방사성 동위원소(放射性 同位元素) 세슘-Caesium-137.

방사능물질 세슘(Caesium)이란 무엇인가?

세슘-137은 Caesium-137, Cs-137로 표기하는 핵분열 시 발생하는 주요 방사성 동위 원소(放射性 同位元素) 중 하나입니다.
반감기는 30년으로 비교적 짧습니다.
생활 주변의 습도계, 밀도계, 유량계 등의 공업용 기계나  X선 등의 의료 분야에도 쓰이는 물질입니다.

 

정확히 말하면 Cs137은 베타 붕괴를 통해 1.176 MeV의 에너지를 방출하면서 137Ba로 바뀌며 그 반감기는 30.17년입니다.

 

주로 인간이 만든 핵 발전소 주변에서 검출된 방사능으로서 일본 후쿠시마(福島) 제1원 자력발전소 주변에서 검출된 물질도 세슘입니다.

 

원자력 지식 정보 (1).  

 

Cs-137은 원자번호 55의 알칼리 금속원소인 세슘 동위체의 하나로서 인공 방사성 핵종입니다.
그 반감기는 30.2년이며 β붕괴해서 Ba-137m으로 되고 γ선(0.662 MeV)을 방사한 후 안정한 Ba-137로 됩니다.

원자력 발전소등의 액체 폐기물 등에도 포함되어 있기 때문에 환경적 피폭평가의 대상으로 보는 중요한 핵종입니다.
만약 핵폭발 실험을 했다면 이로 인해 생기는 낙진(Fallout) 중에서도 나타나는 중요 핵종인 것입니다. 인체 내에 축적된 경우에는 대사등의 과정으로 배설되며 70~80일 만에 반감됩니다.

 

원자력지식정보 (2).

Cs-134는 핵분열 생성물이지만 천연에도 존재하는 Ba-133의 중성자조사 등에 의하여 생성됩니다.

원자력발전소 등으로부터의 액체 폐기물 중에 함유되어 있으며 어류, 해조류 등에 농축되기 때문에 환경평가의 대상 핵종으로 중요한 물질입니다.

세슘은 영국 영어로 Caesium, 미국 영어로는 Cesium이며 우리는 주로 세시움으로 표기하며 알칼리 금속에 속하는 화학적 원소로서 원소 기호는 Cs이고 , 원자 번호는 55인 물질입니다. 

 

경도는 연하며 밝은 금색의 알칼리 금속인데 수은과 같이 실온 부근에서 액체 상태로 있는 금속 중 하나이이기도 합니다. 

동위 원소 중 세슘 133은 원자시계를 만드는 데 사용되며 이 방사성 원소인 세슘 137은 의료용 방사선으로 엑스레이 기계에 사용되기도 하는데 많은 조사를 할 경우 인체 내의 칼륨을 대체하는 성질이 있어 매우 위험하다고 합니다.

 

일본이 원전사고 후 정부가 원전 반경 10km 이내 지역을 주민 피난 대상 지역으로 설정하여 소개(疏開) 작업을 벌이고 있는 것도 이 세슘 때문입니다.

 

문제가 되는 일본의 원전부근에서 검출된 방사성 물질은 우라늄의 핵분열 과정에서 생기는 알칼리 금속의 하나로 천연 동위원소 상태일 때는 세슘-133으로만 존재하는 것입니다.

 

위에서 말한 세슘-137은 자연 상태에서는 존재하지 않으며 핵실험 등에 의해 생긴 인공 핵종(核種)입니다. 

따라서 방사능 낙진이나 핵사고등의 영향을 가늠할 때 이 원소의 농도로서 오염도를 측정합니다.

구 소련의 체르노빌 원전 사고 때에도 공중으로 흩어 저서 많은 인명피해를 남긴 방사능의 주 성분이었던 것입니다.

 

만약 건강한 세포가 일정시간 세슘에 노출된다면 그 세포는 암에 걸리는 것으로 밝혀지고 있습니다.

이 무서운 방사능 물질이 당시 일본 원전 통제실내에서 정상보다 1000배 실 외에 사 8배 가까이 검출되었다는 뉴스로 볼 때 원자로 내의 핵연료 일부가 녹아 나온 것으로 추정할 수도 있습니다.

 

이 알칼리 광물은 반감기가 30.17년이며 안정된 구조를 가지고 있어 초정밀 원자시계의 재료로도 사용되고 있습니다.

극소량 안전 범위 내의 방사선을 이용하여 의료용으로도 사용하며 위험한 물질이지만 많은 능력이 있는 물질이기 때문에 중요한 측정기나 초정밀 기기의 좋은 에너지원으로 이용되고 있습니다.

 

세슘에 대한 일반지식.

주기율표 제 1A족에 속하는 알칼리금속 원소의 하나입니다.
원자번호 55의 다른 알칼리금속과 함께 바닷물이나 광물에 함유하고 있습니다.

세슘의 용도는 광전관의 재료로 사용되고 최근에는 이온로켓의 추진제로도 고려되고 있습니다.
원자기호 Cs, 양성자 수 55, 상대 원자 질량 132.91, mp 285℃, bp 690℃, 상대 밀도 187입니다,

물성은 연하고 은백색의 반응성이 풍부한 알칼리금속입니다.
천연에서는 호르크스석 CsAlSIOO6등의 규산염 광물로서 산출됩니다.

 

방사성도의원소

이미지출처:https://cphoto.asiae.co.kr/listimglink/1/2018040916180145293_1523258281.jpg

피폭 참고:
과거 히로시마 원폭 피해자는 세슘뿐만 아니라 전 방사능에 노출된 경우로서 대부분 사망했지만 다량의 방사능을 쏘인 후 이른바 원자병이 걸려서 많은 고생을 하는 분도 상당히 생존해 있는 것으로 알려지고 있습니다.

 

알려진 바로는 원폭병은 유전되지는 않는다고 하지만, 원폭병으로 불리는 백혈병, 암, 악성 피부질환, 면역기능 약화등 유사한 증상으로 후손들까지 고통받는 경유는 상당히 많은 것으로 알고 있습니다.

 

 

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