रेडियम
रेडियम एक रासायनिक तत्व है; इसका प्रतीक Ra और परमाणु क्रमांक 88 है। यह आवर्त सारणी के समूह 2 का छठा तत्व है, जिसे क्षारीय मृदा धातु के रूप में भी जाना जाता है। शुद्ध रेडियम चांदी जैसा सफेद होता है, लेकिन हवा के संपर्क में आने पर यह (ऑक्सीजन के बजाय) नाइट्रोजन के साथ तेजी से प्रतिक्रिया करता है, जिससे रेडियम नाइट्राइड (Ra3N2) की एक काली सतह परत बन जाती है। रेडियम के सभी समस्थानिक रेडियोधर्मी होते हैं, जिसमें सबसे स्थिर समस्थानिक रेडियम-226 है जिसकी अर्ध-आयु 1,600 वर्ष है। जब रेडियम का क्षय होता है, तो यह उप-उत्पाद के रूप में आयनीकरण विकिरण उत्सर्जित करता है, जो प्रतिदीप्त रसायनों को उत्तेजित कर सकता है और रेडियोल्यूमिनेसेंस का कारण बन सकता है। इस गुण के कारण, इसकी खोज के बाद इसका व्यापक रूप से स्व-दीप्तिमान पेंट में उपयोग किया गया था। बड़ी मात्रा में पाए जाने वाले रेडियोधर्मी तत्वों में, रेडियम को विशेष रूप से विषाक्त माना जाता है, और यह अपनी तथा अपने तत्काल क्षय उत्पाद रेडॉन की रेडियोधर्मिता के कारण, साथ ही हड्डियों में जमा होने की प्रवृत्ति के कारण कार्सिनोजेनिक (कैंसरकारी) है।
रेडियम, रेडियम क्लोराइड के रूप में, मैरी और पियरे क्यूरी द्वारा 1898 में ज्याकिमोव (Jáchymov) में खनन किए गए अयस्क से खोजा गया था। उन्होंने यूरेनाइट से रेडियम यौगिक निकाला और पांच दिन बाद फ्रेंच एकेडमी ऑफ साइंसेज में इसकी खोज प्रकाशित की। मैरी क्यूरी और आंद्रे-लुई डेबिएर्न द्वारा 1910 में रेडियम क्लोराइड के इलेक्ट्रोलेसिस के माध्यम से रेडियम को उसकी धातु अवस्था में अलग किया गया था, और जल्द ही इसके बाद धातु का उत्पादन ऑस्ट्रिया, संयुक्त राज्य अमेरिका और बेल्जियम में बड़े पैमाने पर होने लगा। हालाँकि, अन्य तत्वों की तुलना में विश्व स्तर पर उत्पादित रेडियम की मात्रा हमेशा कम रही है, और 2010 के दशक तक, रेडियम का वार्षिक उत्पादन, मुख्य रूप से व्ययित परमाणु ईंधन से निष्कर्षण के माध्यम से, 100 ग्राम से कम था।
प्रकृति में, रेडियम यूरेनियम अयस्कों में यूरेनाइट के प्रति टन एक ग्राम के सातवें हिस्से जितनी कम मात्रा में, और थोरियम अयस्कों में सूक्ष्म मात्रा में पाया जाता है। रेडियम जीवित जीवों के लिए आवश्यक नहीं है, और इसकी रेडियोधर्मिता और रासायनिक प्रतिक्रियाशीलता जैव रासायनिक प्रक्रियाओं में शामिल होने पर प्रतिकूल स्वास्थ्य प्रभावों की संभावना बनाती है, क्योंकि यह कैल्शियम की रासायनिक नकल करता है, क्योंकि वे दोनों समूह 2 के तत्व हैं। 2018 तक, परमाणु चिकित्सा के अलावा, रेडियम का कोई व्यावसायिक अनुप्रयोग नहीं है। पूर्व में, 1910 के दशक से 1970 के दशक तक, इसका उपयोग रेडियोल्यूमिनेसेंट उपकरणों के लिए एक रेडियोधर्मी स्रोत के रूप में और इसकी कथित उपचारात्मक शक्ति के लिए रेडियोधर्मी क्वैकरी (झोलाछाप चिकित्सा) में किया जाता था। अपने लगभग सभी अनुप्रयोगों में, रेडियम को कम खतरनाक रेडियोआइसोटोप के साथ बदल दिया गया है, इसके कुछ बचे हुए गैर-चिकित्सीय उपयोगों में से एक परमाणु रिएक्टरों में एक्टिनियम का उत्पादन है।
थोक गुण
रेडियम सबसे भारी ज्ञात क्षारीय मृदा धातु है और अपने समूह का एकमात्र रेडियोधर्मी सदस्य है। इसके भौतिक और रासायनिक गुण इसके हल्के सजातीय, बेरियम से सबसे अधिक मिलते-जुलते हैं।(Greenwood, Earnshaw, 1997)
शुद्ध रेडियम एक वाष्पशील, चमकदार चांदी-सफेद धातु है, भले ही इसके हल्के सजातीय कैल्शियम, स्ट्रोंटियम और बेरियम में हल्का पीला रंग होता है।(Greenwood, Earnshaw, 1997) रेडियम की चमकदार सतह हवा के संपर्क में आने पर तेजी से काली हो जाती है, संभवतः रेडियम नाइट्राइड (Ra3N2) के निर्माण के कारण।(Kirby, Salutsky, 1964) इसका गलनांक या तो 700 °C है या 960 °C[note 1] और इसका क्वथनांक 1737 °C है; हालाँकि, यह अच्छी तरह से स्थापित नहीं है।[1] ये दोनों मान बेरियम की तुलना में थोड़े कम हैं, जो समूह 2 के तत्वों के नीचे आवधिक रुझान की पुष्टि करते हैं।[2] बेरियम और क्षार धातुओं की तरह, रेडियम मानक तापमान और दबाव पर काय-केंद्रित घन संरचना में क्रिस्टलीकृत होता है: रेडियम-रेडियम बंधन दूरी 514.8 पिकोमीटर है।[3] रेडियम का घनत्व 5.5 g/cm3 है, जो बेरियम से अधिक है, और दोनों तत्वों की समान क्रिस्टल संरचना (मानक तापमान और दबाव पर bcc) है।[4][5]
समस्थानिक
रेडियम के 202 से 234 तक द्रव्यमान संख्या वाले 33 ज्ञात समस्थानिक हैं, जो सभी रेडियोधर्मी हैं।ref इनमें से चार – 223Ra (अर्ध-आयु 11.4 दिन), 224Ra (3.64 दिन), 226Ra (1600 वर्ष), और 228Ra (5.75 वर्ष) – प्राकृतिक रूप से आदि थोरियम-232, यूरेनियम-235 और यूरेनियम-238 की क्षय श्रृंखला में होते हैं (यूरेनियम-235 से 223Ra, यूरेनियम-238 से 226Ra, और थोरियम-232 से अन्य दो)। इन समस्थानिकों की अर्ध-आयु इतनी कम है कि ये आदि रेडियोन्यूक्लाइड नहीं हो सकते, और प्रकृति में केवल इन क्षय श्रृंखलाओं से ही मौजूद हैं।(Kirby, Salutsky, 1964) ज्यादातर कृत्रिम रेडियोआइसोटोप 225Ra (15 दिन) के साथ, जो प्रकृति में केवल नेप्चूनियम-237 के सूक्ष्म निशान के क्षय उत्पाद के रूप में होता है,[6] ये रेडियम के पांच सबसे स्थिर समस्थानिक हैं।ref अन्य सभी 27 ज्ञात रेडियम समस्थानिकों की अर्ध-आयु दो घंटे से कम है, और अधिकांश की अर्ध-आयु एक मिनट से कम है।ref इनमें से, 221Ra (अर्ध-आयु 28 सेकंड) भी 237Np की पुत्री के रूप में होता है, और 220Ra और 222Ra प्राकृतिक रेडॉन समस्थानिकों के अभी तक न देखे गए डबल बीटा क्षय द्वारा उत्पादित होंगे।[7] कम से कम 12 परमाणु आइसोमर्स की सूचना मिली है, जिनमें से सबसे स्थिर रेडियम-205m है जिसकी अर्ध-आयु 130~230 मिलीसेकंड के बीच है; यह अभी भी चौबीस मूल-अवस्था रेडियम समस्थानिकों से कम है।ref
226Ra रेडियम का सबसे स्थिर समस्थानिक है और यूरेनियम-238 की (4n + 2) क्षय श्रृंखला में अंतिम समस्थानिक है, जिसकी अर्ध-आयु एक सहस्राब्दी से अधिक है; यह प्राकृतिक रेडियम का लगभग पूरा हिस्सा बनाता है। इसका तत्काल क्षय उत्पाद घना रेडियोधर्मी उत्कृष्ट गैस रेडॉन (विशेष रूप से समस्थानिक 222Rn) है, जो पर्यावरणीय रेडियम के अधिकांश खतरे के लिए जिम्मेदार है।[8][note 2] यह प्राकृतिक यूरेनियम (मुख्य रूप से यूरेनियम-238) की समान पदार्थ की मात्रा की तुलना में 2.7 मिलियन गुना अधिक रेडियोधर्मी है, जो इसकी आनुपातिक रूप से छोटी अर्ध-आयु के कारण है।[9][10]
रेडियम धातु का एक नमूना अपने आसपास के वातावरण की तुलना में उच्च तापमान पर बना रहता है क्योंकि यह विकिरण उत्सर्जित करता है। प्राकृतिक रेडियम (जो मुख्य रूप से 226Ra है) मुख्य रूप से अल्फा कण उत्सर्जित करता है, लेकिन इसकी क्षय श्रृंखला (यूरेनियम या रेडियम श्रृंखला) के अन्य चरण अल्फा या बीटा कण उत्सर्जित करते हैं, और लगभग सभी कण उत्सर्जन गामा किरणों के साथ होते हैं।[11]
प्रायोगिक परमाणु भौतिकी अध्ययनों से पता चला है कि कई रेडियम समस्थानिकों के नाभिक, जैसे 222Ra, 224Ra और 226Ra, के आकार प्रतिबिंब-असममित ("नाशपाती-जैसे") होते हैं।[12] विशेष रूप से, रेडियम-224 पर यह प्रायोगिक जानकारी ISOLDE में कूलम्ब उत्तेजना नामक तकनीक का उपयोग करके प्राप्त की गई है।[13][14]
रसायन विज्ञान
रेडियम विलयन में केवल +2 की ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करता है।(Kirby, Salutsky, 1964) यह जलीय विलयन में रंगहीन Ra2+ धनायन बनाता है, जो अत्यधिक क्षारीय होता है और आसानी से परिसर नहीं बनाता है।(Kirby, Salutsky, 1964) अधिकांश रेडियम यौगिक इसलिए सरल आयनिक यौगिक हैं,(Kirby, Salutsky, 1964) हालाँकि सापेक्षतावादी प्रभावों के कारण 6s और 6p इलेक्ट्रॉनों (संयोजकता 7s इलेक्ट्रॉनों के अलावा) की भागीदारी की उम्मीद की जाती है और यह रेडियम यौगिकों जैसे RaF2 और RaAt2 के सहसंयोजक चरित्र को बढ़ाएगा।[15] इस कारण से, अर्ध-अभिक्रिया Ra2+ (aq) + 2e- → Ra (s) के लिए मानक इलेक्ट्रोड विभव −2.916 V है, जो बेरियम के लिए −2.92 V के मान से भी थोड़ा कम है, जबकि मान पहले समूह के नीचे सुचारू रूप से बढ़ रहे थे (Ca: −2.84 V; Sr: −2.89 V; Ba: −2.92 V)।(Greenwood, Earnshaw, 1997) बेरियम और रेडियम के मान लगभग पूरी तरह से भारी क्षार धातुओं पोटेशियम, रुबिडियम और सीज़ियम के समान हैं।(Greenwood, Earnshaw, 1997)
यौगिक
ठोस रेडियम यौगिक सफेद होते हैं क्योंकि रेडियम आयन कोई विशिष्ट रंग प्रदान नहीं करते हैं, लेकिन वे रेडियम के अल्फा क्षय से स्व-रेडियोलिसिस के कारण समय के साथ धीरे-धीरे पीले और फिर गहरे हो जाते हैं।(Kirby, Salutsky, 1964) अघुलनशील रेडियम यौगिक सभी बेरियम, अधिकांश स्ट्रोंटियम और अधिकांश सीसा यौगिकों के साथ सह-अवक्षेपित होते हैं।(Kirby, Salutsky, 1964)
रेडियम ऑक्साइड (RaO) खराब तरीके से पहचाना गया है, क्योंकि हवा के साथ रेडियम की प्रतिक्रिया से रेडियम नाइट्राइड का निर्माण होता है।[16] रेडियम हाइड्रॉक्साइड (Ra(OH)2) पानी के साथ रेडियम धातु की प्रतिक्रिया के माध्यम से बनता है, और यह क्षारीय मृदा हाइड्रॉक्साइड्स में सबसे आसानी से घुलनशील है और अपने बेरियम सजातीय, बेरियम हाइड्रॉक्साइड से अधिक मजबूत क्षार है।(Kirby, Salutsky, 1964) यह एक्टिनियम हाइड्रॉक्साइड और थोरियम हाइड्रॉक्साइड की तुलना में अधिक घुलनशील भी है: इन तीन आसन्न हाइड्रॉक्साइड्स को अमोनिया के साथ अवक्षेपित करके अलग किया जा सकता है।(Kirby, Salutsky, 1964)
रेडियम क्लोराइड (RaCl2) एक रंगहीन, ल्यूमिनेसेंट यौगिक है। यह रेडियम के क्षय होने पर निकलने वाले अल्फा विकिरण द्वारा स्व-क्षति के कारण कुछ समय बाद पीला हो जाता है। बेरियम की अशुद्धियों की थोड़ी मात्रा यौगिक को गुलाबी रंग देती है।(Kirby, Salutsky, 1964) यह पानी में घुलनशील है, हालांकि बेरियम क्लोराइड की तुलना में कम, और इसकी घुलनशीलता हाइड्रोक्लोरिक एसिड की बढ़ती सांद्रता के साथ कम हो जाती है। जलीय विलयन से क्रिस्टलीकरण डाइहाइड्रेट RaCl2·2H2O देता है, जो अपने बेरियम एनालॉग के साथ आइसोमोर्फस है।(Kirby, Salutsky, 1964)
रेडियम ब्रोमाइड (RaBr2) भी एक रंगहीन, चमकदार यौगिक है।(Kirby, Salutsky, 1964) पानी में, यह रेडियम क्लोराइड की तुलना में अधिक घुलनशील है। रेडियम क्लोराइड की तरह, जलीय विलयन से क्रिस्टलीकरण डाइहाइड्रेट RaBr2·2H2O देता है, जो अपने बेरियम एनालॉग के साथ आइसोमोर्फस है। रेडियम द्वारा उत्सर्जित आयनीकरण विकिरण हवा में नाइट्रोजन अणुओं को उत्तेजित करता है, जिससे यह चमकता है। रेडियम द्वारा उत्सर्जित अल्फा कण जल्दी से दो इलेक्ट्रॉन प्राप्त करके तटस्थ हीलियम बन जाते हैं, जो अंदर जमा हो जाते हैं और रेडियम ब्रोमाइड क्रिस्टल को कमजोर कर देते हैं। यह प्रभाव कभी-कभी क्रिस्टल को टूटने या विस्फोट करने का कारण बनता है।(Kirby, Salutsky, 1964)
रेडियम नाइट्रेट (Ra(NO3)2) एक सफेद यौगिक है जिसे रेडियम कार्बोनेट को नाइट्रिक एसिड में घोलकर बनाया जा सकता है। जैसे-जैसे नाइट्रिक एसिड की सांद्रता बढ़ती है, रेडियम नाइट्रेट की घुलनशीलता कम हो जाती है, जो रेडियम के रासायनिक शुद्धिकरण के लिए एक महत्वपूर्ण गुण है।(Kirby, Salutsky, 1964)
रेडियम अपने हल्के सजातीय बेरियम के समान ही अघुलनशील लवण बनाता है: यह अघुलनशील सल्फेट (RaSO4, सबसे अघुलनशील ज्ञात सल्फेट), क्रोमेट (RaCrO4), कार्बोनेट (RaCO3), आयोडेट (Ra(IO3)2), टेट्राफ्लोरोबेरिलिएट (RaBeF4), और नाइट्रेट (Ra(NO3)2) बनाता है। कार्बोनेट के अपवाद के साथ, ये सभी संबंधित बेरियम लवणों की तुलना में पानी में कम घुलनशील हैं, लेकिन वे सभी अपने बेरियम समकक्षों के लिए आइसोस्ट्रक्चरल हैं। इसके अतिरिक्त, रेडियम फॉस्फेट, ऑक्सालेट और सल्फाइट भी संभवतः अघुलनशील हैं, क्योंकि वे संबंधित अघुलनशील बेरियम लवणों के साथ सह-अवक्षेपित होते हैं।(Kirby, Salutsky, 1964) रेडियम सल्फेट की महान अघुलनशीलता (20 °C पर, केवल 2.1 mg 1 kg पानी में घुल जाएगा) का मतलब है कि यह कम जैविक रूप से खतरनाक रेडियम यौगिकों में से एक है।(Kirby, Salutsky, 1964) Ra2+ (148 pm) की बड़ी आयनिक त्रिज्या समन्वय परिसर बनाने की कमजोर क्षमता और उच्च pH पर न होने पर जलीय विलयनों से रेडियम के खराब निष्कर्षण का परिणाम है।(Keller, Wolf, Shani, 2011)
घटना
रेडियम के सभी समस्थानिकों की अर्ध-आयु पृथ्वी की आयु से बहुत कम है, इसलिए कोई भी आदि रेडियम बहुत पहले ही क्षय हो गया होगा। रेडियम फिर भी पर्यावरण में मौजूद है, क्योंकि समस्थानिक 223Ra, 224Ra, 226Ra, और 228Ra प्राकृतिक थोरियम और यूरेनियम समस्थानिकों की क्षय श्रृंखला का हिस्सा हैं; चूंकि थोरियम और यूरेनियम की अर्ध-आयु बहुत लंबी है,ref ये पुत्रियां लगातार उनके क्षय द्वारा पुनर्जीवित हो रही हैं।(Kirby, Salutsky, 1964) इन चार समस्थानिकों में से, सबसे लंबे समय तक जीवित रहने वाला 226Ra (अर्ध-आयु 1600 वर्ष) है, जो प्राकृतिक यूरेनियम का क्षय उत्पाद है। अपनी सापेक्ष दीर्घायु के कारण, 226Ra तत्व का सबसे आम समस्थानिक है, जो पृथ्वी की पपड़ी का लगभग एक ट्रिलियनवां हिस्सा बनाता है; अनिवार्य रूप से सभी प्राकृतिक रेडियम 226Ra है।(Greenwood, Earnshaw, 1997) इस प्रकार, रेडियम यूरेनियम अयस्क यूरेनाइट और विभिन्न अन्य यूरेनियम खनिजों में छोटी मात्रा में पाया जाता है, और थोरियम खनिजों में और भी छोटी मात्रा में पाया जाता है। एक टन पिचब्लेंड आमतौर पर लगभग एक सातवां ग्राम रेडियम देता है।[17] पृथ्वी की पपड़ी के एक किलोग्राम में लगभग 900 पिकोग्राम रेडियम होता है, और समुद्र के पानी के एक लीटर में लगभग 89 फेम्टोग्राम रेडियम होता है।[18]
इतिहास
रेडियम मैरी स्कोलोडोव्स्का-क्यूरी और उनके पति पियरे क्यूरी द्वारा 21 दिसंबर 1898 को ज्याकिमोव (Jáchymov) के एक यूरेनाइट (पिचब्लेंड) नमूने में खोजा गया था।[19] खनिज का पहले अध्ययन करते समय, क्यूरीज़ ने उससे यूरेनियम हटा दिया और पाया कि शेष सामग्री अभी भी रेडियोधर्मी थी। जुलाई 1898 में, पिचब्लेंड का अध्ययन करते समय, उन्होंने बिस्मथ के समान एक तत्व को अलग किया जो पोलोनियम निकला। फिर उन्होंने दो घटकों से युक्त एक रेडियोधर्मी मिश्रण को अलग किया: बेरियम के यौगिक, जिसने एक शानदार हरा लौ रंग दिया, और अज्ञात रेडियोधर्मी यौगिक जिन्होंने कारमाइन स्पेक्ट्रल लाइन दीं जिन्हें पहले कभी प्रलेखित नहीं किया गया था। क्यूरीज़ ने पाया कि रेडियोधर्मी यौगिक बेरियम यौगिकों के बहुत समान थे, सिवाय इसके कि वे कम घुलनशील थे। इस खोज ने क्यूरीज़ के लिए रेडियोधर्मी यौगिकों को अलग करना और उनमें एक नया तत्व खोजना संभव बना दिया। क्यूरीज़ ने 26 दिसंबर 1898 को फ्रेंच एकेडमी ऑफ साइंसेज को अपनी खोज की घोषणा की।[20] रेडियम का नामकरण लगभग 1899 का है, जो फ्रेंच शब्द radium से आया है, जिसे आधुनिक लैटिन में radius (किरण) से बनाया गया है: यह किरणों के रूप में रेडियम द्वारा ऊर्जा के उत्सर्जन की मान्यता में था।[21] रेडियम के गैसीय उत्सर्जन, रेडॉन, को 1900 के दशक की शुरुआत में फ्रेडरिक अर्न्स्ट डोर्न द्वारा पहचाना और व्यापक रूप से अध्ययन किया गया था, हालांकि उस समय उन्हें "रेडियम उत्सर्जन" के रूप में वर्णित किया गया था।[22]
सितंबर 1910 में, मैरी क्यूरी और आंद्रे-लुई डेबिएर्न ने घोषणा की कि उन्होंने पारा कैथोड का उपयोग करके शुद्ध रेडियम क्लोराइड (RaCl2) विलयन के इलेक्ट्रोलेसिस के माध्यम से रेडियम को शुद्ध धातु के रूप में अलग कर लिया है, जिससे रेडियम-पारा अमलगम का उत्पादन हुआ।[23] इस अमलगम को फिर पारे को हटाने के लिए हाइड्रोजन गैस के वातावरण में गर्म किया गया, जिससे शुद्ध रेडियम धातु बची।[24] उसी वर्ष बाद में, ई. एब्लर ने इसके एज़ाइड, Ra(N3)2 के तापीय अपघटन द्वारा रेडियम धातु को अलग किया।[25][26] रेडियम धातु का पहली बार औद्योगिक रूप से 20वीं सदी की शुरुआत में बिराको (Biraco) द्वारा उत्पादन किया गया था, जो यूनियन मिनीरे डू हौट कटांगा (UMHK) की एक सहायक कंपनी थी, जो बेल्जियम के ओलेन संयंत्र में थी।[27] यह धातु 1922 से द्वितीय विश्व युद्ध तक बेल्जियम का एक महत्वपूर्ण निर्यात बन गई।[28]
रेडियोधर्मिता के लिए सामान्य ऐतिहासिक इकाई, क्यूरी, 226Ra की रेडियोधर्मिता पर आधारित है। इसे मूल रूप से एक ग्राम रेडियम-226 की रेडियोधर्मिता के रूप में परिभाषित किया गया था,[29] लेकिन परिभाषा को बाद में 3.7×10^10 विघटन प्रति सेकंड के रूप में परिष्कृत किया गया।[30]
ऐतिहासिक अनुप्रयोग
ल्यूमिनेसेंट पेंट (दीप्तिमान रंग)
रेडियम का उपयोग पूर्व में घड़ियों, विमान के स्विचों, क्लॉक और उपकरण डायल व पैनलों के लिए स्व-दीप्तिमान पेंट्स में किया जाता था। रेडियम पेंट का उपयोग करने वाली एक सामान्य स्व-दीप्तिमान घड़ी में लगभग 1 माइक्रोग्राम रेडियम होता है।[31] 1920 के दशक के मध्य में, पांच मरणासन्न "रेडियम गर्ल्स" द्वारा यूनाइटेड स्टेट्स रेडियम कॉरपोरेशन के खिलाफ एक मुकदमा दायर किया गया था - ये वे डायल पेंटर थीं जिन्होंने घड़ियों और क्लॉक के पुर्जों पर रेडियम-आधारित ल्यूमिनस पेंट लगाया था।[32] डायल पेंटरों को निर्देश दिया गया था कि वे अपने ब्रश को बारीक नोक देने के लिए उसे चाटें, जिससे वे रेडियम का सेवन कर लेती थीं।[33] रेडियम के संपर्क में आने से उनके स्वास्थ्य पर गंभीर प्रभाव पड़े, जिसमें घाव, एनीमिया, और हड्डी का कैंसर शामिल थे।[8]
मुकदमे के दौरान, यह निर्धारित किया गया था कि कंपनी के वैज्ञानिकों और प्रबंधन ने विकिरण के प्रभावों से खुद को बचाने के लिए काफी सावधानी बरती थी, लेकिन ऐसा लगता है कि उन्होंने अपने कर्मचारियों की सुरक्षा नहीं की। इसके अतिरिक्त, कई वर्षों तक कंपनियों ने रेडियम गर्ल्स को सिफलिस से पीड़ित बताकर प्रभावों को छिपाने और दायित्व से बचने का प्रयास किया था।[34]
मुकदमे के परिणामस्वरूप, और यू.एस. पब्लिक हेल्थ सर्विस द्वारा किए गए एक व्यापक अध्ययन के बाद, रेडियोधर्मिता के प्रतिकूल प्रभाव व्यापक रूप से ज्ञात हो गए, और रेडियम-डायल पेंटरों को उचित सुरक्षा सावधानियों के बारे में निर्देश दिए गए और उन्हें सुरक्षात्मक गियर प्रदान किए गए। रेडियम का उपयोग डायल में जारी रहा, विशेष रूप से द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान निर्माण में, लेकिन 1925 के बाद से डायल पेंटरों को कोई और चोट नहीं आई। [32]
1960 के दशक से रेडियम पेंट का उपयोग बंद कर दिया गया। कई मामलों में ल्यूमिनस डायल को प्रकाश द्वारा उत्तेजित गैर-रेडियोधर्मी फ्लोरोसेंट सामग्रियों के साथ लागू किया गया; ऐसे उपकरण प्रकाश के संपर्क में आने के बाद अंधेरे में चमकते हैं, लेकिन चमक फीकी पड़ जाती है।[8] जहाँ अंधेरे में लंबे समय तक चलने वाली स्व-दीप्ति की आवश्यकता थी, वहाँ सुरक्षित रेडियोधर्मी प्रोमेथियम-147 (अर्ध-आयु 2.6 वर्ष) या ट्रिटियम (अर्ध-आयु 12 वर्ष) पेंट का उपयोग किया गया; दोनों का उपयोग 2018 तक जारी है।[35] रेडियम के विपरीत, इनका अतिरिक्त लाभ यह था कि ये समय के साथ फॉस्फर को खराब नहीं करते थे।[36] इन अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाने वाले ट्रिटियम को रेडियम से अधिक सुरक्षित माना जाता है,[37] क्योंकि यह बहुत कम ऊर्जा वाला बीटा विकिरण उत्सर्जित करता है[38] (प्रोमेथियम द्वारा उत्सर्जित बीटा विकिरण से भी कम ऊर्जा वाला)[39] जो त्वचा में प्रवेश नहीं कर सकता,[40] जबकि रेडियम समस्थानिकों द्वारा उत्सर्जित गामा विकिरण त्वचा में प्रवेश कर सकता है।[37]
20वीं सदी की पहली छमाही के क्लॉक, घड़ियाँ और उपकरण, जो अक्सर सैन्य अनुप्रयोगों में होते थे, उन्हें रेडियोधर्मी ल्यूमिनस पेंट से रंगा गया हो सकता है। वे आमतौर पर अब दीप्तिमान नहीं होते हैं; यह रेडियम के रेडियोधर्मी क्षय (जिसकी अर्ध-आयु 1600 वर्ष है) के कारण नहीं है, बल्कि रेडियम से निकलने वाले विकिरण के कारण जिंक सल्फाइड फ्लोरोसेंट माध्यम की फ्लोरोसेंस समाप्त होने के कारण है।(Emsley, 2003) मूल रूप से सफेद दिखने वाला, 1960 के दशक से पहले का अधिकांश रेडियम पेंट समय के साथ पीला पड़ गया है। एक अक्षुण्ण उपकरण से विकिरण की खुराक आमतौर पर तभी खतरा होती है जब कई उपकरणों को एक साथ रखा जाता है या यदि उपकरण को अलग किया जाता है या उसके साथ छेड़छाड़ की जाती है।[41]
इलेक्ट्रॉन ट्यूबों में उपयोग
रेडियम का उपयोग इलेक्ट्रॉन ट्यूबों में किया गया है, जैसे कि वेस्टर्न इलेक्ट्रिक 346B ट्यूब। इन उपकरणों में फिल गैस, आमतौर पर नियॉन या आर्गन जैसी उत्कृष्ट गैस (नोबल गैस) को आयनित करने के लिए थोड़ी मात्रा में रेडियम (रेडियम ब्रोमाइड के रूप में) होता है।[42] यह आयनीकरण उच्च वोल्टेज लागू होने पर एक स्थिर धारा प्रदान करके विश्वसनीय और सुसंगत संचालन सुनिश्चित करता है, जिससे उपकरण का प्रदर्शन और स्थिरता बढ़ती है। रेडियम को दो इलेक्ट्रोड वाले कांच के लिफाफे के भीतर सील किया जाता है, जिनमें से एक को इलेक्ट्रोड के बीच एक आयन पथ बनाने के लिए रेडियोधर्मी सामग्री के साथ लेपित किया जाता है।[43]
नीम-हकीमी (Quackery)
रेडियम कभी सौंदर्य प्रसाधन, साबुन, रेज़र ब्लेड और यहाँ तक कि पेय पदार्थों जैसे उत्पादों में अपने कथित उपचारात्मक शक्तियों के कारण एक योजक (additive) था। कई समकालीन उत्पादों का झूठा विज्ञापन दिया गया था कि वे रेडियोधर्मी हैं।[45] ऐसे उत्पाद जल्द ही चलन से बाहर हो गए और कई देशों में अधिकारियों द्वारा प्रतिबंधित कर दिए गए जब यह पता चला कि उनके गंभीर प्रतिकूल स्वास्थ्य प्रभाव हो सकते हैं। (उदाहरण के लिए, रेडाइथर या रेविगेटर प्रकार के "रेडियम जल" या "पीने के लिए मानक रेडियम समाधान" देखें।)(Emsley, 2003) रेडियम-समृद्ध पानी वाले स्पा को अभी भी कभी-कभी फायदेमंद बताया जाता है, जैसे कि जापान के मिसासा, तोत्तोरी में,[46] हालांकि इन स्पा में रेडियोधर्मिता के स्रोत भिन्न होते हैं और उन्हें रेडॉन और अन्य रेडियोआइसोटोप के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है।[47]
चिकित्सा और अनुसंधान उपयोग
रेडियम (आमतौर पर रेडियम क्लोराइड या रेडियम ब्रोमाइड के रूप में) का उपयोग चिकित्सा में रेडॉन गैस उत्पन्न करने के लिए किया जाता था, जिसका उपयोग कैंसर के उपचार के रूप में किया जाता था।[1] कनाडा में 1920 और 1930 के दशक में इनमें से कई रेडॉन स्रोतों का उपयोग किया गया था।[48] हालाँकि, 1900 के दशक की शुरुआत में उपयोग किए जाने वाले कई उपचार अब उपयोग नहीं किए जाते हैं क्योंकि रेडियम ब्रोमाइड के संपर्क में आने से हानिकारक प्रभाव होते हैं। इन प्रभावों के कुछ उदाहरण एनीमिया, कैंसर और आनुवंशिक उत्परिवर्तन हैं।[49] 2011 तक, सुरक्षित गामा उत्सर्जक जैसे 60Co, जो कम खर्चीला है और बड़ी मात्रा में उपलब्ध है, का उपयोग आमतौर पर इस अनुप्रयोग में रेडियम के ऐतिहासिक उपयोग को बदलने के लिए किया जाता है,(Keller, Wolf, Shani, 2011) लेकिन कोबाल्ट की बढ़ती लागत और साइट पर रेडियोधर्मी स्रोतों को रखने के जोखिम जैसे कारकों ने समान अनुप्रयोगों के लिए रैखिक कण त्वरक (linear particle accelerators) के उपयोग में वृद्धि की है।[50]
अमेरिका में, 1940 से 1960 के दशक तक, रेडियम का उपयोग नासोफैरिंजियल रेडियम विकिरण में किया गया था, जो बच्चों में सुनने की क्षमता में कमी और पुरानी ओटिटिस के इलाज के लिए दिया जाने वाला उपचार था। यह प्रक्रिया एयरमैन और पनडुब्बी चालक दल को बैरोट्रॉमा के इलाज के लिए भी दी गई थी।[51][52]
1900 के दशक की शुरुआत में, जीवविज्ञानी उत्परिवर्तन को प्रेरित करने और आनुवंशिकी का अध्ययन करने के लिए रेडियम का उपयोग करते थे। 1904 की शुरुआत में, डैनियल मैकडौगल ने यह निर्धारित करने के प्रयास में रेडियम का उपयोग किया कि क्या यह अचानक बड़े उत्परिवर्तन को भड़का सकता है और बड़े विकासवादी बदलाव ला सकता है। थॉमस हंट मॉर्गन ने रेडियम का उपयोग उन परिवर्तनों को प्रेरित करने के लिए किया जिसके परिणामस्वरूप सफेद आंखों वाली फ्रूट फ्लाई (फल मक्खियाँ) पैदा हुईं। नोबेल पुरस्कार विजेता जीवविज्ञानी हरमन मुलर ने अधिक किफायती एक्स-रे प्रयोगों की ओर मुड़ने से पहले फ्रूट फ्लाई उत्परिवर्तन पर रेडियम के प्रभावों का संक्षिप्त अध्ययन किया।[53]
उत्पादन
19वीं सदी के अंत में यूरेनियम का कोई बड़े पैमाने पर अनुप्रयोग नहीं था और इसलिए कोई बड़ी यूरेनियम खदानें मौजूद नहीं थीं। शुरुआत में, ज्याचिमॉव, ऑस्ट्रिया-हंगरी (अब चेक गणराज्य) में चांदी की खदानें यूरेनियम अयस्क के लिए एकमात्र बड़े स्रोत थीं।[19] यूरेनियम अयस्क केवल खनन गतिविधियों का एक उप-उत्पाद था।[54]
रेडियम के पहले निष्कर्षण में, क्यूरी ने पिचब्लेंड से यूरेनियम निकालने के बाद बचे अवशेषों का उपयोग किया। यूरेनियम को सल्फ्यूरिक एसिड में घोलकर निकाला गया था, जिससे रेडियम सल्फेट अवशेषों में रह गया, जो बेरियम सल्फेट के समान है लेकिन और भी कम घुलनशील है। अवशेषों में बेरियम सल्फेट की काफी मात्रा भी थी, जिसने इस प्रकार रेडियम सल्फेट के लिए एक वाहक के रूप में कार्य किया। रेडियम निष्कर्षण प्रक्रिया के पहले चरणों में सोडियम हाइड्रोक्साइड के साथ उबालना शामिल था, जिसके बाद अन्य यौगिकों की अशुद्धियों को कम करने के लिए हाइड्रोक्लोरिक एसिड उपचार किया गया। शेष अवशेष को फिर बेरियम सल्फेट को बेरियम कार्बोनेट (रेडियम को ले जाने वाले) में बदलने के लिए सोडियम कार्बोनेट के साथ उपचारित किया गया, जिससे यह हाइड्रोक्लोरिक एसिड में घुलनशील हो गया। विघटन के बाद, बेरियम और रेडियम को सल्फेट के रूप में पुन: अवक्षेपित (reprecipitated) किया गया; इसे मिश्रित सल्फेट को और शुद्ध करने के लिए दोहराया गया। कुछ अशुद्धियाँ जो अघुलनशील सल्फाइड बनाती हैं, उन्हें क्लोराइड समाधान को हाइड्रोजन सल्फाइड के साथ उपचारित करके और फिर छानकर हटा दिया गया। जब मिश्रित सल्फेट पर्याप्त शुद्ध हो गए, तो उन्हें एक बार फिर मिश्रित क्लोराइड में बदल दिया गया; बेरियम और रेडियम को इसके बाद स्पेक्ट्रोस्कोप (रेडियम हरे बेरियम लाइनों के विपरीत विशिष्ट लाल रेखाएं देता है) और इलेक्ट्रोस्कोप का उपयोग करके प्रगति की निगरानी करते हुए आंशिक क्रिस्टलीकरण द्वारा अलग किया गया।[55]
ज्याचिमॉव से यूरेनियम अयस्क से मैरी और पियरे क्यूरी द्वारा रेडियम के अलगाव के बाद, कई वैज्ञानिकों ने कम मात्रा में रेडियम को अलग करना शुरू कर दिया। बाद में, छोटी कंपनियों ने ज्याचिमॉव खदानों से खदान के अवशेष खरीदे और रेडियम को अलग करना शुरू कर दिया। 1904 में, ऑस्ट्रियाई सरकार ने खदानों का राष्ट्रीयकरण कर दिया और कच्चे अयस्क का निर्यात बंद कर दिया। 1912 तक, जब रेडियम का उत्पादन बढ़ा, रेडियम की उपलब्धता कम थी।[54]
एक ऑस्ट्रियाई एकाधिकार के गठन और अन्य देशों की रेडियम तक पहुंच प्राप्त करने की तीव्र इच्छा ने यूरेनियम अयस्कों की दुनिया भर में खोज को जन्म दिया। संयुक्त राज्य अमेरिका ने 1910 के दशक की शुरुआत में अग्रणी उत्पादक के रूप में कार्यभार संभाला,[19] जिसने अकेले पिट्सबर्ग में 1913 से 1920 तक कुल 70 ग्राम उत्पादन किया।[56]
क्यूरी की प्रक्रिया का उपयोग अभी भी 1940 में औद्योगिक रेडियम निष्कर्षण के लिए किया जाता था, लेकिन तब अंश (fractionation) के लिए मिश्रित ब्रोमाइड का उपयोग किया जाता था। यदि यूरेनियम अयस्क की बेरियम सामग्री पर्याप्त नहीं है, तो रेडियम को ले जाने के लिए अतिरिक्त बेरियम जोड़ा जा सकता है। ये प्रक्रियाएं उच्च ग्रेड यूरेनियम अयस्कों पर लागू की गई थीं लेकिन निम्न ग्रेड अयस्कों के साथ अच्छी तरह से काम नहीं कर सकती थीं।[57] 1990 के दशक के अंत तक मिश्रित अवक्षेपण और आयन विनिमय की इस विधि द्वारा यूरेनियम अयस्क से रेडियम की थोड़ी मात्रा अभी भी निकाली जाती थी,(Greenwood, Earnshaw, 1997) लेकिन 2011 तक, इसे केवल खर्च किए गए परमाणु ईंधन से निकाला जाता है।(Emsley, 2003) शुद्ध रेडियम धातु को 1,200 °C पर वैक्यूम में एल्यूमीनियम धातु के साथ रेडियम ऑक्साइड को कम करके अलग किया जाता है।(Keller, Wolf, Shani, 2011)
1954 में, शुद्ध रेडियम की कुल दुनिया भर में आपूर्ति लगभग 5 lb थी।[31] ज़ैरे और कनाडा 1970 के दशक के अंत में थोड़े समय के लिए रेडियम के सबसे बड़े उत्पादक थे।[56] 1997 तक मुख्य रेडियम-उत्पादक देश बेल्जियम, कनाडा, चेक गणराज्य, स्लोवाकिया, यूनाइटेड किंगडम और रूस थे।(Greenwood, Earnshaw, 1997) 1984 तक रेडियम यौगिकों का वार्षिक उत्पादन कुल मिलाकर केवल लगभग 100 ग्राम था;(Greenwood, Earnshaw, 1997) 2018 तक रेडियम का वार्षिक उत्पादन घटकर 100 ग्राम से कम हो गया था।[58]
आधुनिक अनुप्रयोग
रेडियम परमाणु, आणविक और ऑप्टिकल भौतिकी के क्षेत्र में बढ़ता उपयोग देख रहा है।[59][14] समरूपता तोड़ना (Symmetry breaking) बल के समानुपाती होते हैं,[60] जो रेडियम, सबसे भारी क्षारीय पृथ्वी तत्व, को मानक मॉडल से परे नई भौतिकी को सीमित करने के लिए उपयुक्त बनाता है। कुछ रेडियम समस्थानिकों, जैसे कि रेडियम-225, में ऑक्टुपोल विकृत पैरिटी डबलेट होते हैं जो 199Hg की तुलना में चार्ज पैरिटी उल्लंघन नई भौतिकी के प्रति संवेदनशीलता को दो से तीन गुना बढ़ा देते हैं।[61]
रेडियम ट्रैप्ड आयन ऑप्टिकल घड़ियों के लिए भी एक आशाजनक उम्मीदवार है। रेडियम आयन में ग्राउंड स्टेट से दो सबहर्ट्ज़-लाइनविड्थ संक्रमण होते हैं जो एक ऑप्टिकल घड़ी में क्लॉक ट्रांज़िशन (घड़ी संक्रमण) के रूप में कार्य कर सकते हैं।[62] एक 226Ra+ ट्रैप्ड आयन परमाणु घड़ी का प्रदर्शन से संक्रमण पर किया गया है, जिसे एक परिवहन योग्य ऑप्टिकल घड़ी के निर्माण के लिए माना गया है क्योंकि घड़ी संचालन के लिए आवश्यक सभी संक्रमणों को सामान्य तरंग दैर्ध्य पर प्रत्यक्ष डायोड लेजर के साथ संबोधित किया जा सकता है।[63]
रेडियम के कुछ व्यावहारिक उपयोग इसके रेडियोधर्मी गुणों से प्राप्त होते हैं। हाल ही में खोजे गए रेडियोआइसोटोप, जैसे कोबाल्ट-60 और सीज़ियम-137, इन सीमित उपयोगों में भी रेडियम की जगह ले रहे हैं क्योंकि इनमें से कई समस्थानिक अधिक शक्तिशाली उत्सर्जक हैं, संभालने में सुरक्षित हैं, और अधिक केंद्रित रूप में उपलब्ध हैं।[64]
समस्थानिक 223Ra को 2013 में संयुक्त राज्य अमेरिका के खाद्य एवं औषधि प्रशासन (FDA) द्वारा चिकित्सा में हड्डी के मेटास्टेसिस (कैंसर का प्रसार) के उपचार के लिए एक घोल के रूप में उपयोग करने की मंजूरी दी गई थी,[65] जिसमें रेडियम-223 क्लोराइड शामिल है।[66] उपचार का मुख्य संकेत कैस्ट्रेशन-प्रतिरोधी प्रोस्टेट कैंसर से होने वाले हड्डी के मेटास्टेसिस का उपचार है।[67] 225Ra का उपयोग चिकित्सीय विकिरण से संबंधित प्रयोगों में भी किया गया है, क्योंकि यह एकमात्र उचित रूप से लंबे समय तक जीवित रहने वाला रेडियम समस्थानिक है जिसके क्षय उत्पादों (daughters) में रेडॉन शामिल नहीं है।[68]
रेडियम का उपयोग अभी भी 2007 में कुछ औद्योगिक रेडियोग्राफी उपकरणों में दोषपूर्ण धात्विक भागों की जांच के लिए किया जाता था, जो एक्स-रे इमेजिंग के समान है।[8] जब बेरिलियम के साथ मिलाया जाता है, तो रेडियम एक न्यूट्रॉन स्रोत के रूप में कार्य करता है।(Emsley, 2003)[69] कम से कम 2004 तक, रेडियम-बेरिलियम न्यूट्रॉन स्रोतों का उपयोग कभी-कभी किया जाता था,[8][70] लेकिन न्यूट्रॉन स्रोतों में उपयोग के लिए पोलोनियम और अमेरिसियम जैसी अन्य सामग्रियां अधिक सामान्य हो गई हैं। RaBeF4-आधारित (α, n) न्यूट्रॉन स्रोतों को उनके द्वारा उत्सर्जित न्यूट्रॉन की उच्च संख्या (1.84×106 न्यूट्रॉन प्रति सेकंड) के बावजूद 241Am–Be स्रोतों के पक्ष में हटा दिया गया है।(Keller, Wolf, Shani, 2011) 2011, समस्थानिक 226Ra का उपयोग मुख्य रूप से परमाणु रिएक्टर में न्यूट्रॉन विकिरण द्वारा 227Ac बनाने के लिए किया जाता है।(Keller, Wolf, Shani, 2011)
खतरे
रेडियम अत्यधिक रेडियोधर्मी है, जैसा कि इसका तत्काल क्षय उत्पाद, रेडॉन गैस है। अंतर्ग्रहण (ingestion) होने पर, अंतर्ग्रहण किए गए रेडियम का 80% हिस्सा मल के माध्यम से शरीर से बाहर निकल जाता है, जबकि शेष 20% रक्तप्रवाह में चला जाता है, जो मुख्य रूप से हड्डियों में जमा हो जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि शरीर रेडियम को कैल्शियम के रूप में मानता है और हड्डियों में जमा कर देता है, जहां रेडियोधर्मिता अस्थि मज्जा (bone marrow) को नष्ट कर देती है और हड्डी की कोशिकाओं में उत्परिवर्तन (mutate) कर सकती है। रेडियम के संपर्क में आना, आंतरिक या बाहरी, कैंसर और अन्य विकारों का कारण बन सकता है, क्योंकि रेडियम और रेडॉन अपने क्षय पर अल्फा और गामा किरणें उत्सर्जित करते हैं, जो कोशिकाओं को मारते हैं और उनमें उत्परिवर्तन करते हैं।[8] रेडियम को आमतौर पर रेडियोधर्मी तत्वों में सबसे अधिक विषाक्त माना जाता है।(Keller, Wolf, Shani, 2011)
रेडियम के कुछ जैविक प्रभावों में "रेडियम-डर्मेटाइटिस" का पहला मामला शामिल है, जिसे 1900 में, तत्व की खोज के दो साल बाद रिपोर्ट किया गया था। फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी एंटोनी बेकरेल ने छह घंटे तक अपनी बनियान की जेब में रेडियम की एक छोटी शीशी रखी और बताया कि उनकी त्वचा में अल्सर हो गया था। पियरे क्यूरी ने दस घंटे तक अपनी बांह पर रेडियम से भरी एक नली बांधी, जिसके परिणामस्वरूप त्वचा पर घाव हो गया, जिससे कैंसरयुक्त ऊतकों पर हमला करने के लिए रेडियम के उपयोग का सुझाव मिला, जैसे कि इसने स्वस्थ ऊतकों पर हमला किया था।[71] रेडियम को संभालने को मैरी क्यूरी की मृत्यु का कारण माना गया है, जो एप्लास्टिक एनीमिया के कारण हुई थी,[72] हालांकि उनकी मृत्यु के बाद किए गए उनके रेडियम जोखिम के स्तरों के विश्लेषण से पता चला कि वे स्वीकृत सुरक्षित स्तरों के भीतर थे और उनकी बीमारी और मृत्यु का कारण रेडियोग्राफी का उनका उपयोग था।[73] रेडियम के खतरे का एक महत्वपूर्ण हिस्सा इसके पुत्री उत्पाद रेडॉन से आता है, जो एक गैस के रूप में अपने जनक रेडियम की तुलना में शरीर में कहीं अधिक आसानी से प्रवेश कर सकता है।[8]
विनियमन
रेडियम और सामान्य रूप से विकिरण से सुरक्षा के लिए पहली प्रकाशित सिफारिशें ब्रिटिश एक्स-रे और रेडियम सुरक्षा समिति द्वारा की गई थीं और इन्हें 1928 में इंटरनेशनल कमीशन ऑन रेडियोलॉजिकल प्रोटेक्शन (ICRP) की पहली बैठक में अंतरराष्ट्रीय स्तर पर अपनाया गया था, जो रॉन्टजेन सोसाइटी द्वारा लिखित प्रारंभिक मार्गदर्शन के बाद था।[74] इस बैठक ने आयोग द्वारा प्रतिनिधित्व किए गए सभी देशों में समन्वित विकिरण सुरक्षा कार्यक्रमों के आगे के विकास को जन्म दिया।[75][76]
रेडियम के संपर्क को अभी भी विश्व स्वास्थ्य संगठन के साथ-साथ ICRP द्वारा अंतरराष्ट्रीय स्तर पर विनियमित किया जाता है।[77] अंतरराष्ट्रीय परमाणु ऊर्जा एजेंसी (IAEA) सुरक्षा मानक प्रकाशित करती है और प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले रेडियोधर्मी पदार्थ (NORM) और व्यापक अंतरराष्ट्रीय बुनियादी सुरक्षा मानकों पर अपने कार्यों में रेडियम के प्रबंधन और संपर्क के लिए सिफारिशें प्रदान करती है,[78] जिन्हें IAEA द्वारा लागू नहीं किया जाता है लेकिन संगठन के सदस्यों द्वारा अपनाने के लिए उपलब्ध हैं।[79] इसके अलावा, रेडियम युक्त पुराने रेडियोथेरेपी उपकरणों की मात्रा को कम करने के प्रयासों में, IAEA ने 2022 से[80] अप्रयुक्त 226Ra स्रोतों के प्रबंधन और पुनर्चक्रण के लिए काम किया है।[81][82]
कई देशों में, IAEA और ICRP द्वारा अनुशंसित नियमों से परे अतिरिक्त नियम मौजूद हैं और लागू किए जाते हैं। उदाहरण के लिए, संयुक्त राज्य अमेरिका में, संयुक्त राज्य पर्यावरण संरक्षण एजेंसी द्वारा परिभाषित पेयजल के लिए रेडियम का अधिकतम संदूषक स्तर 5 pCi/L है;[83] 1940 के दशक में मैनहट्टन प्रोजेक्ट के समय, श्रमिकों के लिए "सहनशीलता स्तर" 0.1 माइक्रोग्राम अंतर्ग्रहण रेडियम पर निर्धारित किया गया था।[84] व्यावसायिक सुरक्षा और स्वास्थ्य प्रशासन (OSHA) विशेष रूप से रेडियम के लिए जोखिम सीमा निर्धारित नहीं करता है, और इसके बजाय शरीर के उजागर क्षेत्र के आधार पर रॉन्टजेन इक्विवेलेंट मैन (rem) की इकाइयों में आयनकारी विकिरण जोखिम को सीमित करता है। रेडियम स्रोतों को स्वयं, श्रमिकों के जोखिम के बजाय, परमाणु नियामक आयोग (NRC) द्वारा अधिक बारीकी से विनियमित किया जाता है,[85] जिसके लिए 0.01 μCi से अधिक गतिविधि वाले 226Ra रखने वाले किसी भी व्यक्ति के लिए लाइसेंसिंग की आवश्यकता होती है।[86] रेडियोधर्मी पदार्थों और परमाणु ऊर्जा को विनियमित करने वाले विशिष्ट शासी निकायों को सदस्य देशों के लिए परमाणु ऊर्जा एजेंसी द्वारा प्रलेखित किया गया है[87] उदाहरण के लिए, कोरिया गणराज्य में, देश के विकिरण सुरक्षा मानकों का प्रबंधन 1985 में स्थापित कोरिया रेडियोआइसोटोप संस्थान और 1990 में स्थापित कोरिया परमाणु सुरक्षा संस्थान द्वारा किया जाता है[88] और IAEA उन स्थानों पर शासी निकायों की स्थापना में प्रयासों का नेतृत्व करता है जहां रेडियोधर्मी पदार्थों पर सरकारी नियम नहीं हैं।[89][90]
नोट्स
संदर्भ
- ↑ 1.0 1.1 Timothy P. Hanusa
- ↑ (2004). CRC Handbook of Chemistry and Physics. CRC Press. ISBN 978-0-8493-0484-2.
- ↑ (1968). "Zur Kristallchemie des Radiums". Radiochim. Acta. 10 (1–2) 78. doi:10.1524/ract.1968.10.12.78.
- ↑ Young, David A.. (1991). Phase Diagrams of the Elements. 85. University of California Press. ISBN 978-0-520-91148-2.
- ↑ 1 बार पर रासायनिक तत्वों की क्रिस्टल संरचनाएं. uni-bielefeld.de.
- ↑ (1952). प्रकृति में (4n + 1) श्रृंखला की घटना. Journal of the American Chemical Society. 74 (23) 6081–6084. doi:10.1021/ja01143a074.
- ↑ (2002). "डबल बीटा क्षय डेटा की तालिकाएं — एक अद्यतन". At. Data Nucl. Data Tables. 80 (1) 83–116. doi:10.1006/adnd.2001.0873.
- ↑ 8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 Radiation protection. epa.gov.
- ↑ Soddy, Frederick. (25 August 2004). The Interpretation of Radium. 139 ff. Courier Corporation. ISBN 978-0-486-43877-1.
- ↑ (2011). Radioactivity. 115 ff. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-983178-4.
- ↑ (7 September 2004). The Becquerel Rays and the Properties of Radium. 133. Courier Corporation. ISBN 978-0-486-43875-7.
- ↑ (2020). "Pear-shaped atomic nuclei". Proceedings of the Royal Society A. 476 (2239). doi:10.1098/rspa.2020.0202..
- ↑ अल्पकालिक नाशपाती के आकार के परमाणु नाभिक का पहला अवलोकन – CERN. home.cern.
- ↑ 14.0 14.1 (2013). त्वरित रेडियोधर्मी बीम का उपयोग करके नाशपाती के आकार के नाभिक का अध्ययन. Nature. 497 (7448) 199–204. doi:10.1038/nature12073.
- ↑ (2010). "Relativistic Methods for Chemists". 10 81. Springer. ISBN 978-1-4020-9974-8. doi:10.1007/978-1-4020-9975-5_2.
- ↑ Tyler, Paul McIntosh. (1930). Radium. U.S. Department of Commerce, Bureau of Mines.
- ↑ "Radium" संग्रहीत संस्करण, Los Alamos National Laboratory. Retrieved 5 August 2009.
- ↑ Section 14, Geophysics, Astronomy, and Acoustics; Abundance of Elements in the Earth's Crust and in the Sea, in Lide, David R. (ed.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005).
- ↑ 19.0 19.1 19.2 Hammond, C. R. "Radium" in
- ↑ (1933). "तत्वों की खोज। XIX. रेडियोधर्मी तत्व". Journal of Chemical Education. 10 (2) 79. doi:10.1021/ed010p79.
- ↑ Weeks, Mary Elvira. (1933). "तत्वों की खोज। XIX. रेडियोधर्मी तत्व". Journal of Chemical Education. 10 (2) 79. doi:10.1021/ed010p79.
- ↑ Stwertka, Albert. (1998). "A Guide to the Elements". 194. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-508083-4.
- ↑ (1911). New International Yearbook: A Compendium of the World's Progress. 152 ff. Dodd, Mead and Co..
- ↑ (1910). Sur le radium métallique. Comptes Rendus. 151 523–525.
- ↑ Mellor, J. W.. (1929). A Comprehensive Treatise on Inorganic and Theoretical Chemistry. 64. Longmans, Green and Co. Ltd..
- ↑ (1977). "Energetic Materials". 41–42. Springer. ISBN 978-1-4899-5009-3.
- ↑ (1997). Biotechnology for waste management and site restoration: Technological, educational, business, political aspects. 206. Scientific Affairs Division, North Atlantic Treaty Organization. ISBN 978-0-7923-4769-9.
- ↑ Adams, A. (January 1993). बेल्जियम रेडियम उद्योग की उत्पत्ति और प्रारंभिक विकास. Environment International. 19 (5) 491–501. doi:10.1016/0160-4120(93)90274-l.
- ↑ Frame, Paul W.. (October–November 1996). क्यूरी कैसे अस्तित्व में आई.
- ↑ National Research Council (US) Committee on Evaluation of EPA Guidelines for Exposure to Naturally Occurring Radioactive Materials. (1999). Evaluation of Guidelines for Exposures to Technologically Enhanced Naturally Occurring Radioactive Materials. National Academies Press (US).
- ↑ 31.0 31.1 (1954). "Radium in the healing arts and in industry: Radiation exposure in the United States". Public Health Reports. 69 (3) 255–262. doi:10.2307/4588736.
- ↑ 32.0 32.1 Coursey, Bert M.. (2021). The National Bureau of Standards and the Radium Dial Painters. Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology. 126. doi:10.6028/jres.126.051.
- ↑ Frame, Paul. (1999). Radioluminescent paint. Museum of Radiation and Radioactivity.
- ↑ (2012-07-20). Environmental history timeline – Radium Girls.
- ↑ (January 2018). An updated review on tritium in the environment. Journal of Environmental Radioactivity. 181 128–137. doi:10.1016/j.jenvrad.2017.11.001.
- ↑ (1966). 118. Nauka.
- ↑ 37.0 37.1 Zerriffi, Hisham. (January 1996). Tritium: The environmental, health, budgetary, and strategic effects of the Department of Energy's decision to produce tritium. Institute for Energy and Environmental Research.
- ↑ Physical and Chemical Properties of Tritium. Nuclear Regulatory Commission.
- ↑ Hinderer, James Howard. (2010). Radioisotopic Impurities in Promethium-147 Produced at the ORNL High Flux Isotope Reactor. University of Tennessee.
- ↑ Hydrogen-3. Environmental Health & Safety Office, Emory University.
- ↑ (2024-05-27). Could your collectible item contain radium?. Canadian Nuclear Safety Commission.
- ↑ (April 1956). Electron Tube Data Sheet: Western Electric 346B Electron Tube. Bell System Practices.
- ↑ Electron Tubes. Museum of Radiation and Radioactivity.
- ↑ (December 2020). "Radioactive Cosmetics and Radiant Beauty". Actas Dermo-Sifiliográficas (English Edition). 111 (10) 863–865. doi:10.1016/j.adengl.2020.09.014.
- ↑ Prisco, Jacopo. (2020-03-03). When beauty products were radioactive. CNN.
- ↑ (1984). Radioactivity of water and air in Misasa Spa, Japan. Radiation Protection Dosimetry. 7 (1–4) 295–297. doi:10.1093/oxfordjournals.rpd.a083014.
- ↑ (2017-01-02). Radioactivity measurements and risk assessments of spa waters in some areas in Turkey. Isotopes in Environmental and Health Studies. 53 (1) 91–103. doi:10.1080/10256016.2016.1116986.
- ↑ Hayter, Charles. (2005). An Element of Hope: Radium and the response to cancer in Canada, 1900–1940. McGill-Queen's Press. ISBN 978-0-7735-2869-7.
- ↑ (1999). "The radium century". Endeavour. 23 (3) 100–105. doi:10.1016/S0160-9327(99)01201-6.
- ↑ (2020). A RETROSPECTIVE OF COBALT-60 RADIATION THERAPY: "THE ATOM BOMB THAT SAVES LIVES". Medical Physics International.
- ↑ (December 2002). Late Health Effects of Childhood Nasopharyngeal Radium Irradiation: Nonmelanoma Skin Cancers, Benign Tumors, and Hormonal Disorders. Pediatric Research. 52 (6) 850–858. doi:10.1203/00006450-200212000-00007.
- ↑ CDC. (2024-02-20). Facts About Nasopharyngeal Radium Irradiation (NRI). Radiation and Your Health.
- ↑ (2016). The Secrets of Life: Historian Luis Campos resurrects radium's role in early genetics research. Distillations. 2 (2) 44–45.
- ↑ 54.0 54.1 (2008). "Tauschwirtschaft, Reputationsökonomie, Bürokratie". NTM Zeitschrift für Geschichte der Wissenschaften, Technik und Medizin. 16 (4) 413–443. doi:10.1007/s00048-008-0308-z.
- ↑ Hon. R. J. Strutt. (1904). "The Becquerel rays and the properties of radium". Edward Arnold. via "Lateral Science" संग्रहीत संस्करण. lateralscience.blogspot.se. November 2012
- ↑ 56.0 56.1 Toxicological Profile for Radium. Agency for Toxic Substances and Disease Registry (US).
- ↑ (1940). "Extraction of radium from Canadian pitchblende". Journal of Chemical Education. 17 (9) 417. doi:10.1021/ed017p417.
- ↑ Cantrill, Vikki. (2018-07-20). The realities of radium. Nature Chemistry. 10 (8) 898. doi:10.1038/s41557-018-0114-8.
- ↑ (6 January 2021). Radioactive molecules at ISOLDE. European Organization for Nuclear Research.
- ↑ (10 May 2007). The electric dipole moment of the electron: An intuitive explanation for the evasion of Schiff's theorem. American Journal of Physics. 75 (6) 532–536. doi:10.1119/1.2710486.
- ↑ (9 June 2015). First measurement of the atomic electric dipole moment of 225Ra. Physical Review Letters. 114 (23). doi:10.1103/PhysRevLett.114.233002.
- ↑ (1 January 2014). Ra+ ion trapping: toward an atomic parity violation measurement and an optical clock. Applied Physics B. 114 (1) 173–182. doi:10.1007/s00340-013-5603-2.
- ↑ (20 January 2022). Radium ion optical clock. Physical Review Letters. 128 (3). doi:10.1103/PhysRevLett.128.033202.
- ↑ (1996). Radiation therapy planning. 8. McGraw Hill Professional. ISBN 978-0-07-005115-7.
- ↑ (11 October 2018). Xofigo Summary of Product Characteristics. European Medicines Authority.
- ↑ (2013-05-15). FDA approves Xofigo for advanced prostate cancer. cancer.org.
- ↑ (2015). New radiopharmaceutical agents for the treatment of castration-resistant prostate cancer. Q J Nucl Med Mol Imaging. 59 (4) 420–438.
- ↑ Stoll, Wolfgang. (2005). "Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry". 717. Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-31097-5. doi:10.1002/14356007.a27_001.
- ↑ (2007). Radioactivity: Introduction and history. 260–261. Elsevier. ISBN 978-0-444-52715-8.
- ↑ (2004). Radiation dosimetry of a graphite moderated radium-beryllium source. Health Physics. 86 (5 Supplement) S110–S112. doi:10.1142/9789812705563_0060.
- ↑ Redniss, Lauren. (2011). "Radioactive: Marie & Pierre Curie: A tale of love and fallout". 70. HarperCollins. ISBN 978-0-06-135132-7.
- ↑ (27 April 2017). Aplastic Anemia. National Stem Cell Foundation.
- ↑ Butler, D.. (14 September 1995). "X-rays, not radium, may have killed Curie". Nature. 377 (6545) 96. doi:10.1038/377096b0.
- ↑ (1 December 1998). The early years of radiation protection: a tribute to Madame Curie. CMAJ. 159 (11) 1389–1391.
- ↑ (1996). Radiation In Medicine: A Need For Regulatory Reform. National Academies Press (US).
- ↑ (2009). The History of ICRP and the Evolution of its Policies. Annals of the ICRP.
- ↑ (December 7, 1990). Toxicological Profile for Radium. Agency for Toxic Substances and Disease Registry (US).
- ↑ (29 April 2024). Naturally-Occurring Radioactive Materials (NORM). World Nuclear Association.
- ↑ (July 2014). Radiation Protection and Safety of Radiation Sources. 1–436. IAEA. ISBN 978-92-0-135310-8. doi:10.61092/iaea.u2pu-60vm.
- ↑ (29 July 2024). ARAO successfully exports Ra-226 to Canada. ARAO Radioactive Waste Management.
- ↑ (24 July 2024). Canada to turn radioactive sources from Thailand into cancer treatments. World Nuclear News.
- ↑ (5 April 2024). IAEA Enables Safe Management of Radium-226 Legacy Sources. IAEA.
- ↑ EPA Facts about Radium. semspub.epa.gov.
- ↑ Fry, Shirley A.. (1998). "Supplement: Madame Curie's discovery of radium (1898): A commemoration by women in radiation sciences". Radiation Research. 150 (5) S25. doi:10.2307/3579805.
- ↑ Ionizing Radiation. Occupational Safety and Health Administration.
- ↑ (October 2008). Frequently Asked Questions (FAQs) Regarding Radium-226. U.S. Nuclear Regulatory Commission.
- ↑ Legal frameworks for nuclear activities. Nuclear Energy Agency (NEA).
- ↑ Kang, Keon Wook. (February 2016). "History and Organizations for Radiological Protection". Journal of Korean Medical Science. 31 Suppl 1 (Suppl 1) S4–5. doi:10.3346/jkms.2016.31.S1.S4.
- ↑ (2017-07-31). IAEA Supports African Countries to Strengthen Regulatory Infrastructure. www.iaea.org.
- ↑ (2024-08-12). Enhancing the Nuclear Legal Framework of the Republic of the Congo. www.iaea.org.
ग्रंथसूची
CITEREFKellerWolfShani2011
- (2003). Nature's building blocks: an A-Z guide to the elements. 351 ff. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-850340-8.
- Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann.
- (December 1964). The Radiochemistry of Radium. Alternate source: https://sgp.fas.org/othergov/doe/lanl/lib-www/books/rc000041.pdf
अतिरिक्त पठन
- Nanny Fröman. (1 December 1996). Marie and Pierre Curie and the discovery of polonium and radium. Nobel Foundation.
- Macklis, R.M.. (1993). "The great radium scandal". Scientific American. 269 (2) 94–99. doi:10.1038/scientificamerican0893-94.
- Q22920166)
- Santos, Lucy Jane. (2020). "Half Lives: The Unlikely History of Radium". Icon Books. ISBN 978-1-78578-608-2.
बाहरी कड़ियाँ
- (8 July 2012). The discovery of radium. Lateral Science.
- Radium water bath in Oklahoma. markwshead.com.
- Radium, radioactive. NLM Hazardous Substances Databank.
- Annotated bibliography for radium. Alsos Digital Library for Nuclear Issues.
- Radium. The Periodic Table of Videos.
स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के "Radium" लेख पर आधारित। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Radium यह लेख स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।
