Бул макала нурлануунун жутулган дозасы (i-tion), иондоштуруучу нурлануу жана алардын түрлөрү темасына арналган. Анда көп түрдүүлүк, табият, булактар, эсептөө ыкмалары, сиңирилген нурлануу дозасынын бирдиктери жана башка көптөгөн нерселер камтылган.
Сизленген нурлануу дозасы түшүнүгү
Нурлануунун дозасы – иондоштуруучу типтеги нурлануунун тирүү организмдердин ткандарына, алардын жашоо процесстерине, ошондой эле заттарга тийгизген таасиринин даражасын баалоо үчүн физика жана радиобиология сыяктуу илимдер тарабынан колдонулган чоңдук. Радиациянын жутулган дозасы эмне деп аталат, анын мааниси кандай, тийүү формасы жана формаларынын түрдүүлүгү? Ал негизинен чөйрө менен иондоштуруучу нурлануунун өз ара аракеттенүүсү түрүндө көрсөтүлүп, иондошуу эффектиси деп аталат.
Нуландардын жутулган дозасынын өзүнүн методдору жана өлчөө бирдиктери бар, ал эми нурлануунун таасири астында пайда болгон процесстердин татаалдыгы жана көп түрдүүлүгү жутулган дозанын формаларында кээ бир түрлөрдүн ар түрдүүлүгүн пайда кылат.
Нурлануунун иондоштуруучу түрү
Иондоштуруучу нурлануу – бул агыматомдук бөлүнүүнүн натыйжасында пайда болгон жана затта иондоштурууга жөндөмдүү ар кандай типтеги элементардык бөлүкчөлөр, фотондор же фрагменттер. Ультрафиолет нурлануу, жарыктын көзгө көрүнгөн түрү сыяктуу, нурлануунун бул түрүнө кирбейт, ошондой эле инфракызыл тибиндеги нурланууну камтыбайт жана радио диапазондордон чыгарылат, бул алардын атомдук жана атомдук түзүлүштөрдү түзүүгө жетишсиз энергиясы менен байланышкан. негизги абалда молекулалык иондошуу.
Нурлануунун иондоштуруучу түрү, анын табияты жана булактары
Иондоштуруучу нурлануунун жутулган дозасын ар кандай SI бирдиктери менен өлчөөгө болот жана нурлануунун мүнөзүнө жараша болот. Нурлануунун эң маанилүү түрлөрү: гамма нурлануу, позитрондордун жана электрондордун бета бөлүкчөлөрү, нейтрон, ион (анын ичинде альфа бөлүкчөлөрү), рентген нурлары, кыска толкундуу электромагниттик (жогорку энергиялуу фотондор) жана мюон.
Иондоштуруучу нурлануунун булактарынын табияты өтө ар түрдүү болушу мүмкүн, мисалы: өзүнөн-өзү пайда болгон радионуклиддик ажыроо, термоядролук реакциялар, космостон келген нурлар, жасалма жол менен түзүлгөн радионуклиддер, ядролук типтеги реакторлор, элементардык бөлүкчөлөрдүн тездеткичтери, жада калса X. -нур аппараты.
Иондоштуруучу нурлануу кандай иштейт
Зат менен иондоштуруучу нурлануунун өз ара аракеттенүү механизмине жараша заряддуу типтеги бөлүкчөлөрдүн түз агымын жана кыйыр таасир этүүчү нурланууну айырмалоого болот, башкача айтканда,фотон же протон агымы, нейтралдуу бөлүкчөлөр агымы. Форма түзүүчү аппарат иондоштуруучу нурлануунун негизги жана экинчилик формаларын тандоого мүмкүндүк берет. Жутулган нурлануу дозасынын ылдамдыгы зат таасир эткен нурлануунун түрүнө ылайык аныкталат, мисалы, космостон келген нурлардын эффективдүү дозасынын жер бетине, баш калкалоочу жайдан тышкары таасири 0,036 мкЗв/саат. Ошондой эле нурлануунун дозасын өлчөөнүн түрү жана анын индикатору бир катар факторлордун суммасынан көз каранды экенин түшүнүү керек, космостук нурлар жөнүндө айтсак, ал геомагниттик түрлөрдүн кеңдигине жана он бир жылдык циклдин абалына да көз каранды. күн активдүүлүгү.
Иондоштуруучу бөлүкчөлөрдүн энергетикалык диапазону бир нече жүз электрон вольттон 1015-20 электрон вольтко чейин. Пробег жана өтүү бир нече микрометрден миңдеген километрге же андан көпкө чейин өзгөрүшү мүмкүн.
Экспозициялык дозага киришүү
Иондошуу эффектиси нурлануунун чөйрө менен өз ара аракеттенүү формасынын негизги мүнөздөмөсү болуп эсептелет. Радиациялык дозиметриянын пайда болушунун алгачкы мезгилинде негизинен нурлануу изилденген, анын абада кеңири таралгандыгына байланыштуу анын электромагниттик толкундары ультра кызгылт көк жана гамма нурлануунун ортосундагы чектерде жатат. Демек, абанын иондошуу деңгээли талаа үчүн радиациянын сандык өлчөмү катары кызмат кылган. Бул чара абанын иондошуусу менен аныкталган экспозициялык дозаны түзүү үчүн негиз болуп калдынормалдуу атмосфералык басымдын шарттары, ал эми абанын өзү кургак болушу керек.
Рентген нурларынын жана гамма нурларынын иондоштуруучу мүмкүнчүлүктөрүн аныктоочу каражат катары нурлануунун сиңирүүчү дозасы кызмат кылат, трансформацияга дуушарланып, фракциядагы заряддалган бөлүкчөлөрдүн кинетикалык энергиясына айланган нурлануучу энергияны көрсөтөт. атмосферадагы абанын массасы.
Экспозициянын түрү сиңирилген доза бирдиги кулон, SI компоненти, кгга (С/кг) бөлүнгөн. Системалык эмес өлчөө бирдигинин түрү рентген (Р) болуп саналат. Бир кулон/кг 3876 рентгенге туура келет.
Керектелген сумма
Радиациянын жутулган дозасы, так аныктама катары, тирүү жандыктардын жана ал тургай жансыз түзүлүштөрдүн кыртыштарына белгилүү бир радиациянын таасир этишинин мүмкүн болгон формаларынын ар түрдүүлүгүнө байланыштуу адам үчүн зарыл болуп калды. Радиациянын иондоштуруучу түрлөрүнүн белгилүү диапазону кеңейип, таасирдин жана таасирдин даражасы өтө ар түрдүү болушу мүмкүн экенин жана кадимки аныктамага баш ийбей турганын көрсөттү. Иондоштуруучу типтеги сиңирилген нурлануу энергиясынын белгилүү бир өлчөмү гана радиацияга дуушар болгон ткандарда жана заттарда химиялык жана физикалык өзгөрүүлөрдү пайда кылышы мүмкүн. Мындай өзгөрүүлөрдү баштоо үчүн керектүү сандын өзү нурлануунун түрүнө жараша болот. и-ниянын сиңирген дозасы дал ушул себептен улам келип чыккан. Чынында, бул заттын бирдиги сиңирген энергетикалык чоңдук жана сиңирилген иондоштуруучу типтеги энергия менен нурланууну жуткан объекттин же объекттин массасынын катышына туура келет.
С тутумунун ажырагыс бөлүгү болгон grey (Gy) бирдиги менен сиңирилген дозаны өлчөңүз. Бир боз - 1 килограмм массага бир джоуль иондоштуруучу нурланууну өткөрүүгө жөндөмдүү дозанын өлчөмү. Rad - системалык эмес өлчөө бирдиги, 1 Гр маанисинде 100 радка туура келет.
Биологияда сиңирилген доза
Жаныбарлардын жана өсүмдүктөрдүн ткандарын жасалма нурлантуу нурлануунун ар кандай түрлөрү бирдей сиңирилген дозада болуу менен организмге жана анда болуп жаткан бардык биологиялык жана химиялык процесстерге ар кандай жолдор менен таасир эте аларын ачык көрсөттү. Бул жеңил жана оор бөлүкчөлөр тарабынан түзүлгөн иондордун санындагы айырма менен шартталган. кыртыш бойлой эле жол үчүн, бир протон электрон караганда көбүрөөк иондорду жаратышы мүмкүн. Иондоштуруунун натыйжасында бөлүкчөлөр канчалык тыгыз топтолсо, ошол эле сиңирилген дозанын шарттарында нурлануунун организмге кыйратуучу таасири ошончолук күчтүү болот. Дал ушул кубулушка, нурлануунун ар кандай түрлөрүнүн кыртыштарга тийгизген таасиринин күчүнүн айырмасына ылайык нурлануунун эквиваленттүү дозасын белгилөө колдонууга киргизилген. Абсорбцияланган нурлануунун эквиваленттик дозасы – организм кабыл алган нурлануунун көлөмү, жутулган дозаны жана салыштырмалуу биологиялык эффективдүүлүк коэффициенти (RBE) деп аталган белгилүү бир факторду көбөйтүү жолу менен эсептелет. Бирок ал көбүнчө сапат фактору деп да аталат.
Эквиваленттүү типтеги жутулган доза бирдиктери СИде, тагыраак айтканда, сиверттерде (Зв) өлчөнөт. Бир Sv тиешелүүгө барабарбиологиялык тектүү кыртыштын бир килограммы сиңирип алган жана 1 Гр фотон тибиндеги нурлануунун таасирине барабар эффект келтирген ар кандай нурлануунун дозасы. Rem - биологиялык (эквиваленттүү) сиңирилген дозаны системадан тышкаркы өлчөө индикатору катары колдонулат. 1 Св жүз ремге туура келет.
Натыйжалуу доза формасы
Эффективдүү доза – адамдын, анын дененин айрым бөлүктөрүнүн, ткандардан органдарга чейин узак мөөнөттүү таасиринин тобокелдигинин өлчөмү катары колдонулуучу чоңдуктун көрсөткүчү. Бул анын жеке радиосезгичтигин эске алат. Нурлануунун сиңирилген дозасы белгилүү бир салмактуулук коэффициенти боюнча дененин бөлүктөрүндөгү биологиялык дозанын көбөйтүлүшүнө барабар.
Адамдын ар кандай ткандары жана органдары радиацияга ар кандай сезгичтикке ээ. Кээ бир органдардын ошол эле сиңирүү дозасы эквиваленттүү маанисинде рактын пайда болушу башкаларга караганда көбүрөөк болушу мүмкүн, мисалы, калкан бези өпкөгө караганда ракка азыраак болот. Демек, адам түзүлгөн радиациялык тобокелдик коэффициентин колдонот. CRC - органдарга же ткандарга таасир этүүчү i-иондун дозасын аныктоочу каражат. Натыйжалуу дозанын организмге таасиринин даражасынын жалпы көрсөткүчү биологиялык дозага тиешелүү санды белгилүү бир органдын, ткандын КРКга көбөйтүү жолу менен эсептелет.
Жамааттык доза түшүнүгү
Топтук сиңирүү дозасы деген түшүнүк бар, ал субъекттердин белгилүү бир тобунда белгилүү бир убакыт үчүн эффективдүү доза маанилеринин жеке жыйындысынын суммасы болуп саналат.боштук. Эсептөөлөр штаттарга же бүтүндөй континенттерге чейин ар кандай калктуу конуштар үчүн жүргүзүлүшү мүмкүн. Бул үчүн, орточо эффективдүү дозаны жана нурланууга дуушар болгон субъекттердин жалпы санын көбөйтүү керек. Бул сиңирилген доза man-sievert (man-Sv.) менен өлчөнөт.
Сизилген дозалардын жогоруда көрсөтүлгөн түрлөрүнөн тышкары, ошондой эле: милдеттенме, босого, жамааттык, алдын ала турган, максималдуу жол берилген, гамма-нейтрон тибиндеги нурлануунун биологиялык дозасы, өлүмгө алып келүүчү минимум.
Дозанын таасири күчү жана өлчөө бирдиктери
Нурлануунун интенсивдүүлүгүнүн көрсөткүчү - белгилүү бир нурлануунун таасири астында белгилүү бир дозаны убактылуу өлчөө бирдигине алмаштыруу. Бул чоңдук убакыт бирдигине бөлүнгөн дозанын айырмасы менен мүнөздөлөт (эквиваленттүү, жутулган ж.б.). Көптөгөн максаттуу курулган бирдиктер бар.
Нурлануунун жутулган дозасы белгилүү бир радиацияга ылайыктуу формула жана радиациянын жутулган көлөмүнүн түрү (биологиялык, жутулган, экспозиция ж.б.) менен аныкталат. Аларды эсептөөнүн көптөгөн жолдору бар, ар кандай математикалык принциптерге негизделген жана ар кандай өлчөө бирдиктери колдонулат. Өлчөө бирдиктеринин мисалдары:
- Интегралдык көрүнүш - СИде боз килограмм, системанын сыртында рад грамм менен өлчөнөт.
- Эквиваленттүү форма - СИде сиверт, системадан тышкары өлчөнөт - ремс менен.
- Экспозиция көрүнүшү - СИде кулон-килограмм, системадан тышкары өлчөнгөн - рентген менен.
Сизилген нурлануу дозасынын башка формаларына туура келген башка өлчөө бирдиктери бар.
Тыянактар
Бул макалаларды талдап, биз эң иондоштуруучу эмиссиянын да, анын жандуу жана жансыз заттарга тийгизген таасиринин формаларынын да көптөгөн түрлөрү бар деген тыянакка келсек болот. Алардын баары, эреже катары, бирдиктердин СИ системасында ченелет жана ар бир түрү белгилүү бир системага жана системалык эмес өлчөө бирдигине туура келет. Алардын булагы эң ар түрдүү, табигый да, жасалма да болушу мүмкүн жана радиациянын өзү маанилүү биологиялык ролду ойнойт.