방사성 붕괴와 반감기
불안정한 원자핵의 치열한 몸부림
방사성 붕괴와 반감기
방사성물질은‘붕괴(핵변환)’라는 과정을 통해 방사선의 세기를 점차 줄여나가 더 이상 방사선을 방출하지 않는 물질이 되려고 합니다. 핵변환은 스스로 일어나기도 하고, 강한 입자가속기와 높은 에너지의 중성자를 이용해 인위적으로 발생시킬 수도 있습니다.
‘반감기’란 방사선의 세기가 처음의 절반이 되는데 걸리는 기간을 의미합니다.
방사성물질마다 모두 그 값이 다른데, 어떤 것은 1초도 안되지만 긴 기간은 몇 백만 년, 몇 억 년에 이르기도 합니다. 그래서 반감기는 방사성물질이 미치는 영향이나 위험성을 알아볼 수 있는 요소 중 하나입니다. 물론 핵종마다 방출하는 방사선의 종류와 양이 다르므로 방사선의 위험성은 반감기 외에도 여러 가지 요소를 함께 살펴야 합니다.
반감기는 크게 물리적 반감기와 생물학적 반감기로 구분됩니다.
물리적 반감기는 자연 상태에서 붕괴를 통해 그 세기가 절반으로 감소하는 기간입니다.
일반적으로 '반감기'라고 하면 물리적 반감기를 의미하는 경우가 많습니다.
- 구분 물리적 반감기 생물학적 반감기 유효 반감기
- 방사성 요오드(I-131) 8.04일 138일 7.6일
- 방사성 세슘(Cs-137) 30년 109일 108일
- 방사성 스트론튬(Sr-90) 30년 35년 16년
- 플루토늄(Pu-239) 24,300년 200년 198년
생물학적 반감기는 몸 안으로 들어온 방사성물질이 소화 등 대사나 배설 작용으로 방사능이 반으로 줄어들기까지 걸리는 시간입니다.
물리적 반감기와 생물학적 반감기는 그 값이 서로 다르기 때문에 두 가지를 모두 고려한 ‘유효반감기’를 통해 우리 몸에 실제로 미치는 영향을 나타내고 있습니다.
일반적으로 유효 반감기는 물리적 반감기와 생물학적 반감기보다 짧은 경우가 많습니다.
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