Reputan radioaktif

Reputan radioaktif atau keradioaktifan (juga radioaktiviti atau radioaktivitas) ialah proses yang melibatkan kehilangan tenaga nukleus atom yang tidak stabil melalui pancaran zarah terion atau pancaran radiasi. Pancaran ini berlaku secara rawak tanpa melibatkan pelanggaran dengan zarah-zarah lain. Pereputan ini, atau kehilangan tenaga, terjadi pada suatu atom yang dinamakan nuklid induk, lalu menghasilkan atom jenis lain yang dinamakan nuklid anak. Sebagai contoh, satu atom karbon-14 (atom induk) memancarkan sinaran (radiasi), lalu bertukar menjadi satu atom nitrogen-14 (atom anak). Pada peringkat keatoman, ini merupakan satu proses stokastik, iaitu menurut mekanik kuantum adalah mustahil untuk menjangka mana satu atom yang akan mereput pada suatu-suatu masa. Akan tetapi jika atom yang sama terdapat dalam bilangan yang amat banyak, kadar pereputan boleh dijangka secara purata.

Simbol trefoil adalah digunakan untuk melambangkan bahan radioaktif; lambang ini dikodkan dalam Unicode berturutan U+2622 (☢).

Unit SI untuk keaktifan ialah becquerel (Bq). Satu Bq ditakrifkan sebagai satu transformasi (atau pereputan) dalam setiap saat (per satu saat). Oleh sebab sampel bahan radiaoaktif dengan saiz yang munasabah biasanya melibatkan bilangan atom yang sangat banyak, satu Bq merupakan ukuran keaktifan yang amat kecil sekali. Bilangan dalam tertib GBq (gigabecquerel, 1 x 10⁹ reputan per saat) atau TBq (terabecquerel, 1 x 10¹² reputan per saat) lebih lazim digunakan. Satu lagi unit bagi keaktifan ialah curie, Ci, yang pada asalnya ditakrifkan sebagai jumlah radon-222 (yang terhasil daripada pemancaran radium) yang bersamaan dengan satu gram radium tulen berisotop Ra-226. Pada masa kini, takrifan ini adalah bersamaan dengan keaktifan mana-mana radionuklid yang mereput dengan kadar reputan 3.7 × 10¹⁰ Bq. Penggunaan Ci kurang digalakkan oleh komuniti Sistem Unit Antarabangsa.

Penemuan

Sifat ini pertama kali ditemukan di Perancis oleh Henri Becquerel ketika sedang bekerja dengan bahan pendarfosfor pada tahun 1896. Bahan semacam ini akan berpendar di tempat gelap setelah sebelum terdedah kepada cahaya, dan dia berpikir pendaran yang dihasilkan tabung katod oleh sinar-X mungkin berhubungan dengan fosforesensi: beliau membungkus sekeping pelat foto dengan kertas hitam dan mendedahkan berbagai bahan pendarfosfor yang kesemuanya tidak menunjukkan hasil sampai kepada garam uranium yang membentuk bintik hitam pekat pada muka pelat foto terasing dari sumber cahaya. Penemuan ini menarik perhatian pasangan suami isteri Marie Curie dan Pierre Curie yang cuba mengkaji lanjut pada 1897 melalui kaedah pengionan menggunakan dua plat dilalukan arus diperkuatkan dalam suatu kebuk di mana bahan sampel boleh diletakkan; bukan sahaja uranium malah torium dan logam berat lain mampu menunjukkan sifat begini. Perkara tersebut mereka catatkan dalam makalah Akademi Sains Perancis pada 18 Julai 1898 yang mereka gambarkan sebagai "[aktif] menghasilkan pancaran Becquerel" lalu diungkapkan sebagai "kuat/giat memancar" atau radio-actif.