مکانیک کوانتومی Kr قانون واپاشی رادیواکتیو

120. در طی واپاشی 94 Pu 239 → 92 U 235 + 2 He 4، انرژی آزاد می شود که بیشتر آن انرژی جنبشی ذرات α است. 0.09 مگا ولت توسط پرتوهای γ منتشر شده از هسته اورانیوم منتقل می شود. سرعت ذرات α، m Pu =±239.05122 amu، m U = 235.04299 amu، m A، = 4.00260 amu را تعیین کنید.

121. در طی فرآیند شکافت، هسته اورانیوم به دو قسمت تقسیم می شود که جرم کل آن تقریباً 0.2 جرم باقی مانده یک پروتون از جرم اولیه هسته کمتر است. با شکافتن یک هسته اورانیوم چه مقدار انرژی آزاد می شود؟

123. اگر جرم اولیه اورانیوم 1 کیلوگرم باشد، تعداد اتم های اورانیوم 92 U 238 را که در طول سال تجزیه شده اند، تعیین کنید. ثابت واپاشی اورانیوم را محاسبه کنید.

124. اگر جرم اولیه رادون 1 گرم باشد، تعداد اتم های رادون را که در روز اول واپاشی کردند، محاسبه کنید، ثابت واپاشی اورانیوم را محاسبه کنید.

125. در بدن انسان 0.36 جرم پتاسیم است. ایزوتوپ رادیواکتیو پتاسیم 19 K 40 0.012 درصد از کل جرم پتاسیم را تشکیل می دهد. اگر وزن فرد 75 کیلوگرم باشد، فعالیت پتاسیم چیست؟ نیمه عمر آن 1.42 * 10 8 سال است.

126. 100 گرم ماده رادیواکتیو روی فلس قرار دارد. ترازو با حساسیت 0.01 گرم بعد از چند روز عدم وجود ماده رادیواکتیو را نشان می دهد؟ نیمه عمر ماده 2 روز است.

127. طی دو روز، رادیواکتیویته آماده سازی رادون 1.45 برابر کاهش یافت. نیمه عمر را تعیین کنید.

128. تعداد هسته های رادیواکتیو را در یک آماده سازی 53 J 131 تازه تهیه شده تعیین کنید، در صورتی که مشخص شود پس از یک روز فعالیت آن 0.20 کوری شد. نیمه عمر ید 8 روز است.

129. نسبت نسبی کربن رادیواکتیو 6 C 14 در یک تکه چوب قدیمی 0.0416 نسبت آن در گیاهان زنده است. این تکه چوب چند ساله است؟ نیمه عمر 6 C 14 5570 سال است.

130. مشخص شد که در یک آماده سازی رادیواکتیو 6.4 * 10 8 فروپاشی هسته ای در دقیقه رخ می دهد. فعالیت این دارو را مشخص کنید.

131. چه کسری از تعداد اولیه 38 هسته Sg 90 بعد از 10 و 100 سال باقی می ماند، در یک روز، در 15 سال تجزیه می شود؟ نیمه عمر 28 سال

132. 26 * 10 6 اتم رادیوم وجود دارد، اگر نیمه عمر رادیوم 1620 سال باشد، چند عدد از آنها در یک روز دچار واپاشی رادیواکتیو می شوند؟

133. کپسول حاوی 0.16 مول از ایزوتوپ 94 Pu 238 است. نیمه عمر آن 2.44*10 4 سال است. فعالیت پلوتونیوم را تعیین کنید.

134 یک آماده سازی اورانیوم با فعالیت 20.7 * 10 6 پراکندگی در ثانیه وجود دارد. جرم ایزوتوپ 92 U 235 را در آماده سازی با نیمه عمر 7.1 * 10 8 سال تعیین کنید.

135. فعالیت داروی کبالت طی 3 سال چگونه تغییر خواهد کرد؟ نیمه عمر 5.2 سال

136. یک کپسول سرب حاوی 4.5 * 10 18 اتم رادیوم است. فعالیت رادیوم را در صورتی که نیمه عمر آن 1620 سال باشد مشخص کنید.

137. 80% اتم های ایزوتوپ رادیواکتیو کروم 24 Cr 51 در صورتی که نیمه عمر آن 27.8 روز باشد چقدر طول می کشد تا تجزیه شوند؟

138. جرم ایزوتوپ رادیواکتیو سدیم 11 Na 25 0.248*10 -8 کیلوگرم است. نیمه عمر 62 ثانیه فعالیت اولیه دارو و فعالیت آن پس از 10 دقیقه چگونه است؟

139. اگر در ابتدا 0.1 کیلوگرم از آن وجود داشت، پس از یک یا دو روز چقدر ماده رادیواکتیو باقی می ماند؟ نیمه عمر ماده 2 روز است.

140. فعالیت یک آماده سازی اورانیوم با عدد جرمی 238 2.5 * 10 4 پراکندگی در ثانیه است، جرم آماده سازی 1 گرم است نیمه عمر را بیابید.

141. چه کسری از اتم های یک ایزوتوپ رادیواکتیو
90 Th 234 که نیمه عمر آن 24.1 روز است، پوسیده می شود -
در 1 ثانیه، در یک روز، در یک ماه؟

142. چه کسری از اتم های ایزوتوپ رادیواکتیو مشترک
اگر نیمه عمر بالتا باشد در 20 روز پوسیده می شود
بله 72 روز؟

143 چه مدت طول می کشد تا یک آماده سازی با فعالیت ثابت 8.3 * 10 6 واپاشی در ثانیه، 25 * 10 8 هسته را تجزیه کند؟

144. فعالیت 1 میکروگرم تنگستن 74 W 185 را بیابید نیمه عمر آن 73 روز است

145. در یک آماده سازی که فعالیت آن 1.04 * 10 8 پراکندگی در ثانیه است، چند فروپاشی هسته ای در دقیقه رخ می دهد؟

146. چه کسری از مقدار اولیه ماده رادیواکتیو پس از 1.5 نیمه عمر پوسیده نشده باقی می ماند؟

147. چه کسری از مقدار اولیه ایزوتوپ رادیواکتیو در طول عمر این ایزوتوپ تجزیه می شود؟

148- فعالیت رادون حاصل از 1 گرم رادیوم در یک ساعت چقدر است؟ نیمه عمر رادیوم 1620 سال و رادون 3.8 روز است.

149. یک داروی رادیواکتیو خاص دارای ثابت واپاشی 1.44*10 -3h -1 است. چه مدت طول می کشد تا 70 درصد از تعداد اولیه اتم های 7 تجزیه شوند؟

150. فعالیت ویژه ایزوتوپ رادیواکتیو مصنوعی استرانسیوم 38 Sg 90 را بیابید. نیمه عمر آن 28 سال است.

151. آیا هسته سیلیکونی می تواند به هسته تبدیل شود؟
آلومینیوم، در نتیجه یک پروتون را خارج می کند؟ چرا؟

152. در جریان بمباران آلومینیوم 13 Al 27 α -
فسفر 15 P 30 توسط ذرات تشکیل می شود. این واکنش را بنویسید و
انرژی آزاد شده را محاسبه کنید

153. هنگامی که یک پروتون با هسته بریلیوم برخورد می کند،
واکنش هسته ای 4 Be 9 + 1 P 1 → 3 Li 6 + α رخ داده است. انرژی واکنش را پیدا کنید.

154. میانگین انرژی اتصال در هر را بیابید
در هر 1 نوکلئون، در هسته 3 Li 6، 7 N 14.

155. هنگامی که هسته های فلوئور با 9 پروتون F 19 بمباران می شوند، اکسیژن x O 16 تشکیل می شود. در طی این واکنش چه مقدار انرژی آزاد می شود و چه هسته هایی تشکیل می شود؟

156. انرژی آزاد شده در واکنش هسته ای زیر را بیابید 4 Ве 9 + 1 Н 2 → 5 В 10 + 0 n 1

157. ایزوتوپی از رادیوم با عدد جرمی 226 به ایزوتوپ سرب با عدد جرمی 206 تبدیل شد. در این حالت چند فروپاشی α و β رخ داد؟

158. عناصر اولیه و نهایی چهار خانواده رادیواکتیو آورده شده است:

92 U 238 → 82 Pb 206

90 Th 232 → 82 Pb 207

92 U 235 → 82 Pb 207

95 صبح 241 → 83 Bi 209

چند تبدیل α و β در هر خانواده رخ داده است؟

159. انرژی پیوند هر نوکلئون را در هسته اتم اکسیژن 8 O 16 بیابید.

160- انرژی آزاد شده در طی یک واکنش هسته ای را بیابید:

1 H 2 + 1 H 2 → 1 H 1 + 1 H 3

161. وقتی 1 گرم هلیوم 2 He 4 از پروتون ها و نوترون ها تشکیل شود چه انرژی آزاد می شود؟

162. ایزوتوپ توریم 90 Th 234 که هسته های آن دچار سه فروپاشی α متوالی می شوند، به چه چیزی تبدیل می شوند؟

163. واکنش های هسته ای را کامل کنید:

h Li b + 1 P 1 →?+ 2 He 4;

13 A1 27 + o n 1 →؟+ 2 نه 4

164. هسته اورانیوم 92 U 235 که یک نوترون را گرفته بود، یک بار
به دو قطعه تقسیم شد و دو نوترون آزاد شد. یکی از قطعات هسته زنون 54 Xe 140 بود. قطعه دوم چیست؟ معادله واکنش را بنویسید.

165. انرژی اتصال هسته هلیوم 2 He 3 را محاسبه کنید.

166- انرژی آزاد شده در طی یک واکنش هسته ای را بیابید:

20 Ca 44 + 1 P 1 → 19 K 41 +α

167. علامت های گم شده را در زیر بنویسید
واکنش های هسته ای رایج:

1 Р 1 →α+ 11 Nа 22

13 Al 27 + 0 p 1 →α+...

168. انرژی اتصال ویژه تریتین را تعیین کنید.

169. تغییر جرم در طول تشکیل هسته 7 N 15
برابر با 0.12396 a.m. جرم یک اتم را تعیین کنید

170 انرژی اتصال هسته 1 H 3 و 2 He 4 را بیابید. کدام یک از این هسته ها پایدارتر است؟

171 وقتی لیتیوم 3 لی 7 با پروتون بمباران می شود، هلیوم تولید می شود. این واکنش را یادداشت کنید. در طی این واکنش چقدر انرژی آزاد می شود؟

172. انرژی جذب شده در طول واکنش را بیابید:

7 N 14 + 2 He 4 → 1 P 1 + ?

173. انرژی اتصال هسته هلیوم 2 He 4 را محاسبه کنید.

174- انرژی آزاد شده در واکنش هسته ای زیر را بیابید:

3 Li 7 + 2 He 4 → 5 V 10 + o n 1

175- واکنش های هسته ای را کامل کنید:

1 Р 1 → 11 Nа 22 + 2 او 4، 25 Mn 55 + ?→ 27 Co 58 + 0 n 1

176- انرژی آزاد شده در طول موارد زیر را بیابید
واکنش هسته ای

ز Li 6 + 1 Н 2 → 2α

177. هسته های ایزوتوپ 90 Th 232 دچار واپاشی α، دو فروپاشی β و دیگری واپاشی α می شوند. بعد از این چه هسته هایی بدست می آورید؟

178 انرژی اتصال هسته دوتریوم را تعیین کنید.

179. هسته ایزوتوپ 83 Bi 211 از یک هسته دیگر پس از یک واپاشی α و یک فروپاشی β به دست آمد. این چه نوع هسته ای است؟

180. کدام ایزوتوپ از توریم رادیواکتیو 90 Th 232 در نتیجه 4 واپاشی α و 2 واپاشی β تشکیل شده است؟

181. در یک داروی رادیواکتیو با ثابت فروپاشی λ=0.0546 سال -1، تا 36.36% از هسته های تعداد اولیه آنها پوسیده شد. نیمه عمر، متوسط عمر را تعیین کنید. چقدر طول کشید تا هسته ها تجزیه شوند؟

182. نیمه عمر یک ماده رادیواکتیو 86 سال است. چه مدت طول می کشد تا 43.12 درصد از تعداد اولیه هسته ها تجزیه شوند؟ ثابت واپاشی λ را تعیین کنید و میانگین طول عمر یک هسته رادیواکتیو.

183. در یک سال، 64.46 درصد از هسته های مقدار اولیه داروی رادیواکتیو آنها تجزیه شد. میانگین طول عمر و نیمه عمر را تعیین کنید.

184. متوسط عمر یک ماده رادیواکتیو τ=8266.6 سال است. زمانی را تعیین کنید که در طی آن 51.32 درصد از هسته ها از تعداد اولیه خود فروپاشی، نیمه عمر، ثابت واپاشی.

185. در یک ماده رادیواکتیو با ثابت واپاشی λ=0.025 سال -1، 52.76 درصد از هسته های تعداد اولیه آنها تجزیه شد. جدایی چقدر طول کشید؟ میانگین عمر هسته ها چقدر است؟

186. فعالیت جرم 0.15 میکروگرم با نیمه عمر 3.8 روز بعد از دو روز تعیین کنید. تجزیه و تحلیل وابستگی A =f(t)

187. نیمه عمر بیسموت (83 Bi 210) 5 است
روزها. فعالیت این داروی 0.25 میکروگرم بعد از 24 ساعت چگونه است؟ فرض کنید تمام اتم های ایزوتوپ رادیواکتیو هستند.

188. ایزوتوپ 82 Ru 210 نیمه عمر 22 سال دارد. فعالیت این ایزوتوپ با وزن 0.25 میکروگرم را بعد از 24 ساعت مشخص کنید؟

189. شار نوترون های حرارتی که از آلومینیوم عبور می کنند
فاصله d= 79,4 سانتی متر، سه بار ضعیف شده است. تعريف كردن
مقاطع موثر برای واکنش جذب نوترون توسط یک هسته اتم
ma of aluminium: چگالی آلومینیوم ρ=2699 kg/m.

190. شار نوترون پس از طی مسافت d در پلوتونیوم 50 بار ضعیف می شود که چگالی آن ρ است. = 19860 کیلوگرم بر متر مکعب. d را تعیین کنید که آیا سطح مقطع موثر برای جذب توسط یک هسته پلوتونیوم σ است = 1025 میله

191. شار نوترون های حرارتی پس از طی مسافت d=6 سانتی متر در زیرکونیوم چند بار ضعیف می شود اگر چگالی زیرکونیوم ρ باشد. = 6510 کیلوگرم بر متر مکعب، و سطح مقطع موثر واکنش جذب σ است = 0.18 میله

192. فعالیت 85 Ra 228 را تعیین کنید با نیمه عمر 6.7 سال بعد از 5 سال، اگر جرم دارو m = 0.4 میکروگرم باشد و تمام اتم های ایزوتوپ رادیواکتیو باشند.

193. چه مدت طول کشید تا 44.62 درصد از تعداد اولیه هسته ها فروپاشید، اگر نیمه عمر m=17.6 سال باشد. ثابت واپاشی λ، میانگین طول عمر یک هسته رادیواکتیو را تعیین کنید.

194. سن یک یافته باستان شناسی ساخته شده از چوب را در صورتی که فعالیت ایزوتوپی نمونه 80 درصد نمونه از گیاهان تازه باشد، تعیین کنید. نیمه عمر 5730 سال است.

195. پتاسیم مایع ρ= 800 کیلوگرم !mشار نوترون را به نصف ضعیف می کند. اگر شار نوترون از فاصله d = 28.56 سانتی متر در پتاسیم مایع عبور کند، سطح مقطع موثر برای واکنش جذب نوترون توسط هسته اتم پتاسیم را تعیین کنید.

196. سن بافت باستانی را در صورت فعال بودن مشخص کنید
محتوای ایزوتوپی نمونه 72 درصد فعالیت است
نمونه از گیاهان تازه نیمه عمر T=5730 سال.

197. معادله واکنش هسته ای (ρ,α) 22 Na را به صورت کامل بنویسید. انرژی آزاد شده در نتیجه یک واکنش هسته ای را تعیین کنید.

198. اورانیوم که چگالی آن 18950 kg/m 2 = ρ است، شار نوترون های حرارتی را با ضخامت لایه d = 1.88 سانتی متر 2 برابر تضعیف می کند. مقطع موثر برای واکنش جذب نوترون توسط هسته اورانیوم را تعیین کنید.

199. اگر جرم اولیه دارو m = 0.05 میکروگرم باشد، فعالیت ایزوتوپ 89 Ac 225 را با نیمه عمر T = 10 روز پس از زمان t = 30 روز تعیین کنید.

200. سن یک یافته باستان شناسی ساخته شده از چوب را در صورتی تعیین کنید که فعالیت 6 C 14 نمونه 10 درصد از فعالیت نمونه از گیاهان تازه باشد. نیمه عمر T=5730 سال.

201. ضخامت لایه جیوه را تعیین کنید اگر شار نوترونی که از این شار عبور کرده است 50 برابر ضعیف شود، مقطع موثر برای واکنش جذب نوترون توسط یک هسته σ. = 38 انبار، چگالی جیوه ρ = 13546 kg/m3.

202. ایزوتوپ 81 Tℓ 207 دارای نیمه عمر T = 4.8 میلیون است. فعالیت این ایزوتوپ با وزن 0.16 میکروگرم بعد از زمان t = 5 میلیون چیست. فرض کنید تمام اتم های ایزوتوپ Tℓ 207 رادیواکتیو

203. اگر ثابت فروپاشی λ = 0.1318 سال -1 باشد، چند هسته از مقدار اولیه ماده خود در 5 سال واپاشی می کنند. نیمه عمر، متوسط طول عمر هسته ها را تعیین کنید.

204. فعالیت 87 Fr 221 را تعیین کنید با وزن 0.16 میکروگرم با نیمه عمر T = 4.8 میلیون پس از زمان t = 5 دقیقه. وابستگی فعالیت به جرم را تجزیه و تحلیل کنید (A=f(m)).

205. نیمه عمر ایزوتوپ کربن 6 C 14 T = 5730 سال، فعالیت چوب برای ایزوتوپ 6 C 14 0.01 درصد از فعالیت نمونه های گیاهان تازه است. سن چوب را تعیین کنید.

206. شار نوترونی که از گوگرد عبور می کند (ρ = 2000 kg/m3.)
فاصله d=37.67 سانتی متر 2 برابر ضعیف شده است. تعريف كردن
مقطع موثر برای واکنش جذب نوترون توسط یک هسته اتم
ما گوگرد.

207. مقایسه فعالیت داروهای 89 Ac 227 و 82 Рb 210اگر جرم دارو m=0.16 میکروگرم باشد، پس از 25 سال. نیمه عمر ایزوتوپ ها یکسان و برابر با 21.8 سال است.

208. در یک ماده رادیواکتیو، 49.66 درصد از هسته های تعداد اولیه خود در طول t=300 روز فروپاشی کردند. ثابت فروپاشی، نیمه عمر و میانگین عمر هسته ایزوتوپ را تعیین کنید.

209. وابستگی فعالیت ایزوتوپ رادیواکتیو 89 را تجزیه و تحلیل کنید Ac 225از جرم بعد از t = 30 روز، اگر نیمه عمر T = 10 روز باشد. جرم اولیه ایزوتوپ را به ترتیب، m 1 = 0.05 میکروگرم، m 2 = 0.1 میکروگرم، m 3 = 0.15 میکروگرم در نظر بگیرید.

210. ایریدیوم شار نوترون های حرارتی را به داخل ضعیف می کند
2 بار. ضخامت لایه ایریدیوم را در صورت چگالی آن تعیین کنید
ity ρ = 22400 kg/m3، و سطح مقطع واکنش موثر برای
جذب نوترون توسط هسته ایریدیوم σ=430 انبار

مشکلات برای K.R.N 7 فیزیک اتمی هسته ها

https://pandia.ru/text/78/238/images/image002_132.jpg" width="49" height="28">1. چند نوکلئون، پروتون و نوترون در هسته منیزیم وجود دارد -

https://pandia.ru/text/78/238/images/image004_88.jpg" width="26" height="25 src=">3. چند نوکلئون، پروتون و نوترون در هسته یک اورانیوم وجود دارد. اتم

4 ایزوتوپ فسفر "هنگامی که آلومینیوم با ذرات آلفا بمباران می شود تشکیل می شود. کدام ذره در طول این تبدیل هسته ای ساطع می شود؟ واکنش هسته ای را بنویسید.

https://pandia.ru/text/78/238/images/image007_57.jpg" width="26" height="25">اکسیژن توسط پروتون ها به وجود می آید کدام هسته ها غیر از اکسیژن تشکیل می شوند؟

نیتروژن" href="/text/category/azot/" rel="bookmark">نیتروژن

7- تعداد نوکلئون ها، پروتون ها و نوترون های موجود در هسته اتم سدیم را تعیین کنید.

8. واکنش هسته ای را کامل کنید: چپ">

9. نقص جرم، انرژی اتصال و انرژی اتصال ویژه هسته آلومینیوم را محاسبه کنید

https://pandia.ru/text/78/238/images/image013_39.jpg" width="44" height="19">آیا اورانیوم در تبدیل متوالی خود به سرب سرب دچار فروپاشی می شود؟

11. نیمه عمر عنصر رادیواکتیو که فعالیت آن در 8 روز 4 برابر کاهش یافته است چقدر است؟

https://pandia.ru/text/78/238/images/image016_33.jpg" width="28" height="25">CE در عرض یک سال از 4.2 1018 اتم تجزیه می شود، اگر نیمه عمر این ایزوتوپ باشد. 285 روز؟

https://pandia.ru/text/78/238/images/image018_23.jpg" width="12" height="20"> پوسیده می شود.

https://pandia.ru/text/78/238/images/image020_19.jpg" width="48" height="26 src=">16. عیب جرم، انرژی اتصال و انرژی اتصال ویژه هسته نیتروژن را تعیین کنید.

17 ایزوتوپ توریم پس از یک واپاشی، دو واپاشی و یک فروپاشی دیگر به چه عنصری تبدیل می شود؟

https://pandia.ru/text/78/238/images/image024_31.gif" width="45" height="24">18. چه کسری از هسته های رادیواکتیو یک عنصر خاص در آن فروپاشی می کند. تی، برابر با نصف است تینیمه عمر؟

19 هسته ایزوتوپی از یک هسته دیگر پس از واپاشی های متوالی a - و - به دست آمد. این چه نوع هسته ای است؟

20. نقص جرم، انرژی اتصال و انرژی اتصال ویژه هسته کربن را محاسبه کنید

21. تعیین قدرت اولین نیروگاه هسته ای شوروی در صورتی که مصرف اورانیوم 235 در روز 30 گرم با بازده 17 درصد بود. هنگامی که یک هسته اورانیوم به دو قطعه تقسیم می شود، 200 مگا ولت انرژی آزاد می شود.

22. محاسبه کنید که در طی یک واکنش حرارتی چقدر انرژی آزاد می شود:

23 نسبت نسبی کربن رادیواکتیو در یک قطعه چوب قدیمی 0.6 سهم آن در

گیاهان زنده..jpg" width="173" height="25 src=">24. راندمان یک نیروگاه هسته ای را تعیین کنید، اگر قدرت آن 3.5 105 کیلو وات باشد، مصرف روزانه اورانیوم 105 گرم است، در نظر بگیرید که وقتی یک هسته اورانیوم شکافته می شود، انرژی 200 مگا ولت آزاد می شود.

25. انرژی خروجی واکنش هسته ای زیر چقدر است: -----

راکتورهای هسته ای" href="/text/category/yadernie_reaktori/" rel="bookmark">در یک رآکتور هسته ای 1 گرم از این ایزوتوپ اورانیوم؟ برای تولید همان مقدار انرژی چقدر زغال سنگ باید سوزانده شود؟ گرمای ویژه احتراق زغال سنگ 2.9-107 J/kg است.

28. انرژی خروجی واکنش هسته ای زیر را تعیین کنید:

https://pandia.ru/text/78/238/images/image034_7.jpg" width="36" height="29 src="> برابر است با 27.8 روز، 80 درصد اتم ها بعد از چه زمانی تجزیه می شوند؟

30. انرژی خروجی واکنش هسته ای زیر را محاسبه کنید:

31 یک نیروگاه هسته ای 1000 مگاواتی دارای راندمان 20 درصد است. جرم اورانیوم 235 مصرفی در روز را محاسبه کنید. در نظر بگیرید که هر شکافت یک هسته اورانیوم انرژی 200 مگا ولت آزاد می کند.

32-ببینید که اگر نیمه عمر آن 72 روز باشد چه کسری از اتمهای ایزوتوپ رادیواکتیو کبالت در 20 روز تجزیه می شود.

واپاشی رادیواکتیو یک رویداد تصادفی در "زندگی" یک اتم است، شاید بتوان گفت یک تصادف. بیایید سعی کنیم، بر اساس این بررسی بسیار کلی، قانونی را استخراج کنیم که بر اساس آن غلظت اتم های رادیواکتیو باید با زمان تغییر کند.

اجازه دهید در یک نقطه از زمان تیغلظت ایزوتوپ رادیواکتیو برابر بود پ(تی) و پس از مدت کوتاهی D تیبرابر شد پ(تی+دی تی). واضح است که در طول زمان D تیاز هم پاشید پ(تی) – پ(تی+دی تی) اتم ها

اگر واپاشی رادیواکتیو یک فرآیند تصادفی باشد، پس کاملا منطقی است که فرض کنیم تعداد واپاشی ها در زمان D تیبزرگتر خواهد بود، غلظت اتم ها بیشتر است پ(تی) و هر چه دوره زمانی D بیشتر باشد تی:

پ(تی) – پ(تی+دی تی) ~ پ(تی) × D تی

پ(تی) – پ(تی+دی تی) = ل پ(تی)D تی, (1)

جایی که l ضریب تناسب است. واضح است که هر ایزوتوپ ضریب خاص خود را دارد: اگر ایزوتوپ به سرعت تجزیه شود، ضریب l بزرگ است، اگر به آرامی تجزیه شود، کوچک است.

اجازه دهید برابری (1) را به شکل زیر بازنویسی کنیم:

پ(تی+دی تی) – پ(تی) = –l پ(تی)D تی. (2)

حالا بیایید D را کارگردانی کنیم تیبه صفر برسد و توجه داشته باشید که پ(تی+دی تی) – پ(تی) - این افزایش تابع n(تی) در زمان D تی، ما گرفتیم:

ما یک معادله دیفرانسیل به دست آورده ایم. واضح است که اگر در لحظه اولیه غلظت ایزوتوپ برابر بود پ 0، سپس پ(0) = = پ 0 . بیایید جواب معادله (3) را حدس بزنیم:

پ(تی) = پ 0 ه-ل تی. (4)

بیایید با جایگزین کردن عبارت (4) به معادله (3) بررسی کنیم:

l.h.: ( پ 0 ه-ل تی)¢ = پ 0 ه-ل تی(–l)؛

p.h.: -l پ 0 ه-ل تی.

بدیهی است که سمت چپ به طور یکسان با سمت راست برابر است، علاوه بر این، شرط اولیه نیز برآورده می شود:

پ(0) = پ 0 ه- l × 0 = پ 0 ه 0 = پ 0×1 = پ 0 .

بنابراین، ما قانون واپاشی امواج رادیویی را به دست آورده ایم:

پ(تی) = پ 0 ه-ل تی. (25.1)

کمیت l نامیده می شود ثابت واپاشی رادیواکتیو.

نیمه عمر

هنگام مطالعه واپاشی رادیواکتیو، به جای ثابت واپاشی به عنوان مشخصه سرعت فرآیند، مقدار دیگری اغلب استفاده می شود - نیمه عمر.

نیمه عمر تیزمانی است که در طی آن نیمی از مقدار اولیه یک ایزوتوپ رادیواکتیو معین تجزیه می شود. بیایید یک ارتباط بین تیو من.

بیایید از این واقعیت ریاضی استفاده کنیم که برای هر عدد آبرابری درست است

در واقع،

لوگاریتم e a = آلوگاریتم ه = آ× 1 = آو .

سپس فرمول (25.1) را در فرم بازنویسی می کنیم

اجازه دهید نماد را معرفی کنیم

اگر مقدار را با فرمول (25.3) جایگزین کنیم. t = T، ما گرفتیم

بنابراین، نیمه عمر یک ایزوتوپ معین است.

باید گفت که نیمه عمر ایزوتوپ های مختلف می تواند مقادیر بسیار متفاوتی به خود بگیرد. مثلا:

92 U 238 (a-decay): تی= 4.5×10 9 سال؛

94 Pu 239 (a-decay): تی= 24400 سال؛

89 Ra 236 (a-decay): تی= 1600 سال؛

91 Ac 233 (b – --decay): تی= 27 روز؛

90 Th 233 (b – --decay): تی= 22 دقیقه

ایزوتوپ هایی با نیمه عمر ده هزارم ثانیه وجود دارند (برخی ایزوتوپ های پولونیوم 84 Po).

مسئله 25.2.ایزوتوپ رادیواکتیو کربن در یک تکه چوب قدیمی 0.0416 برابر جرم آن ایزوتوپ در گیاهان زنده است. این تکه چوب چند ساله است؟ نیمه عمر ایزوتوپ 5570 سال است.

سپس جرم مطابق قانون غلظت تغییر می کند

متر(تی) = متر 0 . (1)

اجازه دهید از معادله (1) مجهول را بیان کنیم تی.

زمین و جو آن دائماً در معرض بمباران رادیواکتیو توسط جریان های ذرات بنیادی از فضای بین ستاره ای قرار دارند. این ذرات با نفوذ به اتمسفر فوقانی، اتم‌ها را در آنجا شکافتند و پروتون‌ها و نوترون‌ها و همچنین ساختارهای اتمی بزرگ‌تر را آزاد کردند. اتم های نیتروژن موجود در هوا، نوترون ها را جذب کرده و پروتون ها را آزاد می کنند. این اتم ها مانند قبل دارای جرم 14 هستند، اما بار مثبت کمتری دارند. اکنون شارژ آنها شش است. بنابراین، اتم نیتروژن اصلی به ایزوتوپ رادیواکتیو کربن تبدیل می شود:

که در آن n، N، C و p به ترتیب به معنای نوترون، نیتروژن، کربن و پروتون هستند.

تشکیل هسته‌های کربن رادیواکتیو از نیتروژن اتمسفر تحت تأثیر پرتوهای کیهانی با سرعت متوسط تقریباً اتفاق می‌افتد. 2.4 at./s برای هر سانتی متر مربع از سطح زمین. تغییرات در فعالیت خورشیدی ممکن است باعث ایجاد برخی نوسانات در این مقدار شود.

از آنجا که کربن-14 رادیواکتیو است، ناپایدار است و به تدریج به اتم های نیتروژن-14 تبدیل می شود که از آن تشکیل شده است. در فرآیند چنین تبدیلی، یک الکترون آزاد می کند - یک ذره منفی، که امکان ثبت این فرآیند را به خودی خود می دهد.

تشکیل اتم های رادیو کربن تحت تأثیر پرتوهای کیهانی معمولاً در لایه های بالایی جو در ارتفاعات 8 تا 18 کیلومتری رخ می دهد. مانند کربن معمولی، رادیوکربن در هوا اکسید می شود و دی اکسید رادیواکتیو (دی اکسید کربن) تشکیل می دهد. تحت تأثیر باد، جو دائماً مخلوط می شود و در نهایت دی اکسید کربن رادیواکتیو که تحت تأثیر پرتوهای کیهانی تشکیل شده است، به طور مساوی در دی اکسید کربن اتمسفر توزیع می شود. با این حال، محتوای نسبی رادیوکربن 14 C در جو بسیار کم است - تقریبا. 1.2 ґ10-12 گرم در هر گرم کربن معمولی 12 C.

رادیوکربن در موجودات زنده

تمام بافت های گیاهی و جانوری حاوی کربن هستند. گیاهان آن را از جو دریافت می کنند و از آنجایی که حیوانات گیاهان را می خورند، دی اکسید کربن نیز به طور غیر مستقیم وارد بدن آنها می شود. بنابراین، پرتوهای کیهانی منبع رادیواکتیویته برای همه موجودات زنده هستند.

مرگ توانایی جذب رادیو کربن را از ماده زنده سلب می کند. در بافت‌های آلی مرده، تغییرات درونی از جمله فروپاشی اتم‌های رادیو کربن رخ می‌دهد. در طی این فرآیند، طی 5730 سال، نیمی از تعداد اولیه 14 هسته C به 14 اتم N تبدیل می شود. این فاصله زمانی نیمه عمر 14 درجه سانتیگراد نامیده می شود. پس از نیمه عمر دیگر، محتوای 14 هسته C فقط 1/4 تعداد اولیه آنها، پس از نیمه عمر دوره بعدی - 1/8 و غیره. در نتیجه، محتوای ایزوتوپ 14 C در نمونه را می توان با منحنی فروپاشی رادیواکتیو مقایسه کرد و بنابراین دوره زمانی را که از مرگ ارگانیسم سپری شده است (حذف آن از چرخه کربن) تعیین کرد. با این حال، برای چنین تعیین سن مطلق یک نمونه، لازم است فرض کنیم که محتوای اولیه 14 درجه سانتیگراد در موجودات در طول 50000 سال گذشته (منبع تاریخ‌یابی رادیوکربن) تغییری نکرده است. در واقع تشکیل 14 درجه سانتیگراد تحت تأثیر پرتوهای کیهانی و جذب آن توسط موجودات تا حدودی تغییر کرد. در نتیجه، اندازه گیری محتوای ایزوتوپ 14 C نمونه تنها یک تاریخ تقریبی ارائه می دهد. برای توضیح اثرات تغییرات در محتوای 14 درجه سانتی گراد اولیه، می توان از داده های دندروکرونولوژیکی در محتوای 14 درجه سانتی گراد در حلقه های درخت استفاده کرد.

روش تعیین تاریخ رادیوکربن توسط W. Libby (1950) پیشنهاد شد. در سال 1960، تاریخ‌گذاری رادیوکربن مقبولیت گسترده‌ای پیدا کرد، آزمایشگاه‌های رادیوکربن در سراسر جهان تأسیس شدند و لیبی جایزه نوبل شیمی را دریافت کرد.

روش.

نمونه در نظر گرفته شده برای تاریخ گذاری رادیوکربن باید با استفاده از ابزارهای کاملاً تمیز جمع آوری شده و به صورت خشک در یک کیسه پلاستیکی استریل نگهداری شود. اطلاعات دقیق در مورد مکان و شرایط انتخاب ضروری است.

یک نمونه ایده آل از چوب، زغال چوب یا پارچه باید تقریباً 30 گرم وزن داشته باشد. برای پوسته ها، وزن 50 گرم مطلوب است، و برای استخوان ها - 500 گرم (با این حال، آخرین تکنیک ها امکان تعیین سن را از نمونه های بسیار کوچکتر فراهم می کند). . هر نمونه باید به طور کامل از آلاینده‌های حاوی کربن مسن‌تر و جوان‌تر پاک شود، به‌عنوان مثال، از ریشه‌های گیاهانی که بعداً رشد کرده‌اند یا از قطعات سنگ‌های کربناته باستانی. پس از تمیز کردن نمونه، عملیات شیمیایی در آزمایشگاه انجام می شود. یک محلول اسیدی یا قلیایی برای حذف مواد معدنی حاوی کربن خارجی و مواد آلی محلول که ممکن است در نمونه نفوذ کرده باشند استفاده می شود. پس از این، نمونه های آلی سوزانده شده و پوسته ها در اسید حل می شوند. هر دوی این روش ها منجر به آزاد شدن گاز دی اکسید کربن می شود. این ماده حاوی تمام کربن موجود در نمونه خالص شده است و گاهی اوقات به ماده دیگری مناسب برای تعیین تاریخ رادیوکربن تبدیل می شود.

روش سنتی به تجهیزات بسیار کمتری نیاز دارد. ابتدا از شمارنده ای استفاده شد که ترکیب گاز را تعیین می کرد و در اصل شبیه شمارنده گایگر بود. شمارنده با دی اکسید کربن یا گاز دیگری (متان یا استیلن) به دست آمده از نمونه پر شد. هر گونه واپاشی رادیواکتیو که در داخل دستگاه رخ می دهد، یک تکانه الکتریکی ضعیف تولید می کند. انرژی تابش زمینه محیطی معمولاً بسیار متفاوت است، برخلاف تابش ناشی از فروپاشی 14 درجه سانتیگراد، که انرژی آن معمولاً نزدیک به حد پایین طیف پس زمینه است. نسبت بسیار نامطلوب مقادیر پس زمینه به داده های 14 درجه سانتیگراد را می توان با جداسازی شمارنده از تشعشعات خارجی بهبود بخشید. برای این منظور، پیشخوان را با صفحاتی از آهن یا سرب با خلوص بالا به ضخامت چند سانتی متر می پوشانند. علاوه بر این، دیوارهای خود شمارنده توسط شمارنده‌های گایگر که نزدیک به یکدیگر قرار دارند محافظت می‌شوند، که با به تاخیر انداختن تمام تشعشعات کیهانی، خود شمارنده حاوی نمونه را برای حدود 0.0001 ثانیه غیرفعال می‌کنند. روش غربالگری سیگنال پس‌زمینه را به چند فروپاشی در دقیقه کاهش می‌دهد (نمونه چوب 3 گرمی که قدمت آن به قرن 18 برمی‌گردد، 40 فروپاشی 14 درجه سانتی‌گراد در دقیقه می‌دهد)، که تاریخ‌گذاری نمونه‌های نسبتاً قدیمی را ممکن می‌سازد.

از حدود سال 1965، روش سوسوزن مایع در تاریخ گذاری رایج شده است. گاز کربنی تولید شده از نمونه را به مایعی تبدیل می کند که می تواند در یک ظرف شیشه ای کوچک ذخیره و بررسی شود. ماده خاصی به مایع اضافه می شود - سوسوزن - که با انرژی الکترون های آزاد شده در طی واپاشی 14 رادیونوکلئید C شارژ می شود.سوزن تقریباً بلافاصله انرژی انباشته شده را به صورت فلاش امواج نور منتشر می کند. نور را می توان با استفاده از یک لوله فتومولتیپلایر جذب کرد. یک شمارنده سوسوزن شامل دو لوله از این قبیل است. یک سیگنال اشتباه را می توان شناسایی و حذف کرد زیرا تنها توسط یک گوشی ارسال می شود. شمارشگرهای سوسوزن مدرن دارای تابش پس زمینه بسیار کم و تقریباً صفر هستند که امکان تاریخ گذاری بسیار دقیق نمونه های تا 50000 سال را فراهم می کند.

روش سوسوزن نیاز به آماده سازی دقیق نمونه دارد زیرا کربن باید به بنزن تبدیل شود. این فرآیند با واکنش بین دی اکسید کربن و لیتیوم مذاب برای تشکیل کاربید لیتیوم آغاز می شود. آب کم کم به کاربید اضافه می شود و حل می شود و استیلن آزاد می شود. این گاز که حاوی تمام کربن موجود در نمونه است، تحت تأثیر یک کاتالیزور به مایع شفاف - بنزن تبدیل می شود. زنجیره فرمول های شیمیایی زیر نحوه انتقال کربن از یک ترکیب به ترکیب دیگر را در این فرآیند نشان می دهد:

تمام تعیین‌های سنی به‌دست‌آمده از اندازه‌گیری‌های آزمایشگاهی 14 درجه سانتی‌گراد، تاریخ رادیوکربن نامیده می‌شوند. آنها به تعداد سال‌های قبل از امروز (BP) آورده شده‌اند و تاریخ گرد مدرن (1950 یا 2000) به عنوان نقطه شروع در نظر گرفته شده است. تاریخ های رادیوکربن همیشه با نشانه ای از خطای آماری احتمالی (به عنوان مثال، 1760 ± 40 BP) داده می شود.

کاربرد.

به طور معمول، چندین روش برای تعیین سن یک رویداد استفاده می شود، به خصوص اگر یک رویداد نسبتاً جدید باشد. سن یک نمونه بزرگ و به خوبی حفظ شده را می توان در عرض ده سال تعیین کرد، اما تجزیه و تحلیل مکرر نمونه به چندین روز نیاز دارد. معمولاً نتیجه با دقت 1 درصد سن تعیین شده به دست می آید.

اهمیت تاریخ گذاری رادیوکربن به ویژه در غیاب هر گونه داده تاریخی افزایش می یابد. در اروپا، آفریقا و آسیا، آثار اولیه انسان بدوی فراتر از زمانی است که می توان تاریخ رادیو کربن را تعیین کرد، یعنی. به نظر می رسد که قدمتی بیش از 50000 سال داشته باشد. با این حال، مراحل اولیه سازماندهی جامعه و اولین سکونتگاه های دائمی و همچنین پیدایش شهرها و ایالت های باستانی در محدوده تاریخ گذاری رادیوکربنی قرار می گیرد.

تاریخ گذاری رادیوکربن به ویژه در ایجاد جدول زمانی برای بسیاری از فرهنگ های باستانی موفق بوده است. به لطف این، اکنون می توان سیر توسعه فرهنگ ها و جوامع را با هم مقایسه کرد و مشخص کرد که کدام گروه از مردم اولین کسانی بودند که بر ابزارهای خاصی تسلط یافتند، نوع جدیدی از سکونتگاه را ایجاد کردند یا مسیر تجاری جدیدی را هموار کردند.

تعیین سن توسط رادیوکربن جهانی شده است. پس از تشکیل در لایه های بالایی جو، رادیونوکلئیدهای 14 C به محیط های مختلف نفوذ می کنند. جریان هوا و تلاطم در اتمسفر پایین توزیع جهانی کربن رادیو کربن را تضمین می کند. با عبور جریان هوا از روی اقیانوس، 14 درجه سانتیگراد ابتدا وارد لایه سطحی آب شده و سپس به لایه های عمیق نفوذ می کند. در سراسر قاره ها، باران و برف 14 درجه سانتیگراد را به سطح زمین می آورد، جایی که به تدریج در رودخانه ها و دریاچه ها و همچنین در یخچال ها تجمع می یابد، جایی که می تواند هزاران سال باقی بماند. مطالعه غلظت رادیو کربن در این محیط ها به دانش ما در مورد چرخه آب در اقیانوس های جهان و آب و هوای دوره های گذشته از جمله آخرین عصر یخبندان می افزاید. بررسی رادیوکربن بقایای درختان قطع شده توسط یخچال های طبیعی در حال پیشروی نشان داد که آخرین دوره سرد روی زمین تقریباً 11000 سال پیش به پایان رسیده است.

گیاهان سالانه دی اکسید کربن را در طول فصل رشد از جو جذب می کنند و ایزوتوپ های 12 C، 13 C و 14 C تقریباً به همان نسبتی که در جو وجود دارند در سلول های گیاهی وجود دارند. اتم های 12 C و 13 C در نسبت های تقریباً ثابتی در جو قرار دارند، اما مقدار ایزوتوپ 14 C بسته به شدت تشکیل آن در نوسان است. لایه های رشد سالانه که حلقه های درخت نامیده می شوند، این تفاوت ها را منعکس می کنند. توالی پیوسته حلقه های سالانه یک درخت می تواند 500 سال در بلوط و بیش از 2000 سال در چوب سرخ و کاج بریستلکون طول بکشد. در مناطق خشک کوهستانی شمال غربی ایالات متحده و در باتلاق های ذغال سنگ نارس ایرلند و آلمان، افق هایی با تنه درختان مرده در سنین مختلف کشف شد. این یافته‌ها به ما اجازه می‌دهد تا اطلاعات مربوط به نوسانات غلظت 14 درجه سانتی‌گراد را در جو طی تقریباً 10000 سال ترکیب کنیم. تعیین صحیح سن نمونه ها در طول تحقیقات آزمایشگاهی به آگاهی از غلظت 14 درجه سانتیگراد در طول عمر ارگانیسم بستگی دارد. برای 10000 سال گذشته، چنین داده‌هایی جمع‌آوری شده‌اند و معمولاً در قالب یک منحنی کالیبراسیون ارائه می‌شوند که تفاوت بین سطح 14 درجه سانتی‌گراد جو در سال 1950 و گذشته را نشان می‌دهد. اختلاف بین تاریخ های رادیوکربن و کالیبره شده از 150 ± سال برای فاصله بین 1950 پس از میلاد تجاوز نمی کند. و 500 ق.م در زمان های قدیم تر، این اختلاف افزایش می یابد و با سن 6000 سال رادیوکربن، به 800 سال می رسد. همچنین ببینیدباستان شناسی

طبیعت، 1371، شماره 12، صص 59-65.

کربن رادیواکتیو

I.Ya.Vasilenko، V.A.Osipov، V.P.Rublevsky

ایوان یاکولوویچ واسیلنکو، دکترای علوم پزشکی، استاد، برنده جایزه دولتی اتحاد جماهیر شوروی، محقق برجسته در موسسه بیوفیزیک وزارت بهداشت فدراسیون روسیه. حوزه علایق علمی: سم شناسی محصولات شکافت هسته ای، بهداشت تشعشع.

ویاچسلاو الکساندرویچ اوسیپوف، کاندیدای علوم پزشکی، محقق برجسته در همان موسسه، متخصص سم شناسی. او سینتیک متابولیسم و اثر بیولوژیکی رادیونوکلئیدها را در بدن پستانداران مطالعه می کند.

ولادیمیر پتروویچ روبلوسکی، کاندیدای علوم فنی، محقق ارشد در همان موسسه. علایق علمی اصلی مربوط به محیط زیست، حفاظت از محیط زیست و ایمنی پرتوی انرژی هسته ای است.

از بین تمام عناصر طبیعی جدول تناوبی، کربن نقش ویژه ای ایفا می کند - اساس ساختاری ترکیبات آلی، از جمله آنهایی که بخشی از موجودات زنده هستند را تشکیل می دهد.

کربن طبیعی مخلوطی از دو ایزوتوپ پایدار است: 12 C (98.892٪) و 13 C (1.108٪). از میان چهار ایزوتوپ رادیواکتیو (10 درجه سانتیگراد، 11 درجه سانتیگراد، 14 درجه سانتیگراد و 15 درجه سانتیگراد)، تنها کربن 14 با عمر طولانی (نیمه عمر 5730 سال) مورد توجه عملی است، زیرا در چرخه کربن زیست کره شرکت می کند. این ساطع کننده بتا پاک و کم انرژی با حداکثر انرژی ذرات 156 کو به عنوان یک رادیونوکلئید جهانی طبقه بندی می شود. هم در شرایط طبیعی و هم در شرایط مصنوعی در نتیجه چندین واکنش هسته ای تشکیل می شود. افزایش غلظت 14 درجه سانتیگراد انسانی در محیط خارجی، و منابع آن انفجارهای هسته ای و انتشار گازهای گلخانه ای از نیروگاه های هسته ای است) یک مشکل عمده بهداشتی و زیست محیطی را نشان می دهد.

منابع رادیوکربن

هسته طبیعی عمدتاً از برهمکنش نوترون‌های ثانویه از تشعشعات کیهانی با هسته‌های نیتروژن در لایه‌های بالایی جو بر اساس واکنش 14 N (n, p) 14 C تشکیل می‌شود. نقش سایر واکنش‌ها 15 N (n، الف) 14 درجه سانتیگراد؛ 16 O (p, Zr) 14 C; 17 O (n,a) 14 C; 13 C (n.у) 14 C - در تشکیل کربن 14 طبیعی به دلیل برهمکنش کوچک مقطع و محتوای کم هسته این ایزوتوپ ها در مخلوط طبیعی عناصر ناچیز است.

میانگین سرعت تشکیل این هسته در جو (عمدتاً در استراتوسفر) 28/2 اتم بر ثانیه در هر 1 سانتی متر مربع از سطح زمین است که 23/10×7/9 اتم در روز است. از نظر جرم تقریباً 22.5 گرم در روز و از نظر فعالیت حدود 2.8 TBq / روز یا 1 PBq / سال است. میانگین محتوای هسته طبیعی در اتمسفر و بیوسفر ثابت می ماند: 1±227 Bq/kg کربن.

کربن 14 Anthro-hygean عمدتاً مانند کربن طبیعی تشکیل می شود. نوترون ها (که در مقادیر زیاد در هنگام انفجار بمب های هسته ای تولید می شوند) توسط هسته های نیتروژن-14 جذب می شوند. مقدار نوکلید به نوع بمب (اتمی یا گرما هسته ای)، طراحی آن (مواد مورد استفاده) و قدرت (چگالی شار نوترون) بستگی دارد. بازده 14 درجه سانتیگراد در هنگام انفجار برای واکنش سنتز 0.65 PBq / Mt در نظر گرفته می شود، برای واکنش شکافت تقریباً پنج برابر کمتر است (0.12 PBq / Mt). تخمین زده می شود که 249.2 PBq کربن 14 بین انفجار اولین بمب اتمی در سال 1945 و 1980 تولید شد (جدول 1).

از سال 1981، آزمایش سلاح های هسته ای در جو متوقف شد و شرکت های چرخه سوخت هسته ای تنها منبع قدرتمند هسته زایی انسانی هستند که می تواند به طور قابل توجهی بر افزایش غلظت آن در جو و بیوسفر زمین تأثیر بگذارد. این هسته در هسته راکتورهای هسته ای از هر نوع تشکیل می شود، جایی که شارهای نوترونی قدرتمندی وجود دارد که با مواد ساختارهای راکتور، با ماده خنک کننده، تعدیل کننده، سوخت و ناخالصی های موجود در آنها برهم کنش دارند: 14 N (p. p) 14 C; 17 O (n.a) 14 C; 13 C (n.y) 14 C; 235 U (n.f) 14 C (شکافت سه تایی اورانیوم-235 در سوخت).

بسته به نوع و ویژگی های طراحی راکتور، سهم هر یک از این واکنش ها در تشکیل هسته می تواند بسیار متفاوت باشد. بر اساس محاسبات، بازده ویژه آن هنگام تابش با نوترون های حرارتی مواد خاصی که به عنوان تعدیل کننده یا خنک کننده برای واکنش (n,p) در نیتروژن گازی و هوا مورد استفاده قرار می گیرد تقریباً چهار مرتبه بزرگتر از واکنش (n,a) است. در آب، گاز دی اکسید کربن یا اکسیژن هوا به دلیل سطح مقطع بزرگ برای برهمکنش نوترون های حرارتی با هسته های نیتروژن (a = 1750 بارن) و محتوای بالای آن در هوا (78٪). بازده 14 درجه سانتیگراد در واکنش (n,y) در گرافیت، دتولیل متان، نفت گاز و ترفنیل هنوز یک مرتبه قدر کمتر از واکنش (n,a) است.

سرعت تشکیل کربن 14 در سوخت عمدتاً به غلظت ناخالصی های نیتروژن بستگی دارد: در محتوای معمول آن (0.001-0.002٪)، میزان تقریباً 0.4-2.5 TBq / (GW / سال) است و آب موجود در خنک کننده تعدیل کننده حاوی 0.2-0.5 TBq / (GWe / سال) است.

نیروگاه های هسته ای فعال اتحاد جماهیر شوروی سابق عمدتاً از راکتورهای آب تحت فشار (VVER-440 و VVER-1000)، راکتورهای گرافیت آب (RBMK-1000 و RBMK-1500) و راکتورهای نوترونی سریع (BN-350 و BN-600) استفاده می کنند. . راکتورهای اول و سوم از نظر سرعت تولید 14 درجه سانتیگراد و انتشار آن در محیط مشابه انواع راکتورهای خارجی مربوطه (PWR و PBR) هستند.

راکتورهای RBMK با آب جوش تحت فشار به عنوان خنک کننده و گرافیت به عنوان تعدیل کننده در عمل ساخت راکتور خارجی مشابهی ندارند. ویژگی اصلی آنها وجود مقدار زیادی نیتروژن در هسته است که در مخلوط با هلیوم برای خنک کردن تعدیل کننده استفاده می شود و توده زیادی کربن در خود تنظیم کننده است. این منجر به نرخ تولید بالاتر 14 C تا مقدار 2-3 TBq / (GWe / سال) می شود که تقریباً یک مرتبه بزرگتر از راکتورهای نوع VVER است.

کربن 14 که در خنک کننده و تعدیل کننده تشکیل می شود، تا حدی یا به طور کامل به صورت ذرات معلق گازی و از سوخت راکتور - با زباله های رادیواکتیو از کارخانه های فرآوری (بازسازی) در محیط آزاد می شود.

مهاجرت در محیط خارجی

رادیوکربن بسیار متحرک است. از محل انتشار در نتیجه فرآیندهای جوی، هسته در فواصل طولانی منتقل می شود و با اکسید شدن به 14 CO2، وارد چرخه کربن طبیعی می شود.

مشخص است که تمام کربن زمینی در دو حوضه - "رسوبی" و "مبادله" متمرکز شده است. کربن حوضه اول (کربن آلی و معدنی سنگ های رسوبی، زغال سنگ، نفت و سایر فسیل ها) عملاً در فرآیندهای متابولیک طبیعی شرکت نمی کند؛ فقط پس از احتراق سوخت آلی وارد چرخه می شود. کربن حوضه دوم که حدود 0.17٪ از کل کربن زمینی را شامل می شود و بیش از 90٪ آن در آبهای عمیق اقیانوس جهانی است، از طریق مخازن جداگانه خود در چرخه شرکت می کند: جو، بیوسفر. ، هیدروسفر و غیره

مدل جهانی جریانورود کربن 14 به جو با انتشار گازهای گلخانه ای از شرکت های چرخه سوخت هسته ای (1) و تخلیه (2). ضرایب مبادله در رابطه داده شده است. واحد/سال

چرخه کربن در طبیعت از دو چرخه تشکیل شده است که به موازات بخش های زمینی و دریایی زیست کره انجام می شود و توسط جو به هم متصل می شوند. از بین بسیاری از مدل‌هایی که رفتار کربن را در حوضه «مبادله» توصیف می‌کنند، SCEAR از مدل 8 مخزن برای محاسبات استفاده می‌کند که تمام فرآیندهای اصلی را در چرخه کربن طبیعی زمین در نظر می‌گیرد.

نرخ تبادل کربن بین مخازن حوضه "مبادله" متفاوت است: میانگین زمان اقامت یک مولکول CO2 در جو قبل از عبور از آب اقیانوس چندین سال است، از اعماق آن تا جو - تا چند صد سال. و از سنگهای رسوبی گرفته تا جو حتی چندین میلیون سال. بنابراین، سنگ های رسوبی مانند یک "محل دفن" برای کربن رادیو کربن (طبیعی و مصنوعی) هستند که در آن عملاً تجزیه می شود و از چرخه طبیعی خارج می شود.

سینتیک تبادل

کربن 14 که در محیط خارجی به 14 CO2 اکسید می شود، از طریق فتوسنتز در گیاهان تجمع می یابد (در مقادیر کم نیز از خاک جذب می شود) و سپس از طریق زنجیره غذایی به حیوانات و انسان ها می رسد. ضریب انتقال در زنجیره "کربن اتمسفر - کربن گیاهی" برابر با یک است و تعادل در عرض دو تا سه ماه برقرار می شود. در طی آزمایش های فشرده تسلیحات هسته ای (1963-1964)، محتوای 14 درجه سانتیگراد در محصولات گیاهی، شیر، و گوشت در مقایسه با زمینه طبیعی تقریباً دو برابر افزایش یافت. توجه داشته باشید که دوره نیمه تصفیه برای محصولات غذایی حدود شش سال است.

رادیوکربن به شکل ترکیبات آلی و معدنی مختلف، عمدتاً در ترکیب کربوهیدرات ها، پروتئین ها و چربی ها وارد بدن انسان می شود. مصرف هوازی ناچیز است - تنها 1٪ از مصرف غذا. تا بفهمیم چه تاثیری روی بدن دارد. 14 درجه سانتیگراد، به شکل ترکیبات آلی و معدنی، ما سینتیک متابولیسم را در آزمایش‌هایی روی موش‌ها مطالعه کردیم. مشخص شد که تبادل ترکیبات معدنی (Ha2 14 CO3، NaH 14 CO3، K2 14 CO3) با شدت بالا مشخص می شود. رادیوکربن در خون حیوانات از اولین دقایق ورود به بدن پس از 15 دقیقه شناسایی می شود. محتوای آن حداکثر به چند درصد از مقدار تجویز شده می رسد. با تشکیل ترکیبات بی کربنات شکننده در خون، رادیوکربن به سرعت از بین می رود. فقط بخش کوچکی از نوکلید تجویز شده در اندام ها و بافت ها تجمع می یابد و کاملاً به طور مساوی توزیع می شود: ابتدا در کبد، کلیه ها، طحال و سپس در بافت اسکلتی و چربی. با مصرف طولانی مدت، فعالیت نوکلید به آرامی تجمع می یابد - از 1.7٪ در روز دوم به 7.7 در روز 32 از میزان تجویز روزانه Na2 14 CO3. می توان فرض کرد که در پایان ماه آزمایش، یک حالت تعادلی بین دریافت نوکلید و محتوای آن در بدن موش ها برقرار می شود، با نسبت تجمع تقریباً برابر با 0.07.

در آزمایش‌هایی که تبادل 14 درجه سانتی‌گراد را به شکل ترکیبات آلی مطالعه می‌کردند، از گلوکز حاوی نوکلید، اسید سوکسینیک، گلیسین، والین، تریپتوفان، گلیسیرین، اسیدهای پالمیتیک و استئاریک، متیل و اتیل الکل‌ها، یعنی ترکیبات موجود در بیشتر استفاده کردیم. کلاس های مهم: کربوهیدرات ها، پروتئین ها، چربی ها و الکل ها. با ورود به بدن، ترکیبات مولکولی بالا به ترکیبات کم مولکولی تجزیه می شوند که کربن آنها در نهایت به دی اکسید کربن اکسید می شود. در همان زمان، اسیدهای آمینه، اسیدهای چرب، هگزوزها و سایر متابولیت های مهم سنتز می شوند که توسط بدن به عنوان انرژی و مواد پلاستیکی استفاده می شود. بنابراین، رادیونوکلئید به تمام ساختارها و بافت های موجودات زنده نفوذ می کند.

پویایی تجمع آن در طول مصرف مزمن به شکل ترکیبات آلی به شکل ترکیب بستگی دارد. محتوای تعادلی 14 C-گلوکز در پایان ماه سوم (فاکتور تجمع سه است)، 14 C-گلیسین و 14 C-پالمتیک اسید - تا پایان ماه چهارم (فاکتور تجمع 12 و 13 است،) رخ می دهد. به ترتیب).

میزان حذف نوکلیدهای ترکیبات آلی از بدن تا حدی به کلاس آنها نیز بستگی دارد: نوکلیدهای کربوهیدرات با شدت بیشتری نسبت به اسیدهای آمینه و اسیدهای چرب دریافت می شوند و آنهایی که به عنوان بخشی از الکل ها معرفی می شوند حفظ می شوند. طولانی تر از "کربوهیدرات ها." با گذشت زمان، سرعت حذف به تدریج کاهش می یابد، ظاهراً به دلیل این واقعیت است که نوکلید وارد بدن به عنوان یک ماده پلاستیکی استفاده می شود. رادیوکربن عمدتاً از طریق سیستم تنفسی دفع می شود، بسیار کمتر از طریق کلیه ها و روده ها، و این نسبت به شکل ترکیب نیز بستگی دارد.

مشخص است که متابولیت های نهایی کربوهیدرات ها، چربی ها و الکل ها دی اکسید کربن و آب است و پروتئین ها نیز اوره، اسید اوریک، کراتینین هستند (این دومی توسط کلیه ها و روده ها از بدن دفع می شود). بخشی از نوکلید الکل بدون تغییر بازدم می شود.

ما از نتایج مطالعات روی موش‌ها برای ارزیابی متابولیسم کربن 14 که با غذا وارد بدن انسان می‌شود، استفاده کردیم. از آنجایی که رژیم غذایی استاندارد یک بزرگسال شامل حدود 500 گرم کربوهیدرات، 100 گرم چربی و پروتئین و سهم کربن در آنها به ترتیب 50، 75 و 54 درصد است، پس حدود 70، 20 و 10 درصد کربن دریافت می کنیم. در روز از غذا

اگر در نظر بگیریم که تعدد تجمع نوکلئید عرضه شده به عنوان بخشی از این ترکیبات برابر با 15، 65 و 60 است، در یک جیره استاندارد تقریباً 31 خواهد بود. این مقدار نزدیک به تعدد تجمع پایدار است. کربن و نوکلید با منشاء طبیعی در انسان. شروع یک حالت تعادل توسط رادیوکربن عرضه شده با چربی ها و پروتئین ها تعیین می شود و با در نظر گرفتن تفاوت در شدت متابولیسم در موش ها و انسان ها، می توان انتظار داشت که در حالت دوم تقریباً 1.5 سال پس از آن رخ دهد. شروع ورود نوکلید به بدن

بنابراین، تبادل رادیوکربن به شکل ترکیب آن بستگی دارد که بر مقادیر دوزهای تشعشع داخلی تولید شده تأثیر می گذارد (جدول 2). دوزهای جذب شده مواد آلی حاوی آن از لحظه ورود به بدن تا تشکیل متابولیت های نهایی یکسان نیست: به دلیل تفاوت در متابولیسم آنها، اما به طور متوسط ده ها تا صدها برابر بیشتر از مواد معدنی است. ویژگی های متابولیکی ترکیبات مختلف رادیوکربن نیز بر سمیت آنها تأثیر می گذارد.

عمل بیولوژیکی

اثر تابش، همانطور که مشخص است، به بزرگی دوز جذب شده، قدرت آن، حجم بافت ها و اندام های تحت تابش و نوع تابش بستگی دارد. اثر مخرب مبتنی بر مجموعه ای از فرآیندهای مرتبط و وابسته به هم است - یونیزاسیون و تحریک اتم ها و مولکول ها باعث تشکیل رادیکال های بسیار فعال می شود که با ساختارهای بیولوژیکی مختلف سلول ها تعامل دارند. انتقال درون و بین مولکولی انرژی تحریک و همچنین شکستن پیوندهای احتمالی در مولکول ها به دلیل عمل مستقیم تابش مهم است. فرآیندهای فیزیکوشیمیایی که در مرحله اولیه اتفاق می‌افتند به عنوان فرآیندهای اولیه و آغازین در نظر گرفته می‌شوند. متعاقباً، ایجاد آسیب ناشی از تشعشعات خود را در اختلال عملکرد اندام ها و سیستم های آنها نشان می دهد.

رادیونوکلئیدها با انباشته شدن در اندام ها و بافت ها به منبعی برای تشعشعات داخلی طولانی مدت تبدیل می شوند. ماهیت آن به خواص فیزیکوشیمیایی رادیونوکلئیدها بستگی دارد، در میان آنها، همانطور که اشاره شد، کربن 14 جایگاه ویژه ای را اشغال می کند، زیرا ایزوتوپ عنصر اصلی بیوژنیک است. اثر بیولوژیکی آن نه تنها با تشعشع، بلکه با اثرات دگرگونی نیز مرتبط است که وقتی 14 اتم C در نتیجه واپاشی بتا به اتم های 14 N تبدیل می شوند، ایجاد می شود. سلول‌های زایا، زیرا حتی تک‌عمل‌های فروپاشی آن منجر به جهش‌های نقطه‌ای می‌شود که توسط بدن حذف نمی‌شوند.

بسیاری از کارشناسان معتقدند که اثربخشی بیولوژیکی نوکلید به دلیل اثر تغییر شکل باید به طور قابل توجهی افزایش یابد. اما نتایج آزمایش ها متناقض بود. ارزش اثربخشی بیولوژیکی نسبی 14 درجه سانتیگراد، که توسط محققان مختلف 7 از نظر جهش های ژنی (فاژ، مخمر، مگس سرکه)، ناهنجاری های کروموزومی (ریشه پیاز و جوانه لوبیا) و مرگ سلول های تولید مثلی (کشت بافت و باکتری) تعیین شده است، از 1 تا 20. ظاهراً این به دلیل شرایط مختلف آزمایشی، انواع آزمایش ها و شرایط تابش است. ما هیچ ماده تحقیقاتی در مورد حیوانات خونگرم نمی دانیم.

ما اثرات بیولوژیکی دوزهای حاد رادیو کربن را بر روی موش با استفاده از ترکیبات آلی که می‌توانند دریافت نوکلید در پروتئین‌ها (14 C-گلیسین)، چربی‌ها (14 C-اسید استئاریک)، و همچنین 14 C-succinic اسید را شبیه‌سازی کنند، مطالعه کردیم. ترکیبی که در نتیجه اکسیداسیون کربوهیدرات ها، پروتئین ها و چربی ها (یعنی همه غذاهای اساسی) و تبدیل متقابل آنها در سلول ها در بدن ایجاد می شود. وضعیت حیوانات با پارامترهای بالینی، هماتولوژیک، فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی، ایمونولوژیک و پاتولوژیک ارزیابی شد.

تابش حیوانات طولانی مدت و نسبتاً یکنواخت بود. تفاوت دوزهای جذب شده (بر اساس مطالعات رادیومتریک ویژه ارزیابی شد) در اندام ها و بافت ها، به استثنای چربی که دوزهای تشعشع آن تقریباً دو تا سه برابر بیشتر از میانگین بافت بود، از 1.5 تجاوز نکرد. در پایان ماه اول، دوزها تقریباً 50٪ کامل شدند و در عرض سه تا شش ماه (بسته به ترکیب) - 90٪ کامل شدند. ویژگی‌های اشاره‌شده تابش در ارزیابی اثربخشی بیولوژیکی رادیوکربن، که با سمیت رادیویی نسبتاً کم مشخص می‌شود، که توسط شکل ترکیب تعیین می‌شود، اهمیت اساسی دارند. برای گلیسین، دوزی که باعث مرگ 50 درصد حیوانات در 30 روز می شود (SD 50/30) 6.3 مگابایت بر گرم وزن بدن است. در زمان مرگ 50 درصد موش ها (میانگین امید به زندگی 1.5 ± 17.5 روز)، میانگین دوز بافتی 8-1 گری با نرخ 0.08-0.02 cGy/min بود. صدمات شدید تشعشع در موش ها با پیامدهای کشنده در طول ماه اول با معرفی 14 C-استئاریک اسید (2.2 مگابایت بر گرم) با این واقعیت همراه است که دوزهای بالاتری از تشعشع داخلی در هر واحد فعالیت تجویز شده تشکیل می شود.

بر اساس نتایج مطالعات اثر بیولوژیکی 14 C-گلیسین، با در نظر گرفتن ویژگی های متابولیسم و مقادیر تولید شده دوزهای جذب شده در واحد فعالیت تجویز شده، سمیت سایر ترکیبات رادیوکربن را ارزیابی کردیم. مشخص شد که سمیت 14 C- کربنات و بی کربنات سدیم 130 برابر کمتر از 14 C-گلیسین، 14 C-پتاسیم و کربنات کلسیم است - به ترتیب 85 و 30 برابر، 14 C-گلوکز، 14 C-گلوکزامین و 14. اسید سی سوکسینیک - تقریباً چهار برابر، 14 C-والین، 14 C-اتیل و 14 C- متیل الکل - تقریباً مشابه سمیت 14 C-گلیسین، و 14 C-تریپتوفان، و 14 C-palmitic اسید - حدود چهار تا پنج برابر بیشتر است. با در نظر گرفتن محتوای کربوهیدرات‌ها، پروتئین‌ها و چربی‌ها در رژیم غذایی روزانه موش‌ها، محاسبه کردیم که دوز نوکلیدی که باعث مرگ 50 درصد حیوانات در 30 روز می‌شود تقریباً برابر با 15 مگابایت بر گرم وزن بدن است.

محتوای رادیوکربن در بدن موش ها پس از یک بار مصرف به شکل: 14 C-بی کربنات سدیم (1)، 14 C- کربنات سدیم (2)، پتاسیم (3). و کلسیم (4)؛ 14 C-سوکسینیک اسید (5)، 14 C-گلوکوزامین (6)، 14 C-گلوکز (7)، 14 C-اتیل (8) و متیل (9) الکل، 14 C-والین (10)، 14 C- گلیسرول (11)، 14 سی-اسید استئاریک (12)، 14 سی-گلیسین (13)، 14 سی-تریپتوفان (14) و 14 سی-پالمتیک اسید (15).

در سیر بالینی صدمات حاد ناشی از نوکلئیدهای عرضه شده با غذا، تفاوت قابل توجهی با بیماری تشعشع ناشی از تابش گامای خارجی وجود نداشت؛ دوره های شناخته شده نیز مشخص شد: تظاهرات نهفته، بارز بیماری و بهبودی (بهبود یا انتقال بیماری). بیماری به شکل مزمن). تغییرات در پارامترهای خون، که معمولاً بر اساس آن شدت بیماری قضاوت می شود، معمولی بود، اختلالات متابولیک خود را در چاقی حیوانات نشان داد، و اثر بلاستوموژنیک (تولید کننده تومور) نوکلید به وضوح ثبت شد. با آسیب حاد، آنها به شدت وزن خود را از دست دادند و در پس زمینه لکوپنی عمیق (محتوای کم لکوسیت ها در خون محیطی) جان خود را از دست دادند. ضایعات شدید و متوسط مزمن شدند و شمارش خون به آرامی بهبود یافت. بهبودی بسیار طولانی طول کشید. امید به زندگی (بسته به شدت ضایعه) به طور قابل توجهی کمتر از موش های کنترل بود.

مفهوم عمل غیر آستانه ای پرتوهای یونیزان مشکل دوزهای پایین را مطرح کرد. خطر دوزها در سطح تابش طبیعی عمدتاً با القای جهش ها (تعداد آنها با مقدار دوز جذب شده تعیین می شود) در جسمی مرتبط است: » سلول های جنسی جهش در سلول های سوماتیک منجر به رشد نئوپلاسم های بدخیم و سایر اختلالات، در سلول های تولید مثلی - کاهش عملکرد تولید مثل، انحراف رشد طبیعی و بیماری های ارثی می شود. هنگامی که در معرض دوزهای کوچک قرار می گیرید، بسته به وضعیت اولیه بدن و ویژگی های ارثی آن، اختلالات آهسته در حال توسعه با تنوع فردی گسترده ممکن است.

ما اثر بیولوژیکی دوزهای کوچک کربن 14 را تحت شرایط مصرف مزمن در آزمایشات روی موش مورد مطالعه قرار دادیم. حیوانات از هشت گروه روزانه آن را با آب آشامیدنی به شکل 14C-گلوکز در طول زندگی خود به مقدار 92.5 دریافت کردند. 18.3; 13; 1.9; 1.3; 0.2; 0.1 و 0.01 کیلوبایت بر گرم وزن بدن. میانگین دوزهای جذب شده بافتی به ترتیب 233 بود. 47; 11.5; 1 0.5; 0.1 و 0.01 میلی گری در سال. وضعیت موش ها توسط پارامترهای بالینی، هماتولوژیک، فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی، ایمونولوژیکی و مورفولوژیکی مورد ارزیابی قرار گرفت.

در دوره اولیه، وضعیت حیوانات آزمایشی و کنترل تفاوت معنی داری نداشت، اما متعاقباً تغییرات عملکردی آشکار شد که می تواند به عنوان واکنش به تابش ارزیابی شود. و در پایان آزمایشات (عمدتاً در سه گروه اول)، آسیب شناسی مورفولوژیکی در ریه، کلیه و کبد کشف شد و عملکرد تولید مثلی کاهش یافت. ظاهراً در دوره اولیه بدن موفق به جبران تخلفات می شود، اما پس از آن، با تجمع آسیب تشعشع، ناکافی بودن مکانیسم های ترمیم و واکنش های تطبیقی بر آن تأثیر می گذارد. در نتیجه مقاومت بدن در برابر سایر عوامل نامطلوب محیطی و امید به زندگی کاهش می یابد.

وضعیت موش‌هایی که با دوزهای پایین‌تر تابش شدند (گروه‌های چهار تا هشت) بدون تغییرات قابل‌توجهی در کل آزمایش باقی ماند، اگرچه تمایل به ظهور زودتر تومورهای غدد پستانی در مقایسه با حیوانات کنترل وجود داشت. با این حال، تفاوت های کمی از نظر آماری ناچیز بود.

ما اثرات ژنتیکی رادیوکربن (به همراه کارمندان موسسه ژنتیک عمومی آکادمی علوم روسیه V.A. Shevchenko، M.D. Pomerantseva و L.K. Ramaya) را در مراحل مختلف اسپرم‌زایی در موش‌ها با تجویز منفرد، طولانی مدت و مزمن 14 مورد مطالعه کردیم. سی گلوکز برای مردان سه ماه پس از یک بار تزریق نوکلید، دوز تابش 0.22 بود. 0.5; و 1.01 گری، با طولانی مدت - 0.74 و 1.47 (تا پایان آزمایش) و مزمن - 0.066 و 0.013 گری در سال.

ما فراوانی جهش‌های کشنده غالب در سلول‌های زایا پس و پیش میوز، فراوانی جابه‌جایی‌های متقابل (تبادل دو بخش بین کروموزوم‌های همولوگ) در اسپرماتوگونی و فراوانی سرهای غیرطبیعی اسپرم را با شاخص‌های مشابه تحت تأثیر خارجی مقایسه کردیم. تابش گاما معلوم شد که کارایی نسبی ژنتیکی رادیوکربن تقریباً 1-2 است و عواقب تغییر شکل تشخیص داده نمی شود - ظاهراً 14 C-گلوکز به DNA سلول های زایا نفوذ نمی کند. نتیجه‌گیری‌های ما را به سختی باید نهایی در نظر گرفت؛ تأثیر تشعشع بر یک موجود زنده به مطالعات ویژه زیادی نیاز دارد.

بنابراین، ما برخی از نتایج تجربی در مورد اثرات دوزهای مختلف رادیوکربن بر روی حیوانات داریم. آیا بر این اساس می توان پیامدهای جسمی و ژنتیکی را در جمعیت انسانی با افزایش غلظت هسته تخمین زد؟ ما سعی کردیم این کار را انجام دهیم (جدول 3) ، با در نظر گرفتن اینکه با آلودگی مداوم جهانی محیط زیست توسط کربن رادیو کربن ، تعادل در زنجیره "جو - غذا - مردم" با ضریب تمایز در کل زنجیره برابر با 1 برقرار می شود.

آزمایش هسته ای در جو متوقف شده است.

یک رابطه دوز/اثر خطی غیر آستانه ای وجود دارد.

با بازده ژنتیکی نوکلید برابر با 1 (بدون دگرگونی)، می توان انتظار داشت که تعداد بیماری های انکوژنیک کشنده در جمعیت 106 نفر و در بین 106 نوزاد با تابش با دوز 106 نفر-گری باشد. به ترتیب 124 و 40 مورد. برای مقایسه، خاطرنشان می کنیم: مرگ و میر ناشی از نئوپلاسم ها با علل و موقعیت های مختلف (بدون در نظر گرفتن اثرات پرتوهای یونیزان) به 1500-2000 مورد در سال در همان جمعیت افراد می رسد و فراوانی طبیعی اختلالات ژنتیکی 60 هزار مورد است. در هر 10 میلیون کودک، با 16 هزار - نقص شدید.

بنابراین، همه نمایندگان دنیای گیاهی و حیوانی در معرض اثرات رادیونوکلئید جهانی - کربن 14 هستند. ممکن است در اکوسیستم ها اشیاء پایدار کمتری نسبت به انسان وجود داشته باشد، بنابراین افزایش غلظت رادیوکربن در محیط خارجی نه تنها یک مشکل بهداشتی، بلکه یک مشکل زیست محیطی را نشان می دهد... عدم وجود بار ژنتیکی آشکار در نتیجه تابش با رادیوکربن طبیعی ظاهراً با تولید در طول تکامل مکانیسم‌های حفاظتی مرتبط است که آسیب‌های جهشی را در مراحل مختلف رشد ارگانیسم‌ها از بین می‌برد. اما با افزایش دوز تشعشع، این مکانیسم ها ممکن است به اندازه کافی موثر نباشند.

1. Bylkin B.K.، Rublevsky V.P.، Khrulev A.A.، Tishchenko V.A. // Atom. تجهیزات خارج از کشور 1988. شماره 1. ص 17-20. 2. Rublevsky V. P.، Golenetsky S. P.، K i r d i n G. S. کربن رادیواکتیو در بیوسفر. م.، 1979.

3. Bolin B. چرخه کربن // Biosphere. M., 1982. S. 91--104.

4. بروکر دبلیو اس.، واهون ای.//علم. 1959. ج 130. ن 3371. ص 309-314.

5. Vasilenko I. Ya.، Bugryshee P. F.، Istomina A. G.، Turova V. I. // مجله. بهداشت، اپیدمیولوژی، میکروبیولوژی و ایمونولوژی (پراگ). 1361. مسئله. 26. شماره 1. ص 18-27.

6. Vasilenko I. Ya.، O s i 11 o در V. A.، L i g i n s k a ya A. M. و همکاران سینتیک متابولیک و اثرات بیولوژیکی کربن رادیواکتیو (^C). پیش چاپ TsNIIatominform-ON-4-88. م.، 1988. صص 28-29.

7. برای مثال بنگرید; Kuzin A. M.، Isaev B. M.، Khvostov B. M. و همکاران. کارایی عملکرد بیولوژیکی IgC در هنگام گنجاندن در ساختارهای زنده // ژنتیک تابش. م.، 1962. ص267-273; Kuzin A. M.، Glembotsky Ya. L.، L v p k i n Yu. A.//Radiobiology. 1964. ت 4. شماره 6. ص 804-809; Aleksandrov S.N., P about p about in D.K., Strelnikova N.K.//Hygiene and sanitation. 1971. شماره 3. ص 63-66; Apelgot S. Effect Lеtal de la desintеgration d "Atomes radioacfivs [ "H, "C, "Pi incorpores dons Lacous// اثرات بیولوژیکی تغییر شکل و فروپاشی رادیوئیوتوپ های گنجانده شده. وین، 1968. ص 147-163.

شاید خواندن آن مفید باشد: