Ovaj članak je posvećen temi apsorbovane doze zračenja (i-tion), jonizujućeg zračenja i njihovih vrsta. Sadrži informacije o raznolikosti, prirodi, izvorima, metodama proračuna, jedinicama apsorbirane doze zračenja i još mnogo toga.
Koncept apsorbirane doze zračenja
Doza zračenja je vrijednost koju koriste nauke kao što su fizika i radiobiologija za procjenu stepena uticaja zračenja jonizujućeg tipa na tkiva živih organizama, njihove životne procese, ali i na supstance. Kako se naziva apsorbirana doza zračenja, koja je njena vrijednost, oblik izlaganja i raznolikost oblika? Uglavnom se predstavlja u obliku interakcije između medija i jonizujućeg zračenja, a naziva se efektom jonizacije.
Apsorbirana doza zračenja ima svoje metode i mjerne jedinice, a složenost i raznolikost procesa koji se dešavaju kada su izloženi zračenju dovode do neke raznolikosti vrsta u oblicima apsorbovane doze..
Jonizirajući oblik zračenja
Jonizirajuće zračenje je mlazrazne vrste elementarnih čestica, fotona ili fragmenata nastalih kao rezultat atomske fisije i sposobnih da izazovu jonizaciju materije. Ultraljubičasto zračenje, kao i vidljivi oblik svjetlosti, ne spada u ovu vrstu zračenja, niti uključuje infracrveno zračenje i koje emituju radio opsezi, što je povezano s njihovom malom količinom energije, koja nije dovoljna za stvaranje atomskih i molekularna jonizacija u osnovnom stanju.
Jonizujuća vrsta zračenja, njegova priroda i izvori
Apsorbirana doza jonizujućeg zračenja može se mjeriti u različitim SI jedinicama, a ovisi o prirodi zračenja. Najznačajnije vrste zračenja su: gama zračenje, beta čestice pozitrona i elektrona, neutroni, joni (uključujući alfa čestice), rendgensko zračenje, kratkotalasno elektromagnetno (fotoni visoke energije) i mion.
Priroda izvora jonizujućeg zračenja može biti vrlo raznolika, na primjer: spontani raspad radionuklida, termonuklearne reakcije, zraci iz svemira, umjetno stvoreni radionuklidi, nuklearni reaktori, akcelerator elementarnih čestica, pa čak i X -zračni aparat.
Kako radi jonizujuće zračenje
U zavisnosti od mehanizma interakcije materije i jonizujućeg zračenja, moguće je razlikovati direktan tok čestica naelektrisanog tipa i zračenje koje deluje indirektno, drugim rečima,tok fotona ili protona, tok neutralnih čestica. Uređaj za formiranje omogućava odabir primarnih i sekundarnih oblika jonizujućeg zračenja. Brzina apsorbirane doze zračenja određuje se u skladu s vrstom zračenja kojoj je supstanca izložena, na primjer, učinak efektivne doze zraka iz svemira na površinu zemlje, izvan skloništa, iznosi 0,036 μSv/h. Takođe treba razumeti da vrsta merenja doze zračenja i njen indikator zavise od zbira niza faktora, kada je reč o kosmičkim zracima, zavisi i od geografske širine geomagnetne vrste i položaja jedanaestogodišnjeg ciklusa. solarna aktivnost.
Opseg energije jonizujućih čestica se kreće od nekoliko stotina elektron volti do 1015-20 elektron volti. Kilometraža i penetracija mogu se jako razlikovati, u rasponu od nekoliko mikrometara do hiljada kilometara ili više.
Uvod u dozu izloženosti
Efekat jonizacije smatra se glavnom karakteristikom oblika interakcije zračenja sa medijumom. U početnom periodu formiranja dozimetrije zračenja uglavnom se proučavalo zračenje, čiji su elektromagnetski valovi ležali u granicama između ultraljubičastog i gama zračenja, zbog činjenice da je rasprostranjeno u zraku. Stoga je nivo jonizacije vazduha služio kao kvantitativna mjera radijacije za polje. Ova mjera je postala osnova za kreiranje ekspozicijske doze određene jonizacijom zrakauslovima normalnog atmosferskog pritiska, dok sam vazduh mora biti suv.
Izložena apsorbovana doza zračenja služi kao sredstvo za određivanje jonizujućih mogućnosti rendgenskih i gama zraka, pokazuje energiju zračenja koja je, nakon transformacije, postala kinetička energija nabijenih čestica u razlomku mase vazduha u atmosferi.
Jedinica apsorbovane doze tipa izloženosti je kulon, SI komponenta, podeljena sa kg (C/kg). Tip nesistemske mjerne jedinice je rendgen (P). Jedan privjesak/kg odgovara 3876 rendgena.
Potrošen iznos
Apsorbovana doza zračenja, kao jasna definicija, postala je neophodna za osobu zbog raznovrsnosti mogućih oblika izlaganja određenom zračenju na tkiva živih bića, pa čak i neživih struktura. Proširujući, poznati raspon jonizujućih vrsta zračenja pokazao je da stepen uticaja i uticaja može biti veoma raznolik i ne podleže uobičajenoj definiciji. Samo određena količina apsorbirane energije zračenja jonizujućeg tipa može izazvati kemijske i fizičke promjene u tkivima i tvarima izloženim zračenju. Sam broj potreban za pokretanje takvih promjena ovisi o vrsti zračenja. Apsorbirana doza i-nije nastala je upravo iz tog razloga. Zapravo, ovo je količina energije koju je apsorbirala jedinica materije i koja odgovara omjeru energije jonizujućeg tipa koja je apsorbirana i mase subjekta ili objekta koji apsorbuje zračenje.
Izmerite apsorbovanu dozu koristeći jedinicu sive (Gy) - sastavni deo C sistema. Jedan sivi je količina doze koja može prenijeti jedan džul jonizujućeg zračenja na 1 kilogram mase. Rad je nesistemska mjerna jedinica, u vrijednosti 1 Gy odgovara 100 rad.
Apsorbirana doza u biologiji
Veštačko zračenje životinjskih i biljnih tkiva jasno je pokazalo da različite vrste zračenja, u istoj apsorbovanoj dozi, mogu na različite načine uticati na organizam i sve biološke i hemijske procese koji se u njemu odvijaju. To je zbog razlike u broju jona koje stvaraju lakše i teže čestice. Za istu putanju duž tkiva, proton može stvoriti više jona nego elektron. Što se čestice skupljaju kao rezultat jonizacije, to će biti jači destruktivni efekat zračenja na organizam, u uslovima iste apsorbovane doze. U skladu sa ovom pojavom, razlikom u jačini djelovanja različitih vrsta zračenja na tkiva, uvedena je oznaka ekvivalentne doze zračenja. Ekvivalentna doza apsorbovanog zračenja je količina zračenja koju tijelo primi, izračunata množenjem apsorbirane doze i specifičnog faktora koji se naziva faktor relativne biološke efikasnosti (RBE). Ali se često naziva i faktorom kvaliteta.
Jedinice apsorbovane doze ekvivalentnog tipa mjere se u SI, odnosno sivertima (Sv). Jedan Sv je jednak odgovarajućemdoza bilo kojeg zračenja koje apsorbuje jedan kilogram tkiva biološkog porekla i izaziva efekat jednak učinku od 1 Gy zračenja fotonskog tipa. Rem - koristi se kao vansistemski mjerni indikator biološke (ekvivalentne) apsorbirane doze. 1 Sv odgovara sto rema.
efikasni oblik doze
Efektivna doza je indikator veličine, koji se koristi kao mjera rizika od dugoročnih efekata izloženosti ljudi, njegovih pojedinačnih dijelova tijela, od tkiva do organa. Ovo uzima u obzir njegovu individualnu radiosenzitivnost. Apsorbirana doza zračenja jednaka je umnošku biološke doze u dijelovima tijela prema određenom težinskom faktoru.
Različita ljudska tkiva i organi imaju različitu osjetljivost na zračenje. Neki organi mogu imati veću vjerovatnoću od drugih da razviju rak pri istoj vrijednosti ekvivalentne apsorbovane doze, na primjer, štitna žlijezda je manje vjerovatno da će razviti rak nego pluća. Dakle, osoba koristi stvoreni koeficijent rizika od zračenja. CRC je sredstvo za određivanje doze i-cije koja utiče na organe ili tkiva. Ukupni indikator stepena uticaja efektivne doze na organizam izračunava se množenjem broja koji odgovara biološkoj dozi sa CRC određenog organa, tkiva.
Koncept kolektivne doze
Postoji koncept grupne apsorpcione doze, koja je zbir individualnog skupa efektivnih vrijednosti doze u određenoj grupi subjekata za određeno vrijemejaz. Izračuni se mogu izvršiti za bilo koja naselja, do država ili cijelih kontinenata. Da biste to učinili, pomnožite prosječnu efektivnu dozu i ukupan broj ispitanika izloženih zračenju. Ova apsorbirana doza se mjeri korištenjem čovjek-siverta (čovjek-Sv.).
Pored gore navedenih oblika apsorbovanih doza, postoje i: obaveza, prag, kolektivna, sprečiva, maksimalno dozvoljena, biološka doza gama-neutronskog zračenja, smrtonosni minimum.
Jačina izloženosti dozi i mjerne jedinice
Indikator intenziteta zračenja - zamjena određene doze pod uticajem određenog zračenja za privremenu mjernu jedinicu. Ovu vrijednost karakterizira razlika u dozi (ekvivalentnoj, apsorbiranoj, itd.) podijeljenoj s jedinicom vremena. Postoji mnogo namjenskih jedinica.
Apsorbovana doza zračenja određena je formulom pogodnom za određeno zračenje i vrstu apsorbovane količine zračenja (biološka, apsorbovana, ekspozicijska, itd.). Postoji mnogo načina za njihovo izračunavanje, na osnovu različitih matematičkih principa, a koriste se različite mjerne jedinice. Primjeri mjernih jedinica su:
- Integralni prikaz - sivi kilogram u SI, izvan sistema se mjeri u rad gramima.
- Ekvivalentni oblik - sivert u SI, mjereno izvan sistema - u rems.
- Prikaz ekspozicije - kulon-kilogram u SI, mjereno izvan sistema - u rendgenima.
Postoje i druge mjerne jedinice koje odgovaraju drugim oblicima apsorbirane doze zračenja.
Zaključci
Analizirajući ove članke, možemo zaključiti da postoji mnogo vrsta kako najjonizujuće emisije, tako i oblika njenog uticaja na žive i nežive supstance. Svi se mjere, po pravilu, u SI sistemu jedinica, a svaki tip odgovara određenoj sistemskoj i nesistemskoj mjernoj jedinici. Njihov izvor može biti najrazličitiji, prirodni i vještački, a samo zračenje igra važnu biološku ulogu.
