ეს სტატია ეძღვნება რადიაციის შთანთქმის დოზის (i-tion), მაიონებელი გამოსხივების და მათი ტიპების თემას. ის შეიცავს ინფორმაციას მრავალფეროვნების, ბუნების, წყაროების, გამოთვლის მეთოდებზე, აბსორბირებული გამოსხივების დოზის ერთეულებზე და ბევრ სხვაზე.
შეწოვილი გამოსხივების დოზის კონცეფცია
რადიაციული დოზა არის მნიშვნელობა, რომელსაც იყენებენ ისეთი მეცნიერებები, როგორიცაა ფიზიკა და რადიობიოლოგია, რათა შეფასდეს მაიონებელი ტიპის გამოსხივების ზემოქმედების ხარისხი ცოცხალი ორგანიზმების ქსოვილებზე, მათ სასიცოცხლო პროცესებზე და ასევე ნივთიერებებზე. რას ჰქვია რადიაციის შთანთქმის დოზა, რა არის მისი მნიშვნელობა, ექსპოზიციის ფორმა და ფორმების მრავალფეროვნება? იგი ძირითადად წარმოდგენილია საშუალო და მაიონებელი გამოსხივების ურთიერთქმედების სახით და ეწოდება იონიზაციის ეფექტი.
გამოსხივების შთანთქმის დოზას აქვს საკუთარი მეთოდები და გაზომვის ერთეულები, და რადიაციის ზემოქმედების დროს წარმოქმნილი პროცესების სირთულე და მრავალფეროვნება იწვევს ზოგიერთი სახეობის მრავალფეროვნებას შთანთქმის დოზის ფორმებში.
გამოსხივების მაიონებელი ფორმა
მაიონებელი გამოსხივება არის ნაკადისხვადასხვა ტიპის ელემენტარული ნაწილაკები, ფოტონები ან ფრაგმენტები, რომლებიც წარმოიქმნება ატომის დაშლის შედეგად და შეუძლიათ გამოიწვიონ იონიზაცია მატერიაში. ულტრაიისფერი გამოსხივება, ისევე როგორც სინათლის ხილული ფორმა, არ მიეკუთვნება ამ ტიპის გამოსხივებას და არც ინფრაწითელი ტიპის გამოსხივებას ასხივებს რადიოზოლებით, რაც დაკავშირებულია მათ მცირე ენერგიასთან, რაც არ არის საკმარისი ატომური და ატომების შესაქმნელად. მოლეკულური იონიზაცია ძირითად მდგომარეობაში.
მაიონებელი გამოსხივების ტიპი, მისი ბუნება და წყაროები
მაიონებელი გამოსხივების აბსორბირებული დოზა შეიძლება გაიზომოს სხვადასხვა SI ერთეულებში და დამოკიდებულია გამოსხივების ბუნებაზე. გამოსხივების ყველაზე მნიშვნელოვანი ტიპებია: გამა გამოსხივება, პოზიტრონების და ელექტრონების ბეტა ნაწილაკები, ნეიტრონი, იონი (მათ შორის ალფა ნაწილაკები), რენტგენი, მოკლე ტალღის ელექტრომაგნიტური (მაღალი ენერგიის ფოტონები) და მიონი.
მაიონებელი გამოსხივების წყაროების ბუნება შეიძლება იყოს ძალიან მრავალფეროვანი, მაგალითად: სპონტანურად წარმოქმნილი რადიონუკლიდური დაშლა, თერმობირთვული რეაქციები, სხივები კოსმოსიდან, ხელოვნურად შექმნილი რადიონუკლიდები, ბირთვული ტიპის რეაქტორები, ელემენტარული ნაწილაკების ამაჩქარებელი და თუნდაც X. -სხივური აპარატი.
როგორ მუშაობს მაიონებელი გამოსხივება
მატერიისა და მაიონებელი გამოსხივების ურთიერთქმედების მექანიზმიდან გამომდინარე, შესაძლებელია განასხვავოთ დამუხტული ტიპის ნაწილაკების პირდაპირი ნაკადი და რადიაცია, რომელიც მოქმედებს არაპირდაპირ, სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ,ფოტონის ან პროტონის ნაკადი, ნეიტრალური ნაწილაკების ნაკადი. ფორმირების მოწყობილობა საშუალებას გაძლევთ აირჩიოთ მაიონებელი გამოსხივების პირველადი და მეორადი ფორმები. აბსორბირებული გამოსხივების დოზის სიჩქარე განისაზღვრება რადიაციის ტიპის მიხედვით, რომელსაც ექვემდებარება ნივთიერება, მაგალითად, კოსმოსიდან სხივების ეფექტური დოზის ეფექტი დედამიწის ზედაპირზე, თავშესაფრის გარეთ, არის 0,036 μSv/სთ. ასევე უნდა გვესმოდეს, რომ რადიაციის დოზის გაზომვის ტიპი და მისი მაჩვენებელი დამოკიდებულია მრავალი ფაქტორების ჯამზე, კოსმოსურ სხივებზე საუბრისას, ეს ასევე დამოკიდებულია გეომაგნიტური სახეობების გრძედზე და თერთმეტწლიანი ციკლის პოზიციაზე. მზის აქტივობა.
მაიონებელი ნაწილაკების ენერგიის დიაპაზონი მერყეობს რამდენიმე ასეული ელექტრონ ვოლტიდან 1015-20 ელექტრონვოლტამდე. გარბენი და შეღწევადობა შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს, რამდენიმე მიკრომეტრიდან ათასობით კილომეტრამდე ან მეტამდე.
შესავალი ექსპოზიციის დოზაში
იონიზაციის ეფექტი მიჩნეულია გამოსხივების გარემოსთან ურთიერთქმედების ფორმის მთავარ მახასიათებლად. რადიაციული დოზიმეტრიის ფორმირების საწყის პერიოდში ძირითადად იკვლევდნენ რადიაციას, რომლის ელექტრომაგნიტური ტალღები იმყოფებოდა ულტრაიისფერ და გამა გამოსხივებას შორის საზღვრებში, იმის გამო, რომ იგი ჰაერშია გავრცელებული. ამრიგად, ჰაერის იონიზაციის დონე ემსახურებოდა რადიაციის რაოდენობრივ საზომს ველისთვის. ეს ღონისძიება გახდა საფუძველი ჰაერის იონიზაციით განსაზღვრული ექსპოზიციის დოზის შესაქმნელადნორმალური ატმოსფერული წნევის პირობებში, ხოლო თავად ჰაერი მშრალი უნდა იყოს.
გამოსხივების აბსორბირებული დოზა ემსახურება რენტგენისა და გამა სხივების მაიონებელი შესაძლებლობების განსაზღვრის საშუალებას, აჩვენებს გამოსხივებულ ენერგიას, რომელიც ტრანსფორმაციის შემდეგ გადაიქცა დამუხტული ნაწილაკების კინეტიკური ენერგია ფრაქციით. ჰაერის მასის ატმოსფეროში.
ექსპოზიციის ტიპის აბსორბირებული დოზის ერთეული არის კულონი, SI კომპონენტი, გაყოფილი კგ-ზე (C/კგ). საზომი არასისტემური ერთეულის ტიპია რენტგენი (P). ერთი გულსაკიდი/კგ შეესაბამება 3876 რენტგენს.
მოხმარებული თანხა
რადიაციის აბსორბირებული დოზა, როგორც მკაფიო განმარტება, აუცილებელი გახდა ადამიანისთვის ცოცხალი არსებების ქსოვილებზე და თუნდაც უსულო სტრუქტურებზე კონკრეტული გამოსხივების შესაძლო ზემოქმედების ფორმების მრავალფეროვნების გამო. გაფართოვდა, რადიაციის მაიონებელი ტიპების ცნობილი დიაპაზონი აჩვენა, რომ გავლენისა და ზემოქმედების ხარისხი შეიძლება იყოს ძალიან მრავალფეროვანი და არ ექვემდებარება ჩვეულებრივ განმარტებას. მაიონებელი ტიპის აბსორბირებული რადიაციული ენერგიის მხოლოდ გარკვეულმა რაოდენობამ შეიძლება გამოიწვიოს ქიმიური და ფიზიკური ცვლილებები ქსოვილებში და რადიაციის ზემოქმედების ქვეშ მყოფ ნივთიერებებში. ასეთი ცვლილებების გასააქტიურებლად საჭირო რაოდენობა დამოკიდებულია რადიაციის ტიპზე. ი-ნიას აბსორბირებული დოზა სწორედ ამ მიზეზით გაჩნდა. სინამდვილეში, ეს არის ენერგიის სიდიდე, რომელიც შეიწოვება მატერიის ერთეულის მიერ და შეესაბამება მაიონებელი ტიპის ენერგიის თანაფარდობას, რომელიც შეიწოვება და საგნის ან ობიექტის მასას, რომელიც შთანთქავს რადიაციას.
გაზომეთ აბსორბირებული დოზა ერთეული ნაცრისფერი (Gy) გამოყენებით - C სისტემის განუყოფელი ნაწილი. ერთი ნაცრისფერი არის დოზის ოდენობა, რომელსაც შეუძლია მაიონებელი გამოსხივების ერთი ჯოული გადასცეს 1 კილოგრამ მასას. რადი არის არასისტემური საზომი ერთეული, 1 Gy-ის მნიშვნელობა შეესაბამება 100 რადას.
აბსორბირებული დოზა ბიოლოგიაში
ცხოველთა და მცენარეთა ქსოვილების ხელოვნურმა დასხივებამ ნათლად აჩვენა, რომ სხვადასხვა სახის გამოსხივება, ერთსა და იმავე აბსორბირებულ დოზაში, შეუძლია გავლენა მოახდინოს სხეულზე და მასში მიმდინარე ყველა ბიოლოგიურ და ქიმიურ პროცესზე სხვადასხვა გზით. ეს გამოწვეულია მსუბუქი და მძიმე ნაწილაკებით შექმნილი იონების რაოდენობის სხვაობით. ქსოვილის გასწვრივ იმავე გზაზე, პროტონს შეუძლია შექმნას მეტი იონი ვიდრე ელექტრონს. რაც უფრო მკვრივი იქნება იონიზაციის შედეგად ნაწილაკები, მით უფრო ძლიერი იქნება გამოსხივების დესტრუქციული მოქმედება სხეულზე, იგივე აბსორბირებული დოზის პირობებში. სწორედ ამ ფენომენის შესაბამისად, ქსოვილებზე სხვადასხვა ტიპის რადიაციის ზემოქმედების სიძლიერის განსხვავებამ გამოიყენა გამოსხივების ექვივალენტური დოზის აღნიშვნა. აბსორბირებული რადიაციის ექვივალენტური დოზა არის ორგანიზმის მიერ მიღებული გამოსხივების რაოდენობა, რომელიც გამოითვლება აბსორბირებული დოზის გამრავლებით და სპეციფიკური ფაქტორით, რომელსაც ეწოდება ფარდობითი ბიოლოგიური ეფექტურობის ფაქტორი (RBE). მაგრამ მას ასევე ხშირად მოიხსენიებენ, როგორც ხარისხის ფაქტორს.
ექვივალენტური ტიპის შთანთქმის დოზის ერთეულები იზომება SI-ში, კერძოდ, სივერტები (Sv). ერთი Sv უდრის შესაბამისსნებისმიერი გამოსხივების დოზა, რომელიც შეიწოვება ერთი კილოგრამი ბიოლოგიური წარმოშობის ქსოვილის მიერ და იწვევს ეფექტს, რომელიც ტოლია ფოტონის ტიპის გამოსხივების 1 Gy ეფექტის. Rem - გამოიყენება როგორც ბიოლოგიური (ექვივალენტი) აბსორბირებული დოზის სისტემური საზომი ინდიკატორი. 1 Sv შეესაბამება ას რემს.
ეფექტური დოზის ფორმა
ეფექტური დოზა არის სიდიდის მაჩვენებელი, რომელიც გამოიყენება ადამიანის ზემოქმედების, მისი სხეულის ცალკეული ნაწილების, ქსოვილებიდან ორგანოებამდე გრძელვადიანი ზემოქმედების რისკის საზომად. ეს ითვალისწინებს მის ინდივიდუალურ რადიომგრძნობელობას. გამოსხივების აბსორბირებული დოზა უდრის სხეულის ნაწილებში ბიოლოგიური დოზის პროდუქტს გარკვეული წონის ფაქტორით.
ადამიანის სხვადასხვა ქსოვილებსა და ორგანოებს აქვთ განსხვავებული რადიაციული მგრძნობელობა. ზოგიერთ ორგანოზე შეიძლება უფრო მეტად განვითარდეს კიბო, ვიდრე სხვები, იმავე აბსორბირებული დოზის ექვივალენტური მნიშვნელობით, მაგალითად, ფარისებრი ჯირკვლის სიმსივნე უფრო ნაკლებად ვითარდება, ვიდრე ფილტვებში. ამიტომ ადამიანი იყენებს შექმნილ რადიაციული რისკის კოეფიციენტს. CRC არის საშუალება ორგანოებზე ან ქსოვილებზე მოქმედი i-ion-ის დოზის დასადგენად. ეფექტური დოზის სხეულზე ზემოქმედების ხარისხის ჯამური მაჩვენებელი გამოითვლება ბიოლოგიური დოზის შესაბამისი რიცხვის გამრავლებით კონკრეტული ორგანოს, ქსოვილის CRC-ზე.
კოლექტიური დოზის კონცეფცია
არსებობს ჯგუფური შთანთქმის დოზის კონცეფცია, რომელიც არის ეფექტური დოზის მნიშვნელობების ინდივიდუალური ნაკრების ჯამი სუბიექტების კონკრეტულ ჯგუფში გარკვეული დროის განმავლობაში.უფსკრული. გამოთვლები შეიძლება განხორციელდეს ნებისმიერი დასახლებისთვის, შტატებამდე ან მთელ კონტინენტზე. ამისათვის გაამრავლეთ საშუალო ეფექტური დოზა და გამოსხივების ზემოქმედების ქვეშ მყოფი სუბიექტების საერთო რაოდენობა. ეს აბსორბირებული დოზა იზომება man-sievert (man-Sv.) გამოყენებით.
შეწოვილი დოზების ზემოაღნიშნული ფორმების გარდა, არსებობს აგრეთვე: ვალდებულება, ზღვრული, კოლექტიური, პრევენციული, მაქსიმალური დასაშვები, გამა-ნეიტრონული ტიპის გამოსხივების ბიოლოგიური დოზა, ლეტალური მინიმალური.
დოზის ექსპოზიციის სიძლიერე და საზომი ერთეული
დასხივების ინტენსივობის ინდიკატორი - კონკრეტული დოზის ჩანაცვლება გარკვეული გამოსხივების გავლენით დროებითი საზომი ერთეულით. ეს მნიშვნელობა ხასიათდება დოზის სხვაობით (ექვივალენტური, შეწოვილი და ა.შ.) გაყოფილი დროის ერთეულზე. არსებობს მრავალი დანიშნულების აგებული ერთეული.
გამოსხივების აბსორბირებული დოზა განისაზღვრება კონკრეტული გამოსხივებისთვის შესაფერისი ფორმულით და რადიაციის შეწოვილი რაოდენობის ტიპით (ბიოლოგიური, აბსორბირებული, ექსპოზიცია და ა.შ.). მათი გამოთვლის მრავალი გზა არსებობს, სხვადასხვა მათემატიკური პრინციპების საფუძველზე და გამოიყენება სხვადასხვა საზომი ერთეული. საზომი ერთეულების მაგალითებია:
- ინტეგრარული ხედი - ნაცრისფერი კილოგრამი SI-ში, სისტემის გარეთ იზომება რად გრამებში.
- ექვივალენტური ფორმა - სივერტი SI-ში, იზომება სისტემის გარეთ - რემებში.
- ექსპოზიციის ხედი - კულონი-კილოგრამი SI-ში, გაზომილი სისტემის გარეთ - რენტგენებში.
არსებობს სხვა საზომი ერთეულები, რომლებიც შეესაბამება აბსორბირებული გამოსხივების დოზის სხვა ფორმებს.
დასკვნა
ამ სტატიების ანალიზით, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ არსებობს როგორც ყველაზე მაიონებელი გამოსხივების მრავალი სახეობა, ასევე მისი ზემოქმედების ფორმები ცოცხალ და უსულო ნივთიერებებზე. ყველა მათგანი იზომება, როგორც წესი, ერთეულების SI სისტემაში და თითოეული ტიპი შეესაბამება გარკვეულ სისტემას და არასისტემურ საზომ ერთეულს. მათი წყარო შეიძლება იყოს ყველაზე მრავალფეროვანი, როგორც ბუნებრივი, ისე ხელოვნური და თავად რადიაცია მნიშვნელოვან ბიოლოგიურ როლს ასრულებს.
