 |
|
|
Архитектура Астрономия Аудит Биология Ботаника Бухгалтерский учёт Войное дело Генетика География Геология Дизайн Искусство История Кино Кулинария Культура Литература Математика Медицина Металлургия Мифология Музыка Психология Религия Спорт Строительство Техника Транспорт Туризм Усадьба Физика Фотография Химия Экология Электричество Электроника Энергетика |
Джерела іонизизуючих випромінювань та види радіоактивних розпадів
ДЖЕРЕЛАМИ ІОНІЗУЮЧИХ ВИПРОМІНЮВАНЬ (ІВ) можуть бути ядра атомів природно радіоактивних речовин, які існують в природі і розташовані у кінці таблиці Д.І.Менделеева (z>83). Усі ці елементи утворюються як наслідок послідовних радіоактивних перетворювань і складають РАДІОАКТИВНІ РОДИНИ (їх 4): 1) родина урану U23892; 2) родина торію Th23290; 3) родина актинію Ас23592; 4) родина плутонію Pu23994 – отримано штучним шляхом (штучно радіоактивні, це елементи які набули цю ознаку неприродним шляхом).
Їх головами є елементи з максимальним подковим номером, а кінцевим членом – стабильний елемент свинець (Pb). На сьогоднішній час встановлені наступні види радіоактивного розпаду та перетворювань атомних ядер: альфа-розпад, бета-розпад, електронне захоплення, внутрішня конверсія, ізомерні перехіди, поділ важких ядер, синтез легких ядер. Для лікування використовують радіонукліди (р/н), яким притаманні перші п’ять ядерних перетворювань. У ядрі протон та нейтрон з більшою частотою (10-23 с) обмінюються пі-мезонами, перетворюючись одне на одного. Їх вважають двома станами однієї ядерної частки – нуклону. Нестабільність ядер може бути подвійною: або надлишок, або недостатність нейтронів. α-радіоактивними є ядра атомів важких елементів з надлишком у ядрах і протонів і нейтронів. При цьому розпаді отримується новий елемент, номер котрого менше на 2, а маса на 4 одиниці ніж бтьківський. Це 1-й закон радіоактивного розпаду. β- радіоактивними це атоми, в ядрах котрих мають надлишок або недостатність нейтронів. Він притаманний як природно радіоактивним, так і штучним р/н. Ядра, утворенні таким шляхом дають як наслідок ізобари (елементи, атоми котрих мають однакову масу, але різний заряд), кількість зарядів котрих збільшується на 1 (при β-). Це 2-й закон радіоактивного розпаду. Або зменьшується на 1 (при β+). Це 3-й закон радіоактивного розпаду. Як α- так і β-розпади супроводжуються γ-випроміненням.Частіше це протікає дуже швидкоплинно, але іноді збуджений рівень нукліду має більш тривале життя (хвилини або години). Це метастабільний стан ядру (m). Такі р/н випромінюють лише γ-промені (наприклад, 99mТс), що і використовують для діагностики та лікування в наслідок невеликого дозного навантаження та можливості отримувати їх у генераторних системах в лабораторних умовах (наприклад, генератор 99mТс – молібден 99Мо). α-випромінюючі р/н не взмозі бути β-випромінювачамиі навпаки.
ІЗОТОПИ (грец. «займаючі однакові місця») – речовини, ядра атомів котрих мають однакову кількість протонів, але різну кількість нейтронів. На теперішній час отримані ізотопи усіх хімічних елементів таблиці Менделеева, але не усі з них радіоактивні. Основну характеристику радіоактивної речовини становить його фізичний період напіврозпаду (Т1/2фіз.) – час, за котрий розпадаеться половина атомів р/н. Крім того ще е біологічний період напіврозпаду (Т1/2біол.) – час, за котрий з організму виводиться половина р/н та ефективний період напіврозпаду (Т1/2еф.) – сума двох попередніх. Наприклад, Т1/2 фіз. урану біля 5 млрд. років, радію – 1590 років, радону – кілька діб, радію А – кілька хвилин, радію С – 10-4 сек. Ніщо не взмозі зруйнувати атоми стабільних елементів. А радіоактивні атоми, навпаки, руйнуються самостійно, і ніякі умови (ні Т0С, ні тиск) не взмозі їх зупинити, або прискорити, або затримати цей процес. Одиниця, для виміру енергії ядерних часток це ЭЛЕКТРОНВОЛЬТ (ЭВ) – це кінетична енергія електрону, котрий пройшов різницю потенціалів в 1 вольт. 1 эв = 1,6 х 10-19 Дж. Кулон (Кл) = 6,2 х 1018 електронів. Активність – кількісне вимірювання радіоактивної речовини. Її системна одиниця - Бк (Беккерель) - 1 розпад за 1 секунду. Позасистемна - Ки (Кюрі) - 3,7 х 1010 розпаді за секунду. 1 Ки = 3,7 х 1010 Бк.
Характеристика доз. Розрізняють опромінення: - зовнішне –від джерела котре розташовано зовні - внутрішне –як наслідок розпаду інкорпорованих в органах та тканинах радіоактивних речовин. Летальна доза (ЛД) -кількість ІВ, отримане усією поверхнею тіла, вона загибельна для людини або тварини. ЛД для усіх савців = 10 Гр. Порогова доза (ПД) -мінімальна доза опромінення, нижче котрій ефект ушкодження не виявляється. Для людини ПД = 1 Гр.
Середня летальна доза (ЛД50) –кількість радіації, отримананою усією поверхнею тіла та причиняючи загибель у 50% випадків. ЛД50 для людини складає 4-5 Гр.
Поиск по сайту: |