Այս հոդվածը նվիրված է ճառագայթման կլանված չափաբաժնի (i-tion), իոնացնող ճառագայթման և դրանց տեսակների թեմային: Այն պարունակում է տեղեկատվություն բազմազանության, բնության, աղբյուրների, հաշվարկման մեթոդների, կլանված ճառագայթման չափաբաժնի միավորների և շատ ավելիի մասին:
Կլանված ճառագայթման դոզայի հայեցակարգը
Ճառագայթման դոզան արժեք է, որն օգտագործվում է այնպիսի գիտությունների կողմից, ինչպիսիք են ֆիզիկան և ռադիոկենսաբանությունը, որպեսզի գնահատեն իոնացնող տիպի ճառագայթման ազդեցության աստիճանը կենդանի օրգանիզմների հյուսվածքների, դրանց կենսագործունեության, ինչպես նաև նյութերի վրա: Ի՞նչ է կոչվում ճառագայթման կլանված չափաբաժինը, ո՞րն է դրա արժեքը, ազդեցության ձևը և ձևերի բազմազանությունը: Այն հիմնականում ներկայացված է միջավայրի և իոնացնող ճառագայթման փոխազդեցության տեսքով և կոչվում է իոնացման էֆեկտ։
Ճառագայթման կլանված չափաբաժինը ունի իր չափման մեթոդներն ու միավորները, և ճառագայթման ենթարկվելիս տեղի ունեցող գործընթացների բարդությունն ու բազմազանությունը առաջացնում են որոշ տեսակների բազմազանություն կլանված չափաբաժնի ձևերում:
ճառագայթման իոնացնող ձև
Իոնացնող ճառագայթումը հոսք էՏարբեր տեսակի տարրական մասնիկներ, ֆոտոններ կամ բեկորներ, որոնք ձևավորվել են ատոմի տրոհման արդյունքում և կարող են առաջացնել նյութի իոնացում։ Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը, ինչպես լույսի տեսանելի ձևը, չի պատկանում ճառագայթման այս տեսակին, այն չի ներառում ինֆրակարմիր տիպի ճառագայթումը և արտանետվում է ռադիոտիրույթներով, ինչը կապված է նրանց փոքր քանակությամբ էներգիայի հետ, որը բավարար չէ ատոմային և ատոմային և ստեղծող էներգիա ստեղծելու համար: մոլեկուլային իոնացում հիմնական վիճակում։
Իոնացնող ճառագայթման տեսակը, դրա բնույթը և աղբյուրները
Իոնացնող ճառագայթման կլանված չափաբաժինը կարող է չափվել տարբեր SI միավորներով և կախված է ճառագայթման բնույթից: Ճառագայթման առավել նշանակալից տեսակներն են՝ գամմա ճառագայթումը, պոզիտրոնների և էլեկտրոնների բետա մասնիկները, նեյտրոնները, իոնները (ներառյալ ալֆա մասնիկները), ռենտգենյան ճառագայթները, կարճ ալիքային էլեկտրամագնիսական (բարձր էներգիայի ֆոտոններ) և մյուոնը։
Իոնացնող ճառագայթման աղբյուրների բնույթը կարող է շատ բազմազան լինել, օրինակ՝ ռադիոնուկլիդների ինքնաբուխ քայքայումը, ջերմամիջուկային ռեակցիաները, տիեզերքից եկող ճառագայթները, արհեստականորեն ստեղծված ռադիոնուկլիդները, միջուկային տիպի ռեակտորները, տարրական մասնիկների արագացուցիչը և նույնիսկ X - ճառագայթային ապարատ.
Ինչպես է գործում իոնացնող ճառագայթումը
Կախված նյութի և իոնացնող ճառագայթման փոխազդեցության մեխանիզմից՝ հնարավոր է տարբերակել լիցքավորված տիպի մասնիկների ուղիղ հոսք և ճառագայթում, որը գործում է անուղղակի, այլ կերպ ասած.ֆոտոն կամ պրոտոնային հոսք, չեզոք մասնիկների հոսք։ Ձևավորման սարքը թույլ է տալիս ընտրել իոնացնող ճառագայթման առաջնային և երկրորդային ձևերը: Կլանված ճառագայթման չափաբաժնի արագությունը որոշվում է ըստ ճառագայթման տեսակի, որին ենթարկվում է նյութը, օրինակ՝ տիեզերքից ճառագայթների արդյունավետ չափաբաժնի ազդեցությունը երկրի մակերեսի վրա, ապաստարանից դուրս, կազմում է 0,036 μSv/ժ: Պետք է նաև հասկանալ, որ ճառագայթման դոզայի չափման տեսակը և դրա ցուցիչը կախված են մի շարք գործոնների գումարից՝ խոսելով տիեզերական ճառագայթների մասին, այն նաև կախված է գեոմագնիսական տեսակների լայնությունից և տասնմեկամյա ցիկլի դիրքից։ արևային ակտիվություն։
Իոնացնող մասնիկների էներգիայի միջակայքը տատանվում է մի քանի հարյուր էլեկտրոն վոլտից մինչև 1015-20 էլեկտրոն վոլտ: Վազքը և ներթափանցումը կարող են շատ տարբեր լինել՝ տատանվելով մի քանի միկրոմետրից մինչև հազարավոր կիլոմետրեր կամ ավելի:
ներածություն ազդեցության դոզան
Իոնացման էֆեկտը համարվում է միջավայրի հետ ճառագայթման փոխազդեցության ձևի հիմնական բնութագիրը։ Ճառագայթային դոզիմետրիայի ձևավորման սկզբնական շրջանում հիմնականում ուսումնասիրվել է ճառագայթումը, որի էլեկտրամագնիսական ալիքները գտնվում են ուլտրամանուշակագույն և գամմա ճառագայթման սահմաններում՝ օդում տարածված լինելու պատճառով։ Հետևաբար, օդի իոնացման մակարդակը դաշտի համար ծառայել է որպես ճառագայթման քանակական միջոց: Այս միջոցը հիմք դարձավ օդի իոնացման միջոցով որոշվող ազդեցության չափաբաժին ստեղծելու համարնորմալ մթնոլորտային ճնշման պայմաններ, մինչդեռ օդն ինքը պետք է չոր լինի։
Ճառագայթման ազդեցության կլանված չափաբաժինը ծառայում է որպես ռենտգենյան ճառագայթների և գամմա ճառագայթների իոնացնող հնարավորությունները որոշելու միջոց, ցույց է տալիս ճառագայթվող էներգիան, որը, ենթարկվելով փոխակերպման, դարձել է լիցքավորված մասնիկների կինետիկ էներգիա՝ մասնաբաժնի մեջ։ մթնոլորտի օդի զանգվածից։
Ազդեցման տեսակի կլանված դոզան միավորը կուլոնն է՝ SI բաղադրիչը՝ բաժանված կգ-ով (C/kg): Չափման ոչ համակարգային միավորի տեսակը ռենտգենն է (P): Մեկ կախազարդ/կգ համապատասխանում է 3876 ռենտգենի։
սպառված գումարը
Ճառագայթման կլանված չափաբաժինը, որպես հստակ սահմանում, մարդու համար անհրաժեշտ է դարձել կենդանի էակների հյուսվածքների և նույնիսկ անշունչ կառուցվածքների վրա որոշակի ճառագայթման ազդեցության հնարավոր ձևերի բազմազանության պատճառով: Ընդլայնվելով, ճառագայթման իոնացնող տեսակների հայտնի շրջանակը ցույց տվեց, որ ազդեցության և ազդեցության աստիճանը կարող է շատ բազմազան լինել և ենթակա չէ սովորական սահմանմանը: Միայն իոնացնող տիպի կլանված ճառագայթման էներգիայի որոշակի քանակություն կարող է առաջացնել ճառագայթման ենթարկված հյուսվածքներում և նյութերում քիմիական և ֆիզիկական փոփոխություններ: Նման փոփոխությունները հրահրելու համար անհրաժեշտ քանակությունը կախված է ճառագայթման տեսակից: i-nia-ի կլանված չափաբաժինը առաջացել է հենց այս պատճառով: Իրականում սա էներգիայի մեծություն է, որը կլանված է նյութի միավորով և համապատասխանում է կլանված իոնացնող տիպի էներգիայի և ճառագայթումը ներծծող առարկայի կամ առարկայի զանգվածին։։
Չափեք ներծծվող դոզան՝ օգտագործելով միավոր մոխրագույն (Gy)՝ C համակարգի անբաժանելի մասը: Մեկ մոխրագույնը այն չափաբաժնի քանակն է, որը կարող է փոխանցել մեկ ջոուլ իոնացնող ճառագայթում 1 կիլոգրամ զանգվածին: Rad-ը չափման ոչ համակարգային միավոր է, 1 Gy-ի արժեքը համապատասխանում է 100 ռադին:
Կլանված դոզան կենսաբանության մեջ
Կենդանիների և բույսերի հյուսվածքների արհեստական ճառագայթումը հստակ ցույց է տվել, որ ճառագայթման տարբեր տեսակներ, լինելով նույն ներծծվող չափաբաժնի մեջ, կարող են տարբեր կերպ ազդել մարմնի վրա և նրանում տեղի ունեցող բոլոր կենսաբանական և քիմիական գործընթացների վրա: Դա պայմանավորված է ավելի թեթեւ և ծանր մասնիկների կողմից ստեղծված իոնների քանակի տարբերությամբ: Հյուսվածքի երկայնքով նույն ճանապարհի համար պրոտոնը կարող է ավելի շատ իոններ ստեղծել, քան էլեկտրոնը: Որքան իոնացման արդյունքում մասնիկները հավաքվեն, այնքան ավելի ուժեղ կլինի ճառագայթման կործանարար ազդեցությունը մարմնի վրա՝ նույն ներծծվող չափաբաժնի պայմաններում։ Հենց այս երևույթի, հյուսվածքների վրա տարբեր տեսակի ճառագայթների ազդեցության ուժի տարբերության համաձայն, կիրառվել է ճառագայթման համարժեք չափաբաժնի նշանակումը։ Կլանված ճառագայթման համարժեք դոզան մարմնի կողմից ստացված ճառագայթման քանակն է, որը հաշվարկվում է ներծծվող դոզան բազմապատկելով և հատուկ գործոնով, որը կոչվում է հարաբերական կենսաբանական արդյունավետության գործոն (RBE): Բայց դա նաև հաճախ կոչվում է որպես որակի գործոն:
Համարժեք տեսակի ներծծվող դոզայի միավորները չափվում են SI-ում, մասնավորապես՝ sieverts (Sv): Մեկ Sv-ն հավասար է համապատասխանինցանկացած ճառագայթման չափաբաժին, որը կլանվում է կենսաբանական ծագման մեկ կիլոգրամ հյուսվածքի կողմից և առաջացնում է 1 Գյ ֆոտոն տիպի ճառագայթման ազդեցությանը հավասար ազդեցություն: Rem - օգտագործվում է որպես կենսաբանական (համարժեք) կլանված դոզայի արտահամակարգային չափիչ: 1 Sv-ը համապատասխանում է հարյուր ռեմի։
Արդյունավետ դոզային ձև
Արդյունավետ դոզան մեծության ցուցիչ է, որն օգտագործվում է որպես մարդու ազդեցության, նրա մարմնի առանձին մասերի, հյուսվածքներից մինչև օրգաններ երկարատև ազդեցության ռիսկի չափում: Սա հաշվի է առնում նրա անհատական ռադիոզգայունությունը: Ճառագայթման ներծծվող չափաբաժինը հավասար է մարմնի մասերի կենսաբանական չափաբաժնի արտադրյալին որոշակի կշռման գործակցով:
Մարդու տարբեր հյուսվածքներ և օրգաններ ունեն տարբեր ճառագայթային զգայունություն: Որոշ օրգաններ կարող են քաղցկեղի զարգացման ավելի հավանականություն ունենալ, քան մյուսները՝ նույն ներծծվող դոզան համարժեք արժեքով, օրինակ՝ վահանաձև գեղձը ավելի քիչ հավանական է, որ զարգանա քաղցկեղ, քան թոքերը: Ուստի մարդն օգտագործում է ստեղծված ճառագայթման ռիսկի գործակիցը։ CRC-ն օրգանների կամ հյուսվածքների վրա ազդող i-tion դոզան որոշելու միջոց է: Արդյունավետ դոզայի մարմնի վրա ազդեցության աստիճանի ընդհանուր ցուցիչը հաշվարկվում է` բազմապատկելով կենսաբանական դոզային համապատասխան թիվը որոշակի օրգանի, հյուսվածքի CRC-ով:
Կոլեկտիվ դոզայի հայեցակարգ
Գոյություն ունի խմբային կլանման դոզայի հասկացություն, որն իրենից ներկայացնում է առանձին առարկաների որոշակի խմբում արդյունավետ դոզայի արժեքների գումարը որոշակի ժամանակի համար:բացը. Հաշվարկները կարող են կատարվել ցանկացած բնակավայրի համար՝ ընդհուպ մինչև նահանգներ կամ ամբողջ մայրցամաքներ: Դա անելու համար բազմապատկեք միջին արդյունավետ դոզան և ճառագայթման ենթարկված առարկաների ընդհանուր թիվը: Այս ներծծվող դոզան չափվում է մարդ-սիվերտի միջոցով (մարդ-Սվ.):
Կլանված չափաբաժինների վերը նշված ձևերից բացի կան նաև՝ պարտավորություն, շեմ, կոլեկտիվ, կանխարգելելի, առավելագույն թույլատրելի, գամմա-նեյտրոնային տիպի ճառագայթման կենսաբանական չափաբաժին, մահացու նվազագույնը։
Դոզայի ազդեցության ուժգնությունը և չափման միավորները
Ճառագայթման ինտենսիվության ցուցիչ - որոշակի ճառագայթման ազդեցության տակ որոշակի չափաբաժնի փոխարինում ժամանակավոր չափման միավորով: Այս արժեքը բնութագրվում է դոզայի տարբերությամբ (համարժեք, ներծծված և այլն) բաժանված ժամանակի միավորի վրա: Կան բազմաթիվ նպատակային միավորներ:
Ճառագայթման ներծծվող չափաբաժինը որոշվում է որոշակի ճառագայթման համար հարմար բանաձևով և ճառագայթման ներծծվող քանակի տեսակով (կենսաբանական, կլանված, բացահայտում և այլն): Դրանք հաշվարկելու բազմաթիվ եղանակներ կան՝ հիմնված տարբեր մաթեմատիկական սկզբունքների վրա, և օգտագործվում են տարբեր չափման միավորներ։ Չափման միավորների օրինակներ են՝
- Ամբողջական տեսք - մոխրագույն կիլոգրամը SI-ում, համակարգից դուրս չափվում է ռադ գրամով:
- Համարժեք ձև - sievert SI-ում, չափվում է համակարգից դուրս՝ ռեմերով:
- Էքսպոզիցիոն տեսք՝ կուլոն-կիլոգրամ SI-ում, չափված համակարգից դուրս՝ ռենտգեններով:
Կան չափման այլ միավորներ, որոնք համապատասխանում են կլանված ճառագայթման չափաբաժնի այլ ձևերին:
Եզրակացություններ
Վերլուծելով այս հոդվածները՝ կարող ենք եզրակացնել, որ կան ինչպես ամենաիոնացնող արտանետումների, այնպես էլ կենդանի և անշունչ նյութերի վրա դրա ազդեցության ձևերը: Դրանք բոլորը, որպես կանոն, չափվում են SI միավորների համակարգում, և յուրաքանչյուր տիպին համապատասխանում է որոշակի համակարգ և ոչ համակարգային չափիչ միավոր։ Դրանց աղբյուրը կարող է լինել ամենատարբերը՝ և՛ բնական, և՛ արհեստական, և ճառագայթումն ինքնին կարևոր կենսաբանական դեր է խաղում:
