölünebilen bütün aktif hücrelerinin çekirdeği,bunların bölünmesini engelleyecek kadar zarar görürse, o zaman, yeni hücreler meydana gelemez ve biraz gecikirse de, eninde sonunda hayvanın ölümü gelir. Çok yüksek dereceli ışınım bir canlıyı hemen öldürebilir, çünkü, hücrelerin kimyasal düzenini bozmakla can alıcı organları öylesine kötü bir şekilde zedeler ki, bu organlar görevlerini yapamaz hale gelir bu da ani ölüm demektir. İnsan vücudundaki can alıcı organların korunması derine geçebilen gama ışınlarından ve nötron ışınımlarından bile kurtulma şansı artırabilir, çünkü ana organlar zarar görmezse vücut fonksiyonlarını yapmaya devam edebilir. Alyuvarların üretiminde artmaya sebep olarak vücudun dayanıklılığını arttıran dalak özellikle önemli bir organdır. Biraz tuhaf gelir ama, vücuttaki en büyük kemiklerin korunması da önemlidir, çünkü vücuttaki hasarları onaracak olan yeni kan hücreleri bunların ilik kısmında meydana gelir. Eğer, örneğin sadece bir kalça kemiği korunursa, bu bir tek fabrikanın kan hücreleri üretmeye devam etmesi iyileşme ve yaşama şansını önemli derecede artırır. Hücrelerin ışımaların etkisine uğramasıyla ilgili birçok araştırlamalar yapılabilmektedir; ama hala, birçok şey iyice anlaşılmış değildir. Eğer, hücre olgun bir hücreyse, bunun iyileşme ve bölünerek çoğalabilme şansı çok fazladır. Bölünmenin ilk basamaklarında olan daha genç hücreler ışınlara karşı çok duygundur ve ancak hafif dozlardan zarar görmeden kurtulabilir. Çeşitli ışınların etki olanları hakkında bildiklerimizle, halkı, radyoaktivitenin tehlikelerinden koruyacak güvenlik tedbirlerini bulmak mümkündür. Hiçbir radyoaktif maddenin çıplak elle tutulamayacağı apaçıktır. Cisim, sadece, alfa ve beta ışınları veriyorsa, bunlarla çalışan kimse eldiven giyerek bunları elleyebilir. Ama gene de radyoaktif tozların solunum yoluyla vücuda girmesi tehlikesi vardır. Bunu önlemek için, cisim, üzerinde içini görmek için bir pencere ve kenarlarındaki deliklerde bir çift eldiven bulunan ve eldivenli kutu adı verilen bir kutunun içinde ele alınır. Çalışan kimse, kutunun dışından içeriye erişmek için ellerini eldivenlere sokar. Bu şekilde kutu hava sızdırmaz ve radyoaktif madde çalışan kimsenin hiçbir yerine değmeden kullanılabilir. Gama ışını veren cisimlerin kurşun ve betondan kalın duvarların arkasında saklanması gerekir. Bunlarla ancak uzaktan kumandayla çalışabilir. Radyoaktif cisimlerle çalışanların koruyucu elbise, eldiven ve ayakkabı giymeleri ve bazen maske takmaları, laboratuardan ayrılırken de bunları çıkartmaları şarttır. Koruyucu elbisenin bir şekli, üzerinde toplanması mümkün olan kirleri çıkarmak için fırçalanabilir şişirilmiş, su geçirmez elbisedir. Bu tedbirler kazara çalışan kimsenin üzerine konan radyoaktif tozların laboratuarda yemek içmek, makyaj tazelemek yada sigara içmek, tehlikelidir. İşçiler ve laboratuarlar, ışınım miktarını düzenle kaybeden ölçü aletleriyle kontrol edilir. Bu kontrol düzenlerinin en basiti, madalya gibi cep üzerine asılan madensel bir kılıf içerisindeki bir fotoğraf filmidir. Film her hafta yıkanır ve filmin kararma miktarına bakarak etkisi altında kaldığı ışınım miktarı ölçülür. Eğer maksimum bir doz bulunursa işçi bir süre ışınımlardan uzak durur. Işınımlara karşı korunma, özellikle nükleer reaktörlerin yakınında önemlidir, çünkü buradaki ışınım isteyerek meydana getirilmiştir ve laboratuvarlardakinden çok daha şiddetlidir. Reaktörler kurşunla kaplanmış tek parça bir beton duvarla çevrilmiştir. Bu biyolojik kalkan en hızlı nötronlar ve gama ışınlarını bile durduracak şekilde tasarlanmıştır. Tabii kontrol çubukları ve nükleer yakıt, ancak uzaktan kumandayla yönetilir. Bu biyolojik kalkandan dışarıya biraz ışınım sızarsa, otomatik monitörler hemen alarm işareti verir. Atmosferi kirletebilecek tozlardan temizlenmesi için, nükleer elektrik santrallerini havalandırma gelen hava süzgeçlerden geçirilir. Günümüzde radyoaktif maddelerden ve radyoaktif hale gelen gereçlerden kurtulma, önemli bir problemdir.

RADYASYONUN CANLILARA ETKISI

Radyasyon bir çok insanin düsündügü gibi 1900’lü yillarda kesfedilmesi ile ortaya çikan bir tehlike degildir. Tam aksine ilk çaglardan beri vardir. Ancak, teknolojinin ve sanayilesmenin gelismesi, uranyum elementinin eldesi ve kullanilmasi ile radyasyonun etkileri giderek artmistir.

Radyasyon üreten bir çok kaynak vardir. Bunlardan televizyon gibi elektronik cihazlar, X–isini üreten tibbi ve endüstriyel röntgen cihazlari en sik karsilasilanlardir. En önemli bir baska radyasyon kaynagi da nükleer reaksiyonlardir. Nükleer denemelerde (atom ve hidrojen bombalari) reaksiyon sonucu olusan ürünler radyoaktif olduklarindan reaksiyonlar dursa da radyasyon uzun zaman devam eder.

Diger bir radyasyon kaynagi ise uzaydir. Günes ve yildizlarin enerjisi nükleer reaksiyonlardan (füzyon) kaynaklanir. Dünyamiza uzaydan isi ve isik ile birlikte nükleer radyasyon da gelir. Dünyaya gelen bu tür isinlara kozmik radyasyon denir. Atmosferdeki ozon tabakasi tarafindan bu radyasyonun çogu sogurulsa da az bir kismi yeryüzüne ulasir. Kisacasi radyasyondan kaçinmak mümkün degildir. Radyasyon denince ilk akla gelen X ve gama isinlaridir. Her iki isininda enerjisi çok yüksektir. Bu yüzden bu isinlarin maddelere nüfuz etme özellikleri çok fazladir.

Alfa ve beta isinlari atomun çekirdeginden kaynaklanan radyoaktif isinlardir. Her iki isin da belirli bir kütleye sahiptir. Alfa ve beta isinlari kütleleri ve elektriksel yüklerinden dolayi, X ve gama isinlarina göre, maddelere daha az nüfuz ederler. Ancak, bu isinlarin iyonlastirici etkileri daha fazladir. Nötron ve proton ise kütleleri alfa isinlarinin dörte biri kadar olan nükleer taneciklerdir. Çesitli nükleer reaksiyonlar sirasinda çekirdekten kopan nötron ve protonlar insan sagligi için en tehlikeli radyasyonlardir. Özellikle nötron, elektrik yükü olmadigindan çok büyük nüfuz etme özelligine sahiptir. Buraya kadar kaynagini ve özellligini anlattigimiz radyoaktif isinlarin insan vücuduna etkisi bu isinlarin hareketleriyle ilgilidir.

Uzayda saniyede yaklasik 300.000 km gibi çok yüksek hizlarla hareket eden bu isinlar kolaylikla insan vücuduna nüfuz edebilir ve vücudu olusturan biyolojik hücrelere hasar verebilirler. Ayrica, bu isinlarin hücrelerin kimyasal yapilarini degistirmeleri de mümkündür. Özellikle elektrik yüklü isinlar saniyenin binde biri gibi çok kisa süre içinde hücre moleküllerini parçalayip iyonlarina ayristirabilirler. Bununla birlikte, etrafta bulunan diger hücreleri de fizyolojik görevlerini yapamaz duruma getirebilirler. Bütün bunlarin sonucunda radyasyona maruz kalan bir hücre ya ölür veya islevini yitirir. Aslinda az sayida hücrenin ölmesi önemli degildir. Çünkü, normal yasamda yipranan hücrelerin ölümü ve yerlerine yenilerin dogmasi dogaldir. Ancak, yüksek radyasyon sonucu çok sayida hücrenin aniden ölmesi veya normal çalismasinin bozulmasi canlinin sagligini önemli ölçüde etkileyecek bir olaydir.

Hayati önemi fazla olan dokularda (kemik iligi, dalak, kan ve üreme hücreleri) radyasyonun etkisi daha erken görülür. Çünkü, bu hücreler daha çabuk çogaldigindan bir hücredeki hasar, sakat dogan yeni hücrelerle çig gibi büyür. Bu ise uzun bir zaman dilimi içerisinde her an bir tümör olarak sonuçlanabilir. Radyasyonun kanserojen etkisi bu sekilde ortaya çikmaktadir.

En büyük tehlike ise hücre çekirdegi içindeki DNA’larin bozulmasidir. DNA’lardan olusan kromozomlarin yapilarinin degismesi, tasidigi sirlarin kaybolmasi ve yeni genetik yapili hücreler haline dönüsmesi sonucunda ebeveyne benzemeyen yeni bir genotip ortaya çikar. Bu farklilasmaya mutasyon adi verilir. Eger bu durum, bireyin üreme hücrelerinde gerçeklesirse radyasyondan kaynaklanan bu degisiklik gelecek nesillere de aktarilir.

Yüksek dozda radyasyona maruz kalmis bireylerde görülebilecek baslica hastaliklar sunlardir: Kanda ve kan yapan organlarda tahribat (anemi, lösemi), ciltte ates yanigini andiran yaralar, gözde katarakt, kisirlik, kanser ve kalitimsal bozukluklar.

Bir insan vücudunun kisa bir süre belirli bir radyasyon dozuna maruz kalmasi sonucu görülebilecek rahatsizliklar ise kisiden kisiye degisebilir. Ancak, bu rahatsizliklarin genel özellikleri su sekilde özetlenebilir:

50 rem gözlenebilir bir biyolojik etki meydana getiren en küçük radyasyon dozudur. Bu doz kandaki akyuvar sayisinda geçici bir degisiklik meydana getirir.

100 – 200 rem arasinda radyasyona maruz kalan bir insanda 3 saat içerisinde kusma ile birlikte yorgunluk ve istahsizlik görülür. Bu tür hastalarda bir kaç hafta içinde iyilesme gözlenir.

300 rem radyasyon dozuna maruz kalan kisilerde 2 saat içinde kusma ve halsizlik baslar. Yaklasik 2 hafta sonra ise saçlar dökülmeye baslar. Bir ay ile bir yil arasinda bu kisilerin %90’i iyilesir. Vücut tarafindan alinan radyasyon dozunun artmasiyla gözlenen etkiler daha belirgin ve ciddi olmaya baslar.

400 rem radyasyon dozuna maruz kalan kisilerde bir kaç saat içerisinde baslayan bulanti ve kusma dönemini istahsizlik, halsizlik, ates ve saç dökülmesi izler. Yaklasik iki hafta sonra agizda iltihaplanma görülür, ishal ile birlikte hizli kilo kaybi baslar. Bu dozda radyasyona maruz kalan fertlerin %50’si 2 ile 4 hafta içinde ölür.

Doz 600 rem’e çiktiginda ise ölüm orani %90’a çikar. Kalanlarin iyilesmesi ise çok uzun süren tedaviler gerektirir.

Radyoaktif isinlarin zararlari yaninda bir çok yararlari ve kullanim alanlari da mevcuttur.

Radyoaktif izotoplar ile radyoaktif olmayan izotoplarin kimyasal özellikleri aynidir. Bundan dolayi radyoaktif izotoplar izleyici olarak kimya arastirmalarinda yaygin bir sekilde kullanilirlar. Örnegin bitki besin maddesine az miktarda katilan radyoaktif özellige sahip fosfor – 32 izotopu ile, fosforun bitki tarafindan kullanilmasi izlenebilir. Izleyiciler özellikle tarimda kimyasal gübrelerin en uygun bilesiminin kullanim biçiminin bulunmasinda büyük önem tasir.

Ayrica, bir kimyasal tepkimenin mekanizmasi ya da bir bilesigin yapisi çogu zaman deneylerde radyoaktif izleyiciler kullanilarak aydinlatilir. Örnegin karbon – 14 izotopu ile fotosentez olayi incelenmis ve CO2’nin sekerlere ve nisastalara dönüsümü hakkinda genis bilgi edinilmistir.

Radyoaktifligin isinim etkilerinden yararlanilan uygulamalarin basinda isin (Curie) tedavisi gelir. Bu yöntem kanser ve benzeri habis tümörlerin yok edilmesinde kullanilir. Bu tedavi için en çok kullanilan radyoaktif izotop bir gama yayimlayicisi olan kobalt – 60 izotopudur.

Radyoaktif izotoplar hastaliklarin teshisinde de kullanilir. Örnegin günümüzde yaygin olarak kullanilan pozitron isin tomografisi (PET scan) özellikle beyindeki bazi hastaliklarin teshisinde kullanilir. Bu yöntemde hastaya çok az miktarda karbon – 11 izotopu içeren glikoz (C6H12O6) verilir. Daha sonra glikoz ile beyne giden karbon –11 izotopunun yapmis oldugu pozitron isinlarini belirlemek için beyin tomografisi çekilir. Bu yolla beyindeki anormallikler teshis edilebilir.

Radyoaktif iyot – 131 izotopu tiroid bezi ile ilgili hastaliklarda kullanilir. Hastaya iyot –131 izotopu içeren NaI çözeltisi verilir. Kan dolasimindaki bu izotopun vücuttaki hareketi radyasyon algilayicilariyla izlenir. Bunun sayesinde tiroid bozukluklari tiroid kanserleri, böbrek ve karaciger hastaliklari teshis edilebilir.

Radyografi radyoaktif isinlar yardimiyla film veya duyarli plaka üzerinde görüntü elde etme yöntemidir. Bu yöntem tipta röntgen çekimi olarak bilinir. Röntgen çekiminde elektronik cihazlarin ürettigi X–isinlari kullanilir.

Endüstriyel radyografi de ise iridyum – 192 ve kobalt – 60 gibi radyoizotoplarin ürettigi gama isinlari kullanilir. Bu isinlar ile metal ve plastik levhalarin kalinliklarinin ölçülmesi, iç yapilarinin incelenmesi mümkündür.

Radyoizotoplarin diger bir kullanim alani ise petrol sanayisidir. Örnegin bir petrol boru hattinda akisa katilan az miktarda radyoizotop ile borunun disindan akisi izlemek mümkündür. Ana boru hattindan benzin, gaz ve motorin gibi petrol ürünleri arka arkaya gönderilebilir. Aktarilan ürünlerin son kisimlarina konulan radyoizotoplar sayesinde boru hattinin diger ucunda bir ürünün bitip diger ürünün basladigi anlasilabilir.