Avagy: Honnan érkeznek valójában a gamma-sugarak.
Egy politikai hazugság leleplezése.
Tele a sajtó mindenféle rémísztgetős hírekkel Csernobillal kapcsolatban. Egekbe szökött a gamma-sugárzás, Putyin miatt most mind meghalunk, és ezért (is) a Zorbán a hibás. Belgiumban és több nyugat-európai országban szatyorszám veszik az emberek a jódtablettát, ami reményeik szerint megvédi őket a Csernobilból rájuk zúduló radioaktív sugárzástól.
De mi is történt ott, meg mi az a gamma-sugárzás? Megpróbálom oly érthetően leírni, hogy Szabó Tímea is megértse – bár ez lehetetlennek tűnik, hisz Kabul rózsájának ami nem kuszkusz vagy csador, az kizárólag egy diktatúra elnyomása lehet.
Az ukrán kormány tájékoztatása, valamint a nyugati sajtók szokásos (mind meghalunk) szenzációhajhászása miatt az átlagember el is hiszi, hogy akár napokon belül, kínszenvedve fog meghalni a Csernobilból érkező sugárfertőzésben.
Mindenhol azt olvasni: erősen megnövekedett a gamma-sugárzás Csernobilban – az emberek pedig elsápadva a végrendeletüket kezdik fogalmazni. Pedig messze még a vég, a csernobili gamma-sugárzás maximum a Csernobilban tartózkodókat érinti. Még akkor is, ha az (állítólag) húszszorosa az eddiginek.
Hogy megértsük, miért röhej a csernobili gamma-sugárzás miatt Magyarországon pánikolni, meg kell értenünk pár alapvető fizikai fogalmat és azok különbségeit.
Mi a radioaktív szennyeződés?
Az atomerőmű lényege (erősen lesarkítva) hogy a reaktor a maghasadásokból hőt nyer, amit átalakít elektromos energiává. A maghasadás során egy nehéz (nagy tömegszámú) kémiai elem (általában urán, plutónium vagy tórium) magja két kisebbre (kis tömegszámú) hasad.
Ez természetes úton is megtörténik a radioaktív elemek esetében, ezt nevezzük természetes radioaktivitásnak. Az atommagot mesterségesen is ketté lehet hasítani, például neutronbefogással.
A maghasadás közben energia szabadul fel, a reakciótermékek mozgási energiájaként, illetve gamma-sugárzásként.
1986. április 26: a Pripjaty és Csernobil városok melletti atomerőmű-baleset az emberiség eddig legnagyobb nukleáris katasztrófájának dátuma.
A balesetet megelőző nap a kezelőszemélyzet a reaktor teljesítményét 50%-ra csökkentette, majd a reaktor diszpécseri utasításra még fél napig 50%-os teljesítményen üzemelt, így a 4-es reaktorblokkban Xenon termelődött, és az éjjeli hibás szabályzórúd-használat gőzrobbanáshoz vezetett.
Emiatt az erőműben és a környező területeken (beleértve Pripjaty városát) kb. 37 000 Bq/m2 mennyiségben radioaktív izotópok (jód-131, cézium-137, 90-stroncium) kerültek a levegőbe. A robbanás hatalmas ereje miatt nagyon magasra.
(Izotópoknak nevezzük azokat a kémiai elemeket, amelyek atommagjai azonos számú protonból, de eltérő számú neutronból épülnek fel.)
Ezt a szél a reaktor felöl szétvitte Európában - ki többet, ki kevesebbet kapott belőle.
A radioaktív szennyeződés tehát e részecskék (ha úgy tetszik: por) szétterjedését jelenti.
A filmekben mindenki által látott védőruha és szűrővel ellátott maszk arra szolgál, hogy e radioaktív részecskék ne kerüljenek se a bőrre, se (pl. belélegzéssel) a szervezetbe.
A filmekben radioaktív szennyeződésnél azért szokták széles ragasztószalaggal leragasztani a bejárati ajtók és ablakok réseit, hogy ez ne juthasson a lakásba.
Akit pedig szennyeződés ért, azért szokott azonnal alaposan lezuhanyozni, hogy eme részecskék ne maradjanak a bőrén.
Mi az összefüggés ezen „por” és a radioaktív sugárzás között?
Nos, ahogy a természetben, úgy az univerzumban sem örök semmi. Köztudott, hogy az életüket vesztett növények és állatok lebomlanak. Az már kevésbé, hogy ez mindenre jellemző, idővel még az atomok is(!!!) lebomlanak. Minél összetettebbek (lásd: periódusos rendszer) annál gyorsabban.
Ilyenkor egy-egy szubatomi részecske válik le belőlük, ami nagy energiával távozik. A tríciumnál például ez 12,32 évente történik. Ezen időtartamot felezési időnek hívják. A cézium-135 esetében ez 2,3 millió(!!!) év, a cézium-136 felezési ideje csak 13,16 nap, ám a cézium-137 már 30,17 év felezési idejű.
(De léteznek olyan cézium izotópok is, melyek felezési ideje néhány nap, de olyanok is, amik a másodperc töredéke közé esnek – neutronszámtól függően.)
A bomlás tulajdonságai tehát roppant különbözőek lehetnek. Aminél megdöbbentően lassú a felezési idő, azokat stabilnak, amiknél gyors, azokat instabilnak nevezzük. A radioaktív elemek bomlása igen gyors, ezeknek nincs stabil izotópjuk.
Az instabil atommagok hosszabb-rövidebb idő elteltével alacsonyabb energiaszintű állapotba mennek át, és eközben emberi érzékszervekkel nem észlelhető, de műszerekkel jól kimutatható radioaktív sugárzást bocsátanak ki.
Ezeket radioaktív izotópoknak, magát az átalakulást radioaktív bomlásnak nevezzük. (Az észrevehető sebességgel bomló izotópokat radioizotópoknak is hívják, illetve a megfelelő nuklidokat radionuklidoknak).
Érdekesség, hogy a radionuklidok közt vannak olyanok, amelyek felezési ideje összemérhető a világegyetem életkorával (~13,8 milliárd év). Ezek még ma is előfordulnak a Földön. Ilyenek pl. az urán két leghosszabb élettartamú izotópja (U-238 és U-235).
A radioaktív sugárzás tehát bomlás.
Három fontosabb fajtája van. Egyre nagyobb áthatolóképességgel:
(Az ionizáció mind kémiai, mind fizikai esetben egy átalakulási folyamat, amelyen keresztül elektromos töltéssel rendelkező ionok képződnek. Az ion pedig olyan atom vagy atomcsoport (molekula) ami elektromos töltéssel rendelkezik.)
A még el nem bomlott radioaktív atommagok száma exponenciálisan csökken az idő múlásával (exponenciális bomlástörvény).
És itt jön vissza a védőruha lényege: amikor egy radioaktív részecske a szervezetbe kerül, ott is vidáman válnak le róla nagy energiájú kvantumrészecskék, ami a sejteket alkotó atomoknak ütközve gyakorlatilag szétverik annak szerkezetét. És minél több atom sérül egy sejtben, annál nagyobb károsodást szenved maga az élő sejt.
Ennek köszönhető, hogy az ionizáló sugárzások égési sebeket, rákot és genetikai mutációkat idézhetnek elő – és mindezek miatt akár halált is.
A radioaktív sugárzás mérésére szolgáló, ismert eszköz a Geiger–Müller-számláló a sugárzást pedig Sievert-ben pontosabban: mikrosievert-ben (µSv) szokás mérni.
A csernobili baleset 5200 petabecquerel radioaktivitással terhelte a környezetet. A sugárzási szint dózisértéke 0,1-ről 300 Sievertre nőtt óránként (közel egy milliárdszor – 1 000 000 000-szor több, mint a normál természetes, mikrosievertben mért háttérsugárzás – µSv).
A csernobili erőmű felrobbant reaktorának biztonságos lezárására szolgáló betonszarkofág nagymértékben csökkentette a sugárzást. (1986. november 30-án fejeződött be az építése, rekordidővel, mindösszesen 7 hónap alatt.)
2016-ban egy új acélszarkofágot csúsztattak a régi betonszarkofágra, ennek köszönhetően az atomerőmű környékén tapasztalható sugárzás nagyjából a harmadára – negyedére (óránként 1,2 mikrosievertre) csökkent.
Kevesen tudják, de a normál érték soha és sehol nem volt nulla, ugyanis a kozmikus sugárzástól a levegőn és a földön át az ételekig mindenhonnan ér minket egy minimális sugárzás, ennek értéke úgy 0,1 µSv/óra körül van, de még akár 0,5 µSv sem okoz gondot. (Erre még visszatérünk.)
Az erőmű környéke a katasztrófaturizmus egyik kedvelt helye lett, biztonságosan be lehet járni a környéket – erre cégek is szakosodtak, egész barátságos árakon. (Lásd pl. ide kattintva)
S mi több: az erőmű is látogatható, ahol a mai napig végeznek munkát és állítanak elő energiát. Erről a népszerű magyar vlogger testvérpár, „Pamkutya” is publikált 2021. októberében személyes, részletes tudósítást. (Lásd ide kattintva)
Az 1986-ban a katasztrófa miatt a légkörbe jutott hatalmas mennyiségű radioaktív szennyeződésnek köszönhetően Európának is bőven kijutott belőle.
Azonban ezt az eső idővel kimosta a légkörből, és egyre mélyebbre kerültek a talajban.
Ennek oka, hogy a radioaktív izotópok általában meglehetősen nehezek, és ezen tulajdonságuknak köszönhetően folyamatosan egyre mélyebbre jutnak a talajba; minden évben körülbelül egy centimétert süllyednek lefelé.
ÉS AKKOR JÖTTEK AZ OROSZOK...
De mit is történt itt? Nos, különböző híresztelésekkel ellentétben az oroszok sem hülyék, és sem a világot, sem önmagukat nem akarják elpusztítani. Az erőműre húzott dupla szarkofág jóval erősebb annál, hogy Kalasnyikovval kárt lehetne benne tenni, rakétával meg ágyúval nincs olyan marha Európában, aki lőni kezdené.
Egyszerűen a hadi stratégia szerint, az offenzíva útvonalába esett, az orosz csapatok itt haladtak át.
Mivel tankokról meg különböző páncélozott járművekről és csapatszállítókról van szó, ezek elég nehezek, és elég mélyre süppednek a talajban. Inváziónál pedig mindenfelé mennek csapatok, nem a kijelölt autóutakon.
Ennek következtében az erőmű környékén, az útvonalukon sikeresen megforgatták a talajt, és ezzel a felszínre kerültek azok a rétegek, amikben eddig krumpli helyett a cézium-137 volt. Ezzel e radioaktív izotópok ott helyben immár nem a föld alatt, hanem a föld felett teszik az egyetlen dolgot, amit tudnak: sugároznak.
Hogy mit? Amit fentebb részleteztünk. És igen, gamma-sugarakat is. Ám nekünk ettől nem kell félnünk.
Főként, mert most NEM volt olyan, az 1986-os katasztrófához hasonló robbanás, (pláne nem a reaktorban) ami a radioaktív szennyeződést oly magasra juttatná a légkörbe, hogy az onnan nagyobb távolságokat is megtehetne.
E „radioaktív por” árasztja magából a radioaktív sugárzást. A jelenleg nagy felháborodást kiváltott, (állítólag!) 20 µSv gamma-sugárzás kizárólag ott helyben, a földből kiforgatott izotópok mellett(!) elhaladva/tartózkodva lehet bárkire is hatással.
Mi is az a gamma-sugárzás?
Az ember sok mindent érzékel, de sokkal több dolgot nem. Amit nem, arra süketek és vakok vagyunk.
Ilyen a hang is. Köztudott, hogy a kutyák hallása sokkal jobb, mint az emberé, meg hogy a denevérek számunkra hallhatatlan ultrahangokkal tájékozódnak – de ezek oka már kevésbé. A hangok a levegő rezgése által terjedve érnek a fülünkhöz.
A frekvencia egy periodikus jelenség (rezgés) „ismétlődés gyakoriságát” jelenti, azaz hogy egy esemény hányszor ismétlődik meg egységnyi idő alatt. SI mértékegysége: Hz (hertz).
Ebből mi a 20 Hz – 20 000 Hz (20 kHz) közöttieket tudjuk érzékelni. Ami ez alatt van (infrahang) vagy e felett (ultrahang) abból semmit nem észlelünk. Hiába fülelünk, nem halljuk. A kutyák, macskák, denevérek stb., viszont sokkal nagyobb intervallumban hallanak, így hallják remekül azt is, amit mi már képtelenek vagyunk.
Ráadásul ugyanazt a hangot másként halljuk, ha közeledik és másként, ha a hangforrás távolodik (Doppler-hatás).
Számunkra a fénnyel is ugyanez a helyzet. A különböző hullámhosszon száguldó fotonok egy részét érzékeljük, más részét nem.
A fény emberi szemmel érzékelhető elektromágneses sugárzás. A különböző gyorsaságon rezgő fénysugarakat különböző színben látjuk. A leggyorsabb rezgésű sugár az ibolya, majd a kék, zöld, sárga, narancs, és végül a vörös a leglassabb rezgésű, látható fény.
Az emberi szem számára is látható elektromágneses sugárzások a 380 nm és 780 nm közötti hullámhossz közöttiek. Az ennél kisebb (ultraibolya) illetve nagyobb (infravörös) hullámhosszú sugárzás újfent az a tartomány, amire hiába meregetjük a szemünket, semmit nem érzékelünk.
A gamma-sugárzás tehát ha tetszik, ha nem, a dolgok lényegét tekintve: fény.
Igaz, a szervezetünkre nézve (fentebb részleteztük) nem egészséges.
A gamma-sugárzás az elektromágneses hullámok 0,1 - 0,00005 nm hullámhosszak közé eső része. Jóval azon tartomány alatt van, amit mi látunk – tehát ez ultraibolya. A fotonjainak energiája viszont igen nagy.
Gamma-sugárzás a fenti folyamatokban akkor jön létre, amikor az atom valamilyen radioaktív bomlás után még gerjesztett állapotban van, és ezt egy vagy több „adagban”, gamma-sugárzás (gamma-kvantumok, gamma-fotonok) formájában adja le.
Ebben az esetben nem változik sem a rendszám, sem a tömegszám, csak az atommag energiája.
Ebben az esetben nem változik sem a rendszám, sem a tömegszám, csak az atommag energiája.
Példaként a képen látható 56-os rendszámú bárium gerjesztett állapotú (ezt jelöli az "m" index) 137-es izotópja a felesleges energiát gamma-sugárzás formájában adja le.
A gamma-fotonok sebessége állandó: 299 792 km/másodperc, azaz megegyezik a vákuumbeli fénysebességgel.
A gamma-sugárzás áthatolóképessége igen nagy, ionizáló képessége azonban kicsi.
Ám ettől viselkedésében, terjedésében, lényegében: fény. Csak másabb a hullámhossza meg az energiája annál, ami nappal besütni látunk az ablakon.
És itt jön a kanyar.
A sajtóhírek rémisztgetéseivel ellentétben tehát a gamma-sugárzás nem valamiféle misztikus, mindent átjáró, mindenhol ott lévő energiamező, mint a jedik hatalmát adó Star Wars filmekben látott „erő”.
A port összekeverni a fénnyel elég nagy dőreség. A por az por. A fény az fény.
Az árverős hírek pedig akkor is buta konteók, ha egyenesen az ukrán kormánytól származnak.
Az árverős hírek pedig akkor is buta konteók, ha egyenesen az ukrán kormánytól származnak.
Képzeljük el, hogy Csernobilban felállítanak egy hatalmas reflektort. Valami nagy fényerejűt.
De ezt se magasra ám, csak úgy a földre.
Aztán egyesek elkezdenek ordítani, hogy ez a fény mindenkit megvakít a földgolyó minden országában, de Európában mindenképp.
Na és hogy? Aki már látott reflektort közelről és távolról egyaránt, az jól tudja, hogy ez marhaság.
Aki ilyet olvasna, dőlne a röhögéstől. De ha azt olvassa, hogy megnőtt Csernobilban a gamma-sugárzás, akkor rémülten elsápad – pedig ez lényegileg ugyanaz. Mellesleg a Föld nem lapos, hanem gömbölyű, így lehetetlen lámpával Moszkvából Washingtonig világítani, és a gamma-sugarak is a fénynek megfelelően terjednek.
A fizika törvényeit nem tudja alakítgatni sem aktuálpolitika, sem egyéb emberi érdekek.
Azok az univerzum minden pontján most is pontosan ugyanolyanok, mint az elmúlt 13,8 milliárd évben.
Fentebb részleteztük, hogy a „radioaktív por” árasztja magából a radioaktív sugárzást.
A levegőben (robbanás miatt) magasra kerülve ezt tudta ’86-ban mindenfelé elvinni a szél, vagy lemosni az eső. De most ilyen nem történt, a por tehát ott marad a földön.
A por (izotópok) NEM azonos a sugárzással (alfa, béta, gamma).
A sugárzást – akár a fényt – NEM fújja erre-arra a szél, nem viszi ide-oda a sem a víz, sem az eső, stb.
Így a radioaktív izotópok MOST Csernobilból sehová sem kerülnek, ott maradnak helyben, így a sugárzás is - legyen az bármekkora(!) - csak ott helyben érezhető, és az se kerül onnan máshova.
A levegőben (robbanás miatt) magasra kerülve ezt tudta ’86-ban mindenfelé elvinni a szél, vagy lemosni az eső. De most ilyen nem történt, a por tehát ott marad a földön.
A por (izotópok) NEM azonos a sugárzással (alfa, béta, gamma).
A sugárzást – akár a fényt – NEM fújja erre-arra a szél, nem viszi ide-oda a sem a víz, sem az eső, stb.
Így a radioaktív izotópok MOST Csernobilból sehová sem kerülnek, ott maradnak helyben, így a sugárzás is - legyen az bármekkora(!) - csak ott helyben érezhető, és az se kerül onnan máshova.
Persze ha valaki azt állítja, hogy a dihidrogén-monoxid egy halálos méreg, sokan azt is azonnal elhiszik – pedig ez csak a jó öreg H2O, azaz: víz. (Ezzel is sikerült már sokakat rémületbe ejteni, lásd ide kattintva)
Az emberek agyát az erről szóló újságcikkek mindenképp.
Ennyi erővel attól is lehet(ne) rettegni, hogy az oroszok Szibériában felszereltek egy UV lámpát, úgyhogy most Amerikában mindenki meghal UV-sugárzásban. (Ugye nem kell elemezni, hogy az UV fény micsoda?)
Hétköznapjaink gamma-sugárzásban.
A Marvel mozifilmek egyik főszereplője, dr. Bruce Banner sejtjei a nagy mennyiségű gamma-sugárzástól mutálódtak, és azóta amikor mérges, hatalmas, dühöngő zöld szörnyeteggé változik. Legalábbis a moziban.
Hogy a gamma-sugaraknak valójában nincs ilyen hatása, talán a fentiekből már egyértelmű, mint ahogy az is, hogy a gamma-sugárzás nem egy országokon átívelő dolog.
S mi több: mindenhol, mindenki, minden nap kap egy kis gamma-sugárzást.
A Föld védőpajzsai (légkör, mágneses mező, stb.) elég jól megvédenek minket az űrből érkező káros dolgoktól – de azért nem mindtől. A napszél talán jól ismert, de az kevésbé, hogy a kozmikus sugárzás egyike a gamma-sugárzás. E gamma-sugarak nem Csernobilból árasztják el a kozmoszt, hanem például a napokból. A saját Napunk is rendszeresen produkál gammasugár-kitöréseket. A csillagok távoli napok. Ezek közül az igazán nagyok (Nóva) időnként olyan erejű kitöréseket produkálnak, hogy hatalmas távolságokra juttatják a gamma-sugaraikat. (Lásd pl ide kattintva)
A szupernóvák felrobbanva gyakran gammakitörést is eredményeznek, de ezeken kívül is sok helyről érkezik felénk mindenféle sugárzás.
Itt e földön, a viharok villámlásból is származhatnak gamma-sugarak. (Lásd pl ide kattintva)
Ugyanis - Einstein híres egyenletéből (e=mc2) következik - az anyag átalakulhat energiává és fordítva. A villámlásból származó gamma-sugarak képesek elektronpárokat és azok pozitívan töltött antianyag megfelelőit (pozitronokat) létrehozni. Ha e pozitronok bármelyike elektronokba ütközik, kölcsönösen megsemmisítik egymást, miközben gamma-sugarak bocsátódnak ki.
De ér minket máshonnan is sugárzás. A béta-bomlás pl. a környezetünkben található NaCl nevű szörnyre is jellemző, olyan 0,05 mikroszivert körüli sugárzást ad le folyamatosan.
És már lehet is rémüldözni, mert lehet, hogy az oroszok még nem, de a konyhasó tényleg a spájzban van. (NaCl = nátrium-klorid = konyhasó)
Gamma-sugarakon kívül van nálunk pár jól ismert sugár is.
Budapesten az Örs vezér téren önt is várja a Sugár.
És ha legközelebb a CNN, BBC, a Euronews vagy bármely más, hasonló
Ennek megfelelően, ha a közeljövőben a nyugati sajtó (és hazai csatlósaik) arról adna hírt, hogy az ukrán kormánytól megtudták, hogy az oroszok rászabadították a világra az eddig a szénbányák mélyén rejtőző 7 fejű sárkányt, szintén fenntartásokkal érdemes kezelni.
Még akkor is, ha a politikai propagandán kívül máshoz nem értő újságírók és bal-lib politikusok egész hada állítja is ennek ellenkezőjét.
(by L.W.L.)
2022.02.27.
2022.02.27.