铯137
发布日期:2024/6/6 9:10:33
铯的化学符号为Cs,原子序数为55,原子量为132.90545196u。铯是淡金色且质地极软的碱金属,熔点低,28.44℃时即会熔化。它是在室温或者接近室温的条件下能呈现液态的五种金属元素之一。铯137是其放射性同位素。
理化性质
铯的物理性质和化学性质与同为碱金属的铷和钾相似。该金属极度活泼,是活性最大的金属元素,常温下在空气中容易自燃,遇水会迅速发生爆炸性反应。它是具有稳定同位素的元素中电负性最低的。天然铯通常是从铯榴石中提取出来的,而其放射性同位素,尤其是铯-137,是更重元素的衰变产物,可从核反应堆产生的废料中提取。
应用
铯-137在工业应用中是一种非常常见的作为伽玛射线发射源的同位素。其优势在于它的半衰期大约30年,可以通过核燃料循环获得,并且其最终产物钡-137是一种稳定的同位素。其较高的水溶性是其缺点,使得它无法用在用于食品和医疗用品的大型池式辐射器中。
铯-137已经被用在农业、癌症治疗、食品消毒、污水污泥处理以及外科手术设备中。铯的放射性同位素可以用在放射线疗法中针对某些癌症治疗,然而由于目前已经有了更好的替代品,且放射源中易溶于水的氯化铯可能造成大范围污染,放疗中逐渐不再采用铯放射源。在许多工业测量计中都采用了铯-137,包括湿度计、密度计、水平仪以及厚度计。测井设备中也会使用铯-137来测量与岩层中的电子密度。
铯-137也用于水文学研究中。铯是核裂变反应的产物。自从大约1945年核试验开始,一直到20世纪80年代中期,铯137被释放进入大气层,然后立即被吸收入水溶液中。那个时期的年度变化与土壤和沉积层有相关性。铯-134以及含量更少的铯-135也用于水文学研究作为核电工业中产生的铯的度量。这两种同位素不像铯-133或者铯-137那样常见,而且仅能通过人为过程产生。