106.35K
Category: physicsphysics

радио

1.

Ионизирующие излучения (ИИ) - это излучения, вызывающие при взаимодействии с веществом ионизацию его атомов и молекул
Элементарный акт взаимодействия излучения с веществом – это поглощение энергии кванта валентным электроном, приводящее к
переходу атома или молекулы в возбужденное состояние вплоть до высвобождения электрона
По своей природе все ИИ подразделяются на электромагнитные и корпускулярные излучения. Виды ионизирующих излучений:
Нейтронное излучение – поток нейтральных частиц, Гамма-излучение – электромагнитное излучение, поток фотонов , Бета излучение
поток электронов или позитронов, Альфа-излучение – поток ядер гелия .
Электромагнитные ИИ в зависимости от источника подразделяются на: 1. тормозное - возникает при торможении в электрическом
поле атомных ядер ускоренных заряженных частиц, (обычно, электронов); 2. Характеристическое - возникает при переходе электрона с
одной из внешних орбит на вакантное место, образовавшееся на внутренней орбите. Совокупность тормозного и характеристического
излучения называют рентгеновским излучением. 3. -излучение - продукт ядерных превращений радиоактивных элементов
Взаимодействие электромагнитного ИИ с атомами вещества может протекать в формах: 1. Фотоэффекта – поглощение одной из
внешних электронных оболочек атома всей энергии фотона с превращением её в кинетическую энергию «выбитого» из атома ē 2.
Комптон-эффекта – передача ē лишь части энергии фотона; остальная энергия передаётся вторичному («рассеянному») фотону. 3.
Образование электрон-позитронных пар при прохождении -кванта в непосредственной близости от ядра атома
Корпускулярные ИИ. Нейтроны образуются при: делении ядер тяжелых элементов или при бомбардировке ядра соответствующей
заряженной частицей или фотоном высокой энергии ; при синтезе ядер легких элементов трития и лития.
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НЕЙТРОНОВ С ВЕЩЕСТВОМ. Нейтроны не имеют заряда и не оказывают влияния на электронную оболочку атомов,
взаимодействуя только с ядрами.1. Упругое рассеяние - нейтрон и ядро сталкиваются и разлетаются, словно два шарика 2. Неупругое
рассеяние - часть энергии расходуется нейтронами на возбуждение ядер-мишеней. 3. Ядерные перестройки - захват нейтронов
ядрами атомов, приводит к образованию радиоактивных изотопов. Ядро переходит в возбужденное состояние, а затем, возвращаясь в
основное состояние, испускает протоны, α-частицы, γ-кванты.
Ускоренные заряженные частицы - это перемещающиеся в пространстве источники электрического поля(а, -частицы, протоны)
Формы взаимодействия заряженных частиц с атомами вещества: 1. Упругое рассеяние – изменение траектории заряженной частицы в
результате отталкивания от атомных ядер без потери энергии. Чем меньше масса частицы, тем больше её отклонение от прямого
направления. 2. Неупругое торможение - электрон при прохождении вблизи атомного ядра теряет скорость и энергию, испуская
фотон тормозного излучения, летящий в том же направлении, что и электрон. 3. Ионизация и возбуждение атомов в результате
взаимодействия частицы с их электронными оболочками – основной путь потери энергии в веществе.
Поглощённая доза – количество энергии, передаваемой излучением единичной массе вещества:1Гр = 1Дж/кг; 1Гр = 100 рад.
Экспозиционная доза – суммарный заряд ионов одного знака, образующихся при облучении воздуха фотонами ионизирующих
излучений в его единичной массе. В системе СИ - (Кл/кг); - внесистемная – рентген (Р).
Мощность дозы – это доза (экспозиционная, поглощенная или эквивалентная), регистрируемая за единицу времени. Обычно
пользуются внесистемной единицей мощности экспозиционной дозы – Р/час и ее производными (мР/час, мкР/час). Используют
для определения: зараженности каких либо объектов, - нуждаемость в проведении дезактивации (санитарной обработки); уровня
радиации на местности (возможность нахождения на данной территории, длительность безопасного пребывания).
Эквивалентная доза определяется как поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на ОБЭ для данного вида излучения.В
системе СИ зиверт (Зв), внесистемная - бэр. 1 Зв = 100 бэр.

2.

ОСНОВЫ БИОДЕЙСТВИЯ ИИ. 1.Физических процессов: поглощение энергии излучения; образование ионизированных и возбужденных
атомов и молекул, случайным образом распределенных в веществе (вероятность поглощения энергии тем или иным атомом
биомолекулы одинакова). 2. Физико-химических явлений: перераспределение поглощенной энергии внутри молекул и между ними
(происходят разрывы химических связей там, где эти связи менее прочны) ; образование свободных радикалов (отличаются очень
высокой химической активностью). 3. Химическая стадия: реакции между свободными радикалами и между ними и интактными
молекулами; образование молекул с измененными структурой и функциональными свойствами. 4. Биологическая стадия: вторичные
радиобиологические эффекты (прослеживаемые на всех уровнях организации живого, и продолжающиеся иногда в течение всей
жизни); развитие процессов биологического усиления и репарационных процессов.
Радиобиологические эффекты на клеточном уровне: 1. Радиационный блок митозов (во всех делящихся клетках сразу после облучения
временно прекращается митотическая активность, из за нарушения процессов, регулирующих клеточное деление 2. Гибель клетки (
репродуктивная, интерфазная) 3.Нелетальне мутации
Радиобиологические эффекты на системном уровне: характеризуются цитопеническим эффектом, в основе которого лежат,
преимущественно, гибель клеток и радиационный блок митозов.
Радиобиологические эффекты на уровне организма По сроку появления: Ближайшие эффекты - в сроки до нескольких месяцев после
облучения (развитие цитопенических состояний - острая лучевая реакция, ОЛБ, лучевая катаракта, лучевой дерматит). Отдалённые
эффекты - спустя годы на фоне полной регрессии основных клинических проявлений острого поражения. По характеру связи с
дозой облучения: Стохастические (вероятностные):
Нестохастические (детерминированные):
беспороговость
пороговый характер
альтернативный характер
градиентная связь амплитуды с дозой
(гибель клетки, опухоль, склеротические процессы)
облучения
(ОЛБ, лучевая катаракта, лучевой кератит)
Радиоактивное заражение местности. Источники радиоактивного заражения местности: продукты деления (смесь осколков
деления и продуктов их распада) – основной источник заражения; наведенная радиоактивность (радиус – 2-3км); не
прореагировавшая часть ядерного заряда. Источники поражения личного состава: дистанционное внешнее гамма- и бета-излучение;
контактное действие бета- и гамма-излучений радиоактивных частиц (при производстве работ, преодолении зон заражения);
внутреннее облучение (при употреблении зараженных продуктов питания, воды, не соблюдении правил личной гигиены).
English     Русский Rules