მაიონებელი ნივთიერებები. რეზიუმე: მაიონებელი გამოსხივება

რადიოაქტიური გამოსხივება (ან მაიონებელი გამოსხივება) არის ენერგია, რომელიც გამოიყოფა ატომების მიერ ელექტრომაგნიტური ხასიათის ნაწილაკების ან ტალღების სახით. ადამიანი ექვემდებარება ასეთ ზემოქმედებას როგორც ბუნებრივი, ასევე ანთროპოგენური წყაროების მეშვეობით.

რადიაციის სასარგებლო თვისებებმა შესაძლებელი გახადა მისი წარმატებით გამოყენება მრეწველობაში, მედიცინაში, სამეცნიერო ექსპერიმენტებსა და კვლევებში, სოფლის მეურნეობაში და სხვა დარგებში. თუმცა ამ ფენომენის გავრცელებასთან ერთად წარმოიშვა საფრთხე ადამიანის ჯანმრთელობისთვის. რადიოაქტიური გამოსხივების მცირე დოზამ შეიძლება გაზარდოს სერიოზული დაავადებების განვითარების რისკი.

განსხვავება რადიაციასა და რადიაქტიურობას შორის

რადიაცია ფართო გაგებით ნიშნავს გამოსხივებას, ანუ ენერგიის გავრცელებას ტალღების ან ნაწილაკების სახით. რადიოაქტიური გამოსხივება იყოფა სამ ტიპად:

  • ალფა გამოსხივება - ჰელიუმ-4 ბირთვების ნაკადი;
  • ბეტა გამოსხივება - ელექტრონების ნაკადი;
  • გამა გამოსხივება არის მაღალი ენერგიის ფოტონების ნაკადი.

რადიოაქტიური გამოსხივების მახასიათებლები ეფუძნება მათ ენერგიას, გადაცემის თვისებებს და გამოსხივებული ნაწილაკების ტიპს.

ალფა გამოსხივება, რომელიც არის კორპუსკულების ნაკადი დადებითი მუხტით, შეიძლება შეფერხდეს სქელი ჰაერით ან ტანსაცმლით. ეს სახეობა პრაქტიკულად არ აღწევს კანში, მაგრამ როდესაც ის შედის სხეულში, მაგალითად, ჭრილობის გზით, ძალიან საშიშია და მავნე გავლენას ახდენს შინაგან ორგანოებზე.

ბეტა გამოსხივებას მეტი ენერგია აქვს – ელექტრონები მოძრაობენ დიდი სიჩქარით და მცირე ზომის არიან. ამიტომ, ამ ტიპის გამოსხივება თხელი ტანსაცმლისა და კანის მეშვეობით ღრმად აღწევს ქსოვილში. ბეტა გამოსხივების დაცვა შესაძლებელია რამდენიმე მილიმეტრიანი სისქის ალუმინის ფურცლის ან ხის სქელი დაფის გამოყენებით.

გამა გამოსხივება არის ელექტრომაგნიტური ბუნების მაღალი ენერგიის გამოსხივება, რომელსაც აქვს ძლიერი შეღწევადობის უნარი. მისგან დასაცავად, თქვენ უნდა გამოიყენოთ ბეტონის სქელი ფენა ან მძიმე მეტალების ფირფიტა, როგორიცაა პლატინა და ტყვია.

რადიოაქტიურობის ფენომენი აღმოაჩინეს 1896 წელს. აღმოჩენა ფრანგმა ფიზიკოსმა ბეკერელმა გააკეთა. რადიოაქტიურობა არის ობიექტების, ნაერთების, ელემენტების უნარი გამოუშვან მაიონებელი გამოსხივება, ანუ რადიაცია. ფენომენის მიზეზი ატომის ბირთვის არასტაბილურობაა, რომელიც დაშლის დროს გამოყოფს ენერგიას. არსებობს რადიოაქტიურობის სამი ტიპი:

  • ბუნებრივი - დამახასიათებელია მძიმე ელემენტებისთვის, რომელთა სერიული ნომერი 82-ზე მეტია;
  • ხელოვნური - დაწყებული სპეციალურად ბირთვული რეაქციების დახმარებით;
  • ინდუცირებული - დამახასიათებელი ობიექტებისთვის, რომლებიც თავად ხდებიან რადიაციის წყარო, თუ ისინი ძლიერ დასხივებულნი არიან.

რადიოაქტიურ ელემენტებს რადიონუკლიდები ეწოდება. თითოეულ მათგანს ახასიათებს:

  • ნახევარგამოყოფის პერიოდი;
  • გამოსხივებული გამოსხივების ტიპი;
  • რადიაციული ენერგია;
  • და სხვა თვისებები.

რადიაციის წყაროები

ადამიანის ორგანიზმი რეგულარულად ექვემდებარება რადიოაქტიურ გამოსხივებას. ყოველწლიურად მიღებული თანხის დაახლოებით 80% მოდის კოსმოსურ სხივებზე. ჰაერი, წყალი და ნიადაგი შეიცავს 60 რადიოაქტიურ ელემენტს, რომლებიც ბუნებრივი გამოსხივების წყაროა. რადიაციის ძირითად ბუნებრივ წყაროდ მიჩნეულია დედამიწისა და ქანებისგან გამოთავისუფლებული ინერტული აირი რადონი. რადიონუკლიდები ადამიანის ორგანიზმში საკვებითაც შედიან. მაიონებელი გამოსხივების ნაწილი, რომელზედაც ადამიანები ექვემდებარებიან, მოდის ადამიანის მიერ შექმნილი წყაროებიდან, დაწყებული ბირთვული ელექტროენერგიის გენერატორებიდან და ბირთვული რეაქტორებიდან დაწყებული, სამედიცინო მკურნალობისა და დიაგნოსტიკისთვის გამოყენებული გამოსხივებამდე. დღეს, რადიაციის საერთო ხელოვნური წყაროებია:

  • სამედიცინო აღჭურვილობა (გამოსხივების მთავარი ანთროპოგენური წყარო);
  • რადიოქიმიური მრეწველობა (ატომური საწვავის მოპოვება, გამდიდრება, ბირთვული ნარჩენების გადამუშავება და აღდგენა);
  • რადიონუკლიდები, რომლებიც გამოიყენება სოფლის მეურნეობაში და მსუბუქ მრეწველობაში;
  • ავარიები რადიოქიმიურ ქარხნებში, ბირთვული აფეთქებები, რადიაციის გამოყოფა
  • სამშენებლო მასალები.

ორგანიზმში შეღწევის მეთოდის მიხედვით, რადიაციის ზემოქმედება იყოფა ორ ტიპად: შიდა და გარე. ეს უკანასკნელი დამახასიათებელია ჰაერში გაფანტული რადიონუკლიდებისთვის (აეროზოლი, მტვერი). ისინი ხვდებიან თქვენს კანზე ან ტანსაცმელზე. ამ შემთხვევაში რადიაციის წყაროების ამოღება შესაძლებელია მათი გარეცხვით. გარე გამოსხივება იწვევს ლორწოვანი გარსების და კანის დამწვრობას. შიდა ტიპის, რადიონუკლიდი შედის სისხლში, მაგალითად, ვენაში ინექციის გზით ან ჭრილობის მეშვეობით და გამოიყოფა ექსკრეციის ან თერაპიით. ასეთი გამოსხივება ავთვისებიანი სიმსივნეების პროვოცირებას ახდენს.

რადიოაქტიური ფონი მნიშვნელოვნად არის დამოკიდებული გეოგრაფიულ მდებარეობაზე - ზოგიერთ რეგიონში რადიაციის დონემ შეიძლება ასჯერ გადააჭარბოს საშუალოს.

რადიაციის გავლენა ადამიანის ჯანმრთელობაზე

რადიოაქტიური გამოსხივება, მაიონებელი ეფექტის გამო, იწვევს ადამიანის ორგანიზმში თავისუფალი რადიკალების - ქიმიურად აქტიური აგრესიული მოლეკულების წარმოქმნას, რომლებიც იწვევენ უჯრედების დაზიანებას და სიკვდილს.

მათ მიმართ განსაკუთრებით მგრძნობიარეა კუჭ-ნაწლავის ტრაქტის, რეპროდუქციული და სისხლმბადი სისტემების უჯრედები. რადიოაქტიური გამოსხივება არღვევს მათ მუშაობას და იწვევს გულისრევას, ღებინებას, ნაწლავის ფუნქციის დარღვევას და ცხელებას. თვალის ქსოვილებზე ზემოქმედებით შეიძლება გამოიწვიოს რადიაციული კატარაქტა. მაიონებელი გამოსხივების შედეგები ასევე მოიცავს ისეთ დაზიანებებს, როგორიცაა სისხლძარღვთა სკლეროზი, იმუნიტეტის გაუარესება და გენეტიკური აპარატის დაზიანება.

მემკვიდრეობითი მონაცემების გადაცემის სისტემას აქვს კარგი ორგანიზაცია. თავისუფალ რადიკალებს და მათ წარმოებულებს შეუძლიათ დაარღვიონ დნმ-ის სტრუქტურა, გენეტიკური ინფორმაციის მატარებელი. ეს იწვევს მუტაციებს, რომლებიც გავლენას ახდენენ შემდგომი თაობების ჯანმრთელობაზე.

სხეულზე რადიოაქტიური გამოსხივების ზემოქმედების ბუნება განისაზღვრება მთელი რიგი ფაქტორებით:

  • რადიაციის ტიპი;
  • რადიაციის ინტენსივობა;
  • სხეულის ინდივიდუალური მახასიათებლები.

რადიოაქტიური გამოსხივების ეფექტი შეიძლება დაუყოვნებლივ არ გამოჩნდეს. ზოგჯერ მისი შედეგები შესამჩნევი ხდება გარკვეული პერიოდის შემდეგ. უფრო მეტიც, რადიაციის დიდი ერთჯერადი დოზა უფრო საშიშია, ვიდრე მცირე დოზების ხანგრძლივი ზემოქმედება.

შთანთქმული რადიაციის რაოდენობა ხასიათდება სივერტით (Sv).

  • ნორმალური ფონის გამოსხივება არ აღემატება 0,2 mSv/h, რაც შეესაბამება 20 მიკრორენტგენს საათში. კბილის რენტგენის გადაღებისას ადამიანი იღებს 0,1 mSv.
  • ლეტალური ერთჯერადი დოზაა 6-7 სვ.

მაიონებელი გამოსხივების გამოყენება

რადიოაქტიური გამოსხივება ფართოდ გამოიყენება ტექნოლოგიაში, მედიცინაში, მეცნიერებაში, სამხედრო და ბირთვულ მრეწველობაში და ადამიანის საქმიანობის სხვა სფეროებში. ფენომენი საფუძვლად უდევს მოწყობილობებს, როგორიცაა კვამლის დეტექტორები, დენის გენერატორები, ყინულის სიგნალიზაცია და ჰაერის იონიზატორები.

მედიცინაში რადიოაქტიური გამოსხივება გამოიყენება სხივურ თერაპიაში კიბოს სამკურნალოდ. მაიონებელი გამოსხივებამ შესაძლებელი გახადა რადიოფარმაცევტული საშუალებების შექმნა. მათი დახმარებით ტარდება დიაგნოსტიკური გამოკვლევები. მაიონებელი გამოსხივების საფუძველზე აგებულია ნაერთების შემადგენლობის ანალიზისა და სტერილიზაციის ინსტრუმენტები.

რადიოაქტიური გამოსხივების აღმოჩენა, გაზვიადების გარეშე, რევოლუციური იყო - ამ ფენომენის გამოყენებამ კაცობრიობა განვითარების ახალ დონეზე მიიყვანა. თუმცა, ეს ასევე საფრთხეს უქმნიდა გარემოს და ადამიანის ჯანმრთელობას. ამ მხრივ, რადიაციული უსაფრთხოების დაცვა ჩვენი დროის მნიშვნელოვანი ამოცანაა.

მაიონებელი გამოსხივება- რადიაციის სახეობა, რომელსაც ყველა უკავშირებს ექსკლუზიურად ატომური ბომბის აფეთქებას და ატომურ ელექტროსადგურებზე ავარიებს.

თუმცა, სინამდვილეში მაიონებელი გამოსხივება აკრავს ადამიანს და წარმოადგენს ბუნებრივ ფონის გამოსხივებას: ის წარმოიქმნება საყოფაცხოვრებო ტექნიკაში, ელექტრო ანძებზე და ა.შ. წყაროების ზემოქმედებისას ადამიანი ექვემდებარება ამ გამოსხივებას.

უნდა მეშინოდეს სერიოზული შედეგების - რადიაციული ავადმყოფობის ან ორგანოს დაზიანების?

გამოსხივების სიძლიერე დამოკიდებულია წყაროსთან კონტაქტის ხანგრძლივობაზე და მის რადიოაქტიურობაზე. საყოფაცხოვრებო ტექნიკა, რომელიც ქმნის უმნიშვნელო „ხმაურს“, არ არის საშიში ადამიანისთვის.

მაგრამ ზოგიერთმა წყარომ შეიძლება სერიოზული ზიანი მიაყენოს სხეულს. ნეგატიური ეფექტების თავიდან ასაცილებლად, თქვენ უნდა იცოდეთ ძირითადი ინფორმაცია: რა არის მაიონებელი გამოსხივება და საიდან მოდის, ასევე, როგორ მოქმედებს ის ადამიანებზე.

მაიონებელი გამოსხივება წარმოიქმნება რადიოაქტიური იზოტოპების დაშლისას.

არსებობს მრავალი ასეთი იზოტოპი, რომლებიც გამოიყენება ელექტრონიკაში, ბირთვულ ინდუსტრიაში და ენერგიის წარმოებაში:

  1. ურანი-238;
  2. თორიუმი-234;
  3. ურანი-235 და ა.შ.

რადიოაქტიური იზოტოპები ბუნებრივად იშლება დროთა განმავლობაში. დაშლის სიჩქარე დამოკიდებულია იზოტოპის ტიპზე და გამოითვლება ნახევარგამოყოფის პერიოდში.

გარკვეული პერიოდის შემდეგ (ზოგიერთი ელემენტისთვის ეს შეიძლება იყოს რამდენიმე წამი, ზოგისთვის ეს შეიძლება იყოს ასობით წელი), რადიოაქტიური ატომების რაოდენობა მცირდება ზუსტად ნახევარით.

ენერგია, რომელიც გამოიყოფა ბირთვების დაშლისა და განადგურების დროს, გამოიყოფა მაიონებელი გამოსხივების სახით. ის შეაღწევს სხვადასხვა სტრუქტურას, არღვევს მათგან იონებს.

მაიონებელი ტალღები დაფუძნებულია გამა გამოსხივებაზე, რომელიც იზომება გამა სხივებში. ენერგიის გადაცემის დროს არ გამოიყოფა ნაწილაკები: ატომები, მოლეკულები, ნეიტრონები, პროტონები, ელექტრონები ან ბირთვები. მაიონებელი გამოსხივების ეფექტი არის წმინდა ტალღა.

რადიაციის შეღწევადი ძალა

ყველა ტიპი განსხვავდება შეღწევადობის უნარით, ანუ დისტანციების სწრაფად დაფარვის და სხვადასხვა ფიზიკური ბარიერის გავლის უნარით.

ალფა გამოსხივებას ყველაზე დაბალი მაჩვენებელი აქვს, მაიონებელი გამოსხივება კი გამა სხივებს ეფუძნება - სამი ტიპის ტალღებიდან ყველაზე გამჭოლი. ამ შემთხვევაში ყველაზე უარყოფით გავლენას ალფა გამოსხივება აქვს.

რით განსხვავდება გამა გამოსხივება?

საშიშია შემდეგი მახასიათებლების გამო:

  • მოძრაობს სინათლის სიჩქარით;
  • გადის რბილ ქსოვილებში, ხის, ქაღალდის, საშრობი კედლის მეშვეობით;
  • გაჩერდა მხოლოდ ბეტონის სქელი ფენით და ლითონის ფურცლით.

ამ გამოსხივების გამავრცელებელი ტალღების დასაყოვნებლად, ატომურ ელექტროსადგურებზე დამონტაჟებულია სპეციალური ყუთები. მათი წყალობით რადიაციას არ შეუძლია ცოცხალი ორგანიზმების იონიზირება, ანუ არღვევს ადამიანების მოლეკულურ სტრუქტურას.

ყუთები გარედან დამზადებულია სქელი ბეტონისგან, შიგნიდან მოპირკეთებულია სუფთა ტყვიის ფურცლით. ტყვია და ბეტონი ირეკლავს სხივებს ან აკავებს მათ სტრუქტურაში, რაც ხელს უშლის მათ გავრცელებას და ზიანს აყენებს საცხოვრებელ გარემოს.

რადიაციის წყაროების სახეები

მოსაზრება, რომ რადიაცია წარმოიქმნება მხოლოდ ადამიანის საქმიანობის შედეგად, მცდარია. თითქმის ყველა ცოცხალ ობიექტს და თავად პლანეტას აქვს სუსტი ფონის გამოსხივება. ამიტომ ძალიან რთულია მაიონებელი გამოსხივების თავიდან აცილება.

წარმოშობის ბუნებიდან გამომდინარე, ყველა წყარო იყოფა ბუნებრივ და ანთროპოგენებად. ყველაზე საშიშია ანთროპოგენები, როგორიცაა ნარჩენების გაშვება ატმოსფეროში და წყლის ობიექტებში, საგანგებო სიტუაცია ან ელექტრომოწყობილობის მოქმედება.

ამ უკანასკნელი წყაროს საშიშროება საკამათოა: მცირე გამოსხივების მოწყობილობები არ ითვლება სერიოზულ საფრთხედ ადამიანებისთვის.

ქმედება ინდივიდუალურია: სუსტი გამოსხივების ფონზე შესაძლოა ვინმემ იგრძნოს ჯანმრთელობის გაუარესება, ხოლო მეორე ინდივიდს სრულიად დაურღვეველი დარჩეს ბუნებრივი ფონი.

რადიაციის ბუნებრივი წყაროები

მინერალური ქანები ადამიანისათვის მთავარ საფრთხეს წარმოადგენს. მათ ღრუში გროვდება ადამიანის რეცეპტორებისთვის უხილავი რადიოაქტიური გაზის ყველაზე დიდი რაოდენობა, რადონი.

ის ბუნებრივად გამოიყოფა დედამიწის ქერქიდან და ცუდად არის დაფიქსირებული საცდელი ინსტრუმენტებით. სამშენებლო მასალების მიწოდებისას შესაძლებელია რადიოაქტიურ ქანებთან შეხება და შედეგად სხეულის იონიზაციის პროცესი.

ფრთხილად უნდა იყოთ:

  1. გრანიტი;
  2. პემზა;
  3. მარმარილო;
  4. ფოსფოგიფსი;
  5. ალუმინის.

ეს არის ყველაზე ფოროვანი მასალები, რომლებიც საუკეთესოდ ინარჩუნებენ რადონს. ეს გაზი გამოიყოფა სამშენებლო მასალებისგან ან ნიადაგისგან.

ის ჰაერზე მსუბუქია, ამიტომ დიდ სიმაღლეებზე ადის. თუ ღია ცის ნაცვლად მიწის ზემოთ აღმოჩნდება დაბრკოლება (ტილო, ოთახის სახურავი), გაზი დაგროვდება.

ჰაერის მაღალი გაჯერება მისი ელემენტებით იწვევს ადამიანების დასხივებას, რისი კომპენსირება შესაძლებელია მხოლოდ საცხოვრებელი უბნებიდან რადონის მოცილებით.

რადონის მოსაშორებლად საჭიროა მარტივი ვენტილაციის დაწყება. თქვენ უნდა შეეცადოთ არ შეისუნთქოთ ჰაერი ოთახში, სადაც ინფექცია მოხდა.

დაგროვილი რადონის გაჩენის რეგისტრაცია ხორციელდება მხოლოდ სპეციალიზებული სიმპტომების დახმარებით. მათ გარეშე რადონის დაგროვების შესახებ დასკვნის გაკეთება შესაძლებელია მხოლოდ ადამიანის ორგანიზმის არასპეციფიკური რეაქციების საფუძველზე (თავის ტკივილი, გულისრევა, ღებინება, თავბრუსხვევა, თვალების დაბნელება, სისუსტე და წვა).

რადიონის აღმოჩენის შემთხვევაში გამოძახებულია საგანგებო სიტუაციების სამინისტროს ჯგუფი, რათა აღმოიფხვრას რადიაცია და შეამოწმოს ჩატარებული პროცედურების ეფექტურობა.

ანთროპოგენური წარმოშობის წყაროები

ადამიანის მიერ შექმნილი წყაროების კიდევ ერთი სახელი არის ადამიანის მიერ შექმნილი. რადიაციის მთავარი წყაროა ატომური ელექტროსადგურები, რომლებიც მდებარეობს მთელ მსოფლიოში. სადგურის რაიონებში დამცავი ტანსაცმლის გარეშე დარჩენა იწვევს სერიოზული დაავადებების დაწყებას და სიკვდილს.

ატომური ელექტროსადგურიდან რამდენიმე კილომეტრის მანძილზე რისკი ნულამდე მცირდება. სათანადო იზოლაციით, მთელი მაიონებელი გამოსხივება რჩება სადგურის შიგნით და თქვენ შეგიძლიათ იყოთ სამუშაო ადგილის სიახლოვეს რადიაციის დოზის მიღების გარეშე.

ცხოვრების ყველა სფეროში შეგიძლიათ შეხვდეთ რადიაციის წყაროს, მაშინაც კი, თუ არ ცხოვრობთ ატომური ელექტროსადგურის მახლობლად ქალაქში.

ხელოვნური მაიონებელი გამოსხივება ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა ინდუსტრიაში:

  • წამალი;
  • მრეწველობა;
  • სოფლის მეურნეობა;
  • ცოდნის ინტენსიური ინდუსტრიები.

თუმცა, შეუძლებელია რადიაციის მიღება მოწყობილობებიდან, რომლებიც დამზადებულია ამ ინდუსტრიებისთვის.

ერთადერთი, რაც მისაღებია, არის იონური ტალღების მინიმალური შეღწევა, რაც არ იწვევს ზიანს მოკლე ექსპოზიციის დროს.

Fallout

ჩვენი დროის სერიოზული პრობლემა, რომელიც დაკავშირებულია ატომურ ელექტროსადგურებში ბოლოდროინდელ ტრაგედიებთან, არის რადიოაქტიური წვიმის გავრცელება. ატმოსფეროში გამოსხივების გამოსხივება იწვევს იზოტოპების დაგროვებას ატმოსფერულ სითხეში - ღრუბლებში. სითხის სიჭარბის დროს იწყება ნალექი, რაც სერიოზულ საფრთხეს უქმნის მოსავალს და ადამიანს.

სითხე შეიწოვება სასოფლო-სამეურნეო მიწებში, სადაც იზრდება ბრინჯი, ჩაი, სიმინდი და ლერწამი. ეს კულტურები დამახასიათებელია პლანეტის აღმოსავლეთ ნაწილისთვის, სადაც ყველაზე აქტუალურია რადიოაქტიური წვიმის პრობლემა.

იონური გამოსხივება ნაკლებად მოქმედებს მსოფლიოს სხვა ნაწილებზე, რადგან ნალექები არ აღწევს ევროპასა და გაერთიანებული სამეფოს ტერიტორიაზე არსებულ კუნძულ ქვეყნებს. თუმცა, აშშ-სა და ავსტრალიაში წვიმას ზოგჯერ ავლენს რადიაციული თვისებები, ამიტომ ფრთხილად უნდა იყოთ იქიდან ხილისა და ბოსტნეულის შეძენისას.

რადიოაქტიური გამონადენი შეიძლება დაეცეს წყლის ობიექტებს, შემდეგ კი სითხე შეიძლება მოხვდეს საცხოვრებელ შენობებში წყლის გამწმენდი არხებით და წყალმომარაგების სისტემებით. სამკურნალო დაწესებულებებს არ გააჩნიათ საკმარისი აღჭურვილობა რადიაციის შესამცირებლად. ყოველთვის არის რისკი, რომ წყალი, რომელსაც იღებთ, იონური იყოს.

როგორ დავიცვათ თავი რადიაციისგან

მოწყობილობა, რომელიც ზომავს, არის თუ არა იონური გამოსხივება პროდუქტის ფონზე, თავისუფლად არის ხელმისაწვდომი. მისი შეძენა შესაძლებელია მცირე ფულში და გამოიყენება შესყიდვების შესამოწმებლად. ტესტირების მოწყობილობის სახელია დოზიმეტრი.

ნაკლებად სავარაუდოა, რომ დიასახლისი შეამოწმებს შესყიდვებს პირდაპირ მაღაზიაში. ჩვეულებრივ, უცხო ადამიანების წინაშე მორცხვობა ხელს უშლის. მაგრამ მაინც სახლში, ის პროდუქტები, რომლებიც მოვიდა რადიოაქტიური წვიმისკენ მიდრეკილი ადგილებიდან, უნდა შემოწმდეს. საკმარისია მრიცხველის მიტანა ობიექტთან და ის აჩვენებს საშიში ტალღების გამოსხივების დონეს.

მაიონებელი გამოსხივების გავლენა ადამიანის სხეულზე

მეცნიერულად დადასტურებულია, რომ რადიაცია უარყოფითად მოქმედებს ადამიანზე. ეს რეალური გამოცდილებითაც გაირკვა: სამწუხაროდ, ავარიები ჩერნობილის ატომურ ელექტროსადგურზე, ჰიროშიმაში და ა.შ. დადასტურებული ბიოლოგიური და რადიაციული.

რადიაციის ეფექტი ეფუძნება მიღებულ "დოზას" - გადაცემული ენერგიის რაოდენობას. რადიონუკლიდს (ტალღის გამომსხივებელ ელემენტს) შეუძლია გავლენა მოახდინოს როგორც სხეულის შიგნით, ასევე მის გარეთ.

მიღებული დოზა იზომება ჩვეულებრივი ერთეულებით - გრეი. გასათვალისწინებელია, რომ დოზა შეიძლება იყოს თანაბარი, მაგრამ რადიაციის ეფექტი შეიძლება იყოს განსხვავებული. ეს გამოწვეულია იმით, რომ სხვადასხვა გამოსხივება იწვევს სხვადასხვა სიძლიერის რეაქციებს (ყველაზე გამოხატული ალფა ნაწილაკებისთვის).

ზემოქმედების სიძლიერეზე ასევე მოქმედებს სხეულის რომელ ნაწილზე ტალღები მოხვდება. სასქესო ორგანოები და ფილტვები ყველაზე მგრძნობიარეა სტრუქტურული ცვლილებების მიმართ, ფარისებრი ჯირკვალი ნაკლებად მგრძნობიარეა.

ბიოქიმიური გავლენის შედეგი

რადიაცია გავლენას ახდენს სხეულის უჯრედების სტრუქტურაზე, იწვევს ბიოქიმიურ ცვლილებებს: არღვევს ქიმიკატების მიმოქცევას და სხეულის ფუნქციებს. ტალღების გავლენა თანდათანობით ჩნდება და არა დასხივებისთანავე.

თუ ადამიანი ექვემდებარება დასაშვებ დოზას (150 რემ), მაშინ უარყოფითი ეფექტი არ იქნება გამოხატული. უფრო დიდი ექსპოზიციით, იონიზაციის ეფექტი იზრდება.

ბუნებრივი გამოსხივება არის დაახლოებით 44 რემ წელიწადში, მაქსიმუმ 175. მაქსიმალური რაოდენობა მხოლოდ ოდნავ სცილდება ნორმალურ დიაპაზონს და არ იწვევს ნეგატიურ ცვლილებებს ორგანიზმში, გარდა თავის ტკივილისა ან მსუბუქი გულისრევისა ჰიპერმგრძნობიარე ადამიანებში.

ბუნებრივი გამოსხივება ეფუძნება დედამიწის ფონურ გამოსხივებას, დაბინძურებული პროდუქტების მოხმარებას და ტექნოლოგიების გამოყენებას.

პროპორციის გადაჭარბების შემთხვევაში ვითარდება შემდეგი დაავადებები:

  1. გენეტიკური ცვლილებები სხეულში;
  2. სექსუალური დისფუნქცია;
  3. ტვინის სიმსივნეები;
  4. ფარისებრი ჯირკვლის დისფუნქცია;
  5. ფილტვებისა და სასუნთქი სისტემის კიბო;
  6. რადიაციული ავადმყოფობა.

რადიაციული ავადმყოფობა არის რადიონუკლიდებთან დაკავშირებული ყველა დაავადების უკიდურესი სტადია და ვლინდება მხოლოდ მათში, ვინც ავარიის ზონაში იმყოფება.

2.1. მაიონებელი გამოსხივება

მაიონებელი გამოსხივება არის ნებისმიერი გამოსხივება, რომლის ურთიერთქმედება გარემოსთან იწვევს სხვადასხვა ნიშნის ელექტრული მუხტების წარმოქმნას.

მაიონებელი გამოსხივების გავლენა ადამიანებზე და ცხოველებზე არის ორგანიზმში ცოცხალი უჯრედების განადგურება, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს სხვადასხვა ხარისხის ავადმყოფობა, ზოგიერთ შემთხვევაში კი სიკვდილი. მაიონებელი გამოსხივების ადამიანებზე (ცხოველებზე) ზემოქმედების შესაფასებლად მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული ორი ძირითადი მახასიათებელი: მაიონებელი და შეღწევადობის უნარი. მოდით შევხედოთ ამ ორ უნარს ალფა, ბეტა, გამა და ნეიტრონული გამოსხივებისთვის.

სურათი 13 - მაიონებელი გამოსხივების სახეები

ალფა გამოსხივება არის ჰელიუმის ბირთვების ნაკადი ორი დადებითი მუხტით. ჰაერში ალფა გამოსხივების მაიონებელი უნარი ხასიათდება საშუალოდ 30 ათასი წყვილი იონის წარმოქმნით 1 სმ მგზავრობისას. ეს ბევრია. ეს არის ამ რადიაციის მთავარი საფრთხე. შეღწევადობის უნარი, პირიქით, არც ისე დიდია. ჰაერში ალფა ნაწილაკები მხოლოდ 10 სმ-ს აჩერებენ. ბეტა გამოსხივება არის ელექტრონების ან პოზიტრონების ნაკადი სინათლის სიჩქარესთან მიახლოებული სიჩქარით. მაიონებელი უნარი დაბალია და შეადგენს 40-150 წყვილ იონს 1 სმ ჰაერში მგზავრობისას. შეღწევადობის ძალა გაცილებით მაღალია, ვიდრე ალფა გამოსხივება, ჰაერში 20 სმ-ს აღწევს.

გამა გამოსხივება არის ელექტრომაგნიტური გამოსხივება, რომელიც მოძრაობს სინათლის სიჩქარით. მაიონებელი უნარი ჰაერში არის მხოლოდ რამდენიმე წყვილი იონი 1 სმ გზაზე. მაგრამ შეღწევის ძალა ძალიან მაღალია - 50-100-ჯერ აღემატება ბეტა გამოსხივებას და აღწევს ასობით მეტრს ჰაერში.

ნეიტრონული გამოსხივება არის ნეიტრალური ნაწილაკების ნაკადი, რომელიც დაფრინავს 20-40 ათასი კმ/წმ სიჩქარით. მაიონებელი სიმძლავრე არის რამდენიმე ათასი წყვილი იონი 1 სმ გზაზე. შეღწევის ძალა უკიდურესად მაღალია და ჰაერში რამდენიმე კილომეტრს აღწევს. მაიონებელი და გამჭოლი ძალების გათვალისწინებით, შეგვიძლია დასკვნის გაკეთება. ალფა გამოსხივებას აქვს მაღალი მაიონებელი და სუსტი შეღწევადობის უნარი. ჩვეულებრივი ტანსაცმელი სრულიად იცავს ადამიანს. ყველაზე საშიშია ალფა ნაწილაკების ორგანიზმში შეყვანა ჰაერით, წყლით და საკვებით. ბეტა გამოსხივებას აქვს ნაკლები იონიზაციის ძალა, ვიდრე ალფა გამოსხივება, მაგრამ უფრო დიდი შეღწევადი ძალა. ტანსაცმელი ვეღარ უზრუნველყოფს სრულ დაცვას, საჭიროა რაიმე სახის საფარის გამოყენება. ეს ბევრად უფრო საიმედო იქნება. გამა და ნეიტრონულ გამოსხივებას აქვს ძალიან მაღალი შეღწევადობის უნარი მათგან დაცვა შეიძლება უზრუნველყოფილი იყოს მხოლოდ თავშესაფრებით, რადიაციული თავშესაფრებით, საიმედო სარდაფებით და სარდაფებით.

2.1.1.საზომი ერთეულები

როდესაც მეცნიერებმა აღმოაჩინეს რადიოაქტიურობა და მაიონებელი გამოსხივება, მათი საზომი ერთეულები გამოჩნდა. მაგალითად: რენტგენი, კური. მაგრამ ისინი არ იყო დაკავშირებული რაიმე სისტემით და ამიტომ უწოდებენ არასისტემურ ერთეულებს. მთელ მსოფლიოში ახლა არსებობს ერთიანი საზომი სისტემა - SI (საერთაშორისო სისტემა). ჩვენში ის ექვემდებარება სავალდებულო გამოყენებას 1982 წლის 1 იანვრიდან. 1990 წლის 1 იანვრამდე ეს გადასვლა უნდა დასრულებულიყო. მაგრამ ეკონომიკური და სხვა სირთულეების გამო პროცესი ჭიანურდება. თუმცა, ყველა ახალი მოწყობილობა, მათ შორის დოზიმეტრული მოწყობილობა, როგორც წესი, კალიბრირებულია ახალ ერთეულებში.

2.1.2 რადიოაქტიურობის ერთეული

აქტივობის ერთეული არის ერთი ბირთვული ტრანსფორმაცია წამში. შემცირების მიზნით გამოიყენება უფრო მარტივი ტერმინი - ერთი დაშლა წამში (დაშლა/წმ) ამ ერთეულს ბეკერელი (Bq) ეწოდება. რადიაციული მონიტორინგის პრაქტიკაში, მათ შორის ჩერნობილში, ბოლო დრომდე ფართოდ გამოიყენებოდა აქტივობის სისტემის გარეთ არსებული ერთეული - Curie (Ci). ერთი კური არის 3,7 * 1010 ბირთვული ტრანსფორმაცია წამში.

რადიოაქტიური ნივთიერების კონცენტრაცია ჩვეულებრივ ხასიათდება მისი აქტივობის კონცენტრაციით. იგი გამოიხატება აქტივობის ერთეულებში ერთეულ მასაზე: Ci/t, mCi/g, kBq/kg და ა.შ. (სპეციფიკური აქტივობა). ერთეულის მოცულობაზე: Ci/m3, mCi/l, Bq/cm3. და ა.შ. (მოცულობითი კონცენტრაცია) ან ფართობის ერთეულზე: Ci/km3, mCi/s m2., PBq/m2. და ა.შ.

2.1.3. მაიონებელი გამოსხივების ერთეულები

მაიონებელი გამოსხივების დამახასიათებელი რაოდენობების გასაზომად ისტორიულად პირველი გამოჩნდა "რენტგენის" ერთეული. ეს არის რენტგენის ან გამა გამოსხივების ზემოქმედების დოზის საზომი. მოგვიანებით, "რადი" დაემატა რადიაციის შთანთქმის დოზის გასაზომად.

რადიაციული დოზა (შთანთქმის დოზა) არის რადიოაქტიური გამოსხივების ენერგია, რომელიც შეიწოვება დასხივებული ნივთიერების ერთეულში ან ადამიანის მიერ. როგორც დასხივების დრო იზრდება, დოზა იზრდება. იმავე დასხივების პირობებში, ეს დამოკიდებულია ნივთიერების შემადგენლობაზე. აბსორბირებული დოზა არღვევს ორგანიზმში ფიზიოლოგიურ პროცესებს და ზოგიერთ შემთხვევაში იწვევს სხვადასხვა სიმძიმის რადიაციულ დაავადებას. როგორც აბსორბირებული გამოსხივების დოზის ერთეული, SI სისტემა უზრუნველყოფს სპეციალურ ერთეულს - ნაცრისფერს (Gy). 1 ნაცრისფერი არის აბსორბირებული დოზის ერთეული, რომელშიც 1 კგ. დასხივებული ნივთიერება შთანთქავს 1 ჯოულის ენერგიას (J). ამიტომ 1 Gy = 1 ჯ/კგ. რადიაციის აბსორბირებული დოზა არის ფიზიკური რაოდენობა, რომელიც განსაზღვრავს რადიაციის ზემოქმედების ხარისხს.

დოზის სიჩქარე (აბსორბირებული დოზის სიჩქარე) - დოზის ზრდა ერთეულ დროში. იგი ხასიათდება დოზის დაგროვების სიჩქარით და შეიძლება გაიზარდოს ან შემცირდეს დროთა განმავლობაში. მისი ერთეული C სისტემაში არის ნაცრისფერი წამში. ეს არის რადიაციის აბსორბირებული დოზის სიჩქარე, რომელიც 1 წმ-შია. ნივთიერებაში იქმნება რადიაციული დოზა 1 Gy. პრაქტიკაში, რადიაციის აბსორბირებული დოზის შესაფასებლად, ჯერ კიდევ ფართოდ გამოიყენება აბსორბირებული დოზის სიჩქარის სისტემური ერთეული - რადი საათში (რად/სთ) ან რადი წამში (რადი/წმ).

ექვივალენტური დოზა. ეს კონცეფცია დაინერგა სხვადასხვა ტიპის გამოსხივების უარყოფითი ბიოლოგიური ეფექტების რაოდენობრივად გასათვალისწინებლად. იგი განისაზღვრება ფორმულით Deq = C>*D, სადაც D არის მოცემული ტიპის გამოსხივების შთანთქმის დოზა, Q არის გამოსხივების ხარისხის ფაქტორი, რომელიც სხვადასხვა ტიპის მაიონებელი გამოსხივებისთვის უცნობი სპექტრული შემადგენლობით მიღებულია X-სთვის. სხივი და გამა გამოსხივება -1, ბეტა გამოსხივებისთვის -1, ნეიტრონებისთვის ენერგიით 0,1-დან 10 მევ-10-მდე, ალფა გამოსხივებისთვის 10 მევ-20-ზე ნაკლები ენერგიით. მოცემული ფიგურებიდან ირკვევა, რომ ერთი და იგივე შთანთქმის დოზით ნეიტრონი და ალფა გამოსხივება იწვევს, შესაბამისად, 10 და 20-ჯერ უფრო დიდ მავნე ზემოქმედებას. SI სისტემაში ექვივალენტური დოზა იზომება სივერტებში (Sv). სივერტი უდრის ერთ ნაცრისფერს გაყოფილი ხარისხის ფაქტორზე. Q = 1-ისთვის ვიღებთ

1 Sv = 1 Gy = 1 J/k = 100 rad = 100 rem.

rem (რენტგენის ბიოლოგიური ეკვივალენტი) არის ექვივალენტური დოზის არასისტემური ერთეული, ნებისმიერი გამოსხივების ისეთი შთანთქმის დოზა, რომელიც იწვევს იგივე ბიოლოგიურ ეფექტს, როგორც გამა გამოსხივების 1 რენტგენი.

ვინაიდან ბეტა და გამა გამოსხივების ხარისხის ფაქტორი არის 1, მაშინ გარე დასხივების დროს რადიოაქტიური ნივთიერებებით დაბინძურებულ ადგილებში 1 Sv = 1 Gy; 1 რემ = 1 რად; 1 რად "1 რ.

აქედან შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ დაბინძურებულ ზონაში დამცავი აღჭურვილობის მქონე ადამიანების ექვივალენტური, აბსორბირებული და ექსპოზიციის დოზები თითქმის თანაბარია.

ეკვივალენტური დოზის სიჩქარე არის ექვივალენტური დოზის გაზრდის თანაფარდობა გარკვეული დროის ინტერვალით. გამოხატულია სივერტებში წამში. იმის გამო, რომ დრო, როდესაც ადამიანი რჩება რადიაციულ ველში მისაღებ დონეზე, ჩვეულებრივ იზომება საათებში, სასურველია გამოიხატოს ექვივალენტური დოზის სიჩქარე მიკროსივერტებში საათში. რადიაციული დაცვის საერთაშორისო კომისიის დასკვნის მიხედვით, მავნე ზემოქმედება ადამიანებზე შეიძლება მოხდეს ექვივალენტური დოზებით მინიმუმ 1,5 სვ/წელიწადში (150 რემ/წელი), ხოლო ხანმოკლე ზემოქმედების შემთხვევაში - 0,5 სვ-ზე მაღალი დოზებით. 50 რემ). როდესაც რადიაციული ზემოქმედება აჭარბებს გარკვეულ ზღვარს, ხდება რადიაციული ავადმყოფობა.

ბუნებრივი გამოსხივების (ხმელეთის და კოსმოსური წარმოშობის) მიერ წარმოქმნილი ექვივალენტური დოზის სიჩქარე მერყეობს 1,5-2 mSv/წელიწადში და დამატებით ხელოვნურ წყაროებს (მედიკამენტი, რადიოაქტიური გამონადენი) 0,3-დან 0,5 mSv/წლიურად. ასე რომ, გამოდის, რომ ადამიანი იღებს 2-დან 3 mSv-მდე წელიწადში. ეს მაჩვენებლები მიახლოებითია და დამოკიდებულია კონკრეტულ პირობებზე. სხვა წყაროების მიხედვით, ისინი უფრო მაღალია და აღწევს 5 mSv/წელიწადში.

ექსპოზიციის დოზა არის ფოტონის გამოსხივების იონიზაციის ეფექტის საზომი, რომელიც განისაზღვრება ჰაერის იონიზაციით ელექტრონული წონასწორობის პირობებში.

SI ექსპოზიციის დოზის ერთეული არის ერთი კულონი თითო კილოგრამზე (C/kg). ექსტრასისტემური ერთეულია რენტგენი (P), 1P -2,58* 10-4 ც/კგ. თავის მხრივ, 1 C/kg «3.876 * 103 R. მუშაობის მოხერხებულობისთვის, ექსპოზიციის დოზის რიცხვითი მნიშვნელობების გადაანგარიშებისას ერთეულების ერთი სისტემიდან მეორეზე, ჩვეულებრივ გამოიყენება საცნობარო ლიტერატურაში არსებული ცხრილები.

ექსპოზიციის დოზის სიჩქარე არის ექსპოზიციის დოზის ზრდა ერთეულ დროში. მისი SI ერთეული არის ამპერი კილოგრამზე (A/kg). თუმცა გარდამავალ პერიოდში შეგიძლიათ გამოიყენოთ არასისტემური ერთეული - რენტგენი წამში (R/s).

1 რ/წ = 2.58*10-4 ა/კგ

უნდა გვახსოვდეს, რომ 1990 წლის 1 იანვრის შემდეგ საერთოდ არ არის რეკომენდებული ექსპოზიციის დოზის ცნების და მისი სიმძლავრის გამოყენება. ამიტომ, გარდამავალი პერიოდის განმავლობაში, ეს მნიშვნელობები უნდა იყოს მითითებული არა SI ერთეულებში (C/kg, A/kg), არამედ არასისტემურ ერთეულებში - რენტგენები და რენტგენები წამში.

1 Sv=1Gy * 100 rad * 100 rem « 100R.

სივერტის საწარმოო ერთეულები: მილისივერტი (mSv): 1 mSv= 10-3Sv;

მიკროსივერტი (μSv): 1 μSv - 10-6 Sv.

2.2. მაიონებელი გამოსხივების წყაროები

ბუნებაში მაიონებელი გამოსხივება ჩვეულებრივ წარმოიქმნება რადიონუკლიდების სპონტანური რადიოაქტიური დაშლის, ბირთვული რეაქციების (ბირთვების სინთეზი და ინდუცირებული გახლეჩა, პროტონების, ნეიტრონების, ალფა ნაწილაკების დაჭერა და ა.შ.), აგრეთვე დამუხტული ნაწილაკების აჩქარების შედეგად. სივრცეში (კოსმოსური ნაწილაკების ასეთი აჩქარების ბუნება ბოლომდე არ არის ნათელი). მაიონებელი გამოსხივების ხელოვნური წყაროებია ხელოვნური რადიონუკლიდები (წარმოქმნის ალფა, ბეტა და გამა გამოსხივებას), ბირთვული რეაქტორები (ძირითადად ნეიტრონი და გამა გამოსხივება), რადიონუკლიდური ნეიტრონული წყაროები, ნაწილაკების ამაჩქარებლები (წარმოქმნის დამუხტული ნაწილაკების ნაკადებს, ასევე ბრემსტრაჰლუნგის ფოტონის გამოსხივებას). რენტგენის აპარატები (წარმოქმნის bremsstrahlung რენტგენის სხივებს).

2.3 მაიონებელი გამოსხივების გავლენა ცოცხალ ორგანიზმზე

რადიაცია მნიშვნელოვან საფრთხეს უქმნის ადამიანებს კოსმოსში. მისგან დაცვა საჭიროა, როგორც კი დედამიწის გარშემო ატმოსფერო და მაგნიტური ველები დარჩება. გამოსხივება სივრცეში არის დამუხტული და დაუმუხტი ნაწილაკების და ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ნაკადი. იგივე პირობებია მთვარეზე, რომელსაც არ აქვს ატმოსფერო და მაგნიტური ველი. კოსმოსური ფრენისას ყველაზე საშიში მაიონებელი გამოსხივება, რომელიც მოიცავს მზის რენტგენულ სხივებს და გამა გამოსხივებას, მზის (ქრომოსფერული) აფეთქების დროს წარმოქმნილ ნაწილაკებს, მზის ქარის, მზის, გალაქტიკის და ექსტრაგალაქტიკური კოსმოსური სხივების, რადიაციული სარტყლების ელექტრონებს და პროტონებს, ნეიტრონებს. და ალფა ნაწილაკები. არაიონებელი გამოსხივება მოიცავს მზის ინფრაწითელ და ულტრაიისფერ გამოსხივებას, ხილულ სინათლეს და ელექტრომაგნიტურ გამოსხივებას რადიოსიხშირულ დიაპაზონში. ამ ტიპის გამოსხივება არ წარმოადგენს დიდ საფრთხეს ასტრონავტისთვის, რადგან ისინი არ შეაღწევენ კოსმოსური ხომალდის კანს ან კოსმოსური კოსტუმის გარსს.

სურათი 14 - კოსმოსური გამოსხივებით, მაღალი ენერგიის მქონე ნაწილაკები შეაღწევენ სხეულის ქსოვილებში და, კარგავენ ენერგიას, იონიზებენ ატომებს.

გადის ბილიკები და ამით ანადგურებს ქსოვილის უჯრედებს. მიკროგრამაზე ნაჩვენებია ნაწილაკის კვალი ატომური ნომრით Z=24±2 [ტიტანი, ვანადიუმი, ქრომი, მანგანუმი ან რკინა]

მაიონებელი გამოსხივება მავნე გავლენას ახდენს ადამიანის ორგანიზმის უჯრედებში მიმდინარე სასიცოცხლო პროცესებზე. როდესაც მაღალი ენერგიის ნაწილაკები, ანუ ფოტონები, გადიან მატერიაში, მათ გზაზე წარმოიქმნება დამუხტული ნაწილაკების წყვილი - იონები ნივთიერების ატომებთან ურთიერთქმედების შედეგად. აქედან მოდის სახელწოდება - მაიონებელი გამოსხივება. მატერიის გავლით პირველადი კოსმოსური გამოსხივების მძიმე მაიონებელი ნაწილაკების (ატომური რიცხვი Z = 24±2) ტიპიური გზა (კვალი) ნაჩვენებია ზემოთ მოცემულ მიკროფოტოზე. მაიონებელი გამოსხივების გავლენა ბიოლოგიურ ობიექტზე გაცილებით მეტია, ვიდრე უსულო მატერიაზე. ცოცხალი ქსოვილი არის უაღრესად სპეციალიზებული უჯრედების ორგანიზაცია, რომელიც მუდმივად განახლდება. მათი განახლება დინამიური პროცესია. არაცოცხალი


ტვინი

რადიაციული დაზიანებების მექანიზმი ძალიან მრავალფეროვანია და ბოლომდე არ არის ნათელი. ცხადია, ზოგიერთი რადიაციული დაზიანება დაკავშირებულია მექანიკურთან

ბიოლოგიურად მნიშვნელოვანი მოლეკულური სტრუქტურების დაზიანება (რღვევა), როგორიცაა ქრომოსომა და ზოგიერთი - რთული ქიმიური პროცესებით. მოლეკულების თავდაპირველად დაუტენო ფრაგმენტები გარდაიქმნება მაღალაქტიურ რადიკალებად, როგორიცაა OH, HOg და H.

მათ შეუძლიათ რეკომბინირება H 2 0 2-ში ან რეაგირება მოახდინონ

უჯრედის ორგანული ნივთიერებები, რომლებიც არღვევენ უჯრედულ მეტაბოლიზმს.

ამრიგად, შეიძლება ითქვას, რომ უჯრედების რადიაციული დაზიანება ხდება როგორც ბიოლოგიურად მნიშვნელოვანი ნივთიერებების მოლეკულების პირდაპირი დაზიანების შედეგად (მაგალითად, დეზოქსირიბონუკლეინის მჟავა), ასევე ბირთვისა და პროტოპლაზმის შიგნით მეორადი ქიმიური რეაქციების შედეგად. უჯრედის რადიაციული დაზიანების დიაგრამა ნაჩვენებია ფიგურაში 4.

რადიაცია ასევე მოქმედებს ორგანიზმის რეპროდუქციულ ფუნქციებზე, რაც ხშირად იწვევს გენეტიკურ აპარატში ცვლილებებს. მრავალი ვარაუდი გაკეთდა იმის შესახებ, თუ რა ფორმებით შეიძლება ეს გამოვლინდეს. როგორც ჩანს, ქრომოსომულ აპარატში ცვლილებების შედეგად მუტაციების რეალური საფრთხე არსებობს. რადიაციის შთანთქმის დოზიდან გამომდინარე, შეიძლება მოხდეს უნაყოფობაც.

ღირებულ მასალებს გვაწვდის ცხოველებში გამოსხივებით გამოწვეული გენეტიკური დაზიანების შესწავლა; თუმცა, ამ კვლევების შედეგები, რომლებიც ძირითადად ტარდება ლაბორატორიულ პირობებში, არ შეიძლება გადაეცეს ადამიანებზე, მით უმეტეს, რომ სინერგიული ეფექტები წარმოიქმნება კოსმოსურ პირობებშიც. ლოს-ალამოსში (ნიუ მექსიკა) ლაბორატორიაში მამრი თაგვების 25-მდე თაობიდან თითოეული დასხივებული იყო, რადიაციის დოზა 6000-ჯერ მეტი იყო, ვიდრე ჩვეულებრივი ფონური გამოსხივება ხმელეთის პირობებში. ამ ექსპერიმენტის შედეგად, თითოეულ ნაგავში ინდივიდების რაოდენობის შემცირება, მკვდრადშობადობის და ჰიდროცელებით დაავადებული ინდივიდების დაბადების შემთხვევების ზრდა; ასევე შემცირდა შთამომავლობის გამძლეობა სტრესულ ფიზიკურ აქტივობასთან მიმართებაში. საბჭოთა დედამიწის ხელოვნურ თანამგზავრზე "Cosmos-PO" ჩატარდა ხანგრძლივი სამედიცინო და ბიოლოგიური ექსპერიმენტი ორ ძაღლზე (მამაკაცი ძაღლები, რომლებიც ორბიტალური ფრენის პირობებში იმყოფებოდნენ 22 დღის განმავლობაში. ამის შემდეგ, პათოლოგიური სპერმის 30-დან 70%-მდე. ნაპოვნი იქნა ძაღლებში, ხოლო, როგორც საკონტროლო ცხოველებში, ასეთი სპერმის რაოდენობა იყო 10-15%. კოსმოსური ხომალდი შეიძლება ეფუძნებოდეს ექსპერიმენტების შედეგებს, რომლებიც მიიღება დედამიწის გარშემო ფრენების დროს. ბიოსამედიცინო კვლევებისა და კოსმოსში არსებული რადიაციის მოსალოდნელი დონეების საფუძველზე განისაზღვრა აპოლონის პროგრამაში მონაწილე ასტრონავტების მაქსიმალური დასაშვები დოზები. ეს მაქსიმალური დასაშვები დოზაა 980 რემ ფეხებისთვის, ტერფებისთვის (ტერფები) და ხელებისთვის, 700 რემ კანისთვის (მთელი სხეულისთვის), 200 რემ სისხლწარმომქმნელი ორგანოებისთვის და 200 რემ თვალებისთვის. მცენარეებზე და სხვა ბიოლოგიურ ობიექტებზე ჩატარებული ექსპერიმენტების შედეგებმა, რომლებიც ჩატარდა ამერიკულ თანამგზავრზე ბიოლოგიური კოსმოსური კვლევისთვის Bios-2, გაშვებული 1967 წლის 7 სექტემბერს, აჩვენა, რომ უწონობის პირობებში იზრდება რადიაციის ეფექტი (სინერგია). თუ ეს მონაცემები დადასტურდა, მაშინ კოსმოსური გამოსხივების საფრთხე ადამიანებისთვის სავარაუდოდ იმაზე მეტი იქნება, ვიდრე თავდაპირველად ეგონათ. ის უფრო საზიანოა ახალგაზრდა სწრაფად გამყოფი უჯრედებისთვის ან აქტიური ჩანასახების უჯრედებისთვის. უწონობისა და რადიაციის ერთობლივი ეფექტის დადგენის შემდეგ ბუზებზე (ხილის ბუზებზე), ფქვილის ბუზებზე, ფორთოხლის პურის ყალიბზე და სხვა ბიოლოგიურ ობიექტებზე, რომლებიც იმყოფება Bios-2 კაფსულაში, მეცნიერები მივიდნენ დასკვნამდე, რომ კოსმოსურ პირობებში ა. ცოცხალი ორგანიზმი უფრო მგრძნობიარეა რადიაციის მიმართ, ვიდრე დედამიწაზე.

მაიონებელი გამოსხივების შესუსტების საუკეთესო საშუალებაა მისი ენერგიის შთანთქმა, როდესაც ის გადის ზოგიერთ მასალაში. მაშასადამე, ასტრონავტის რადიაციისგან დაცვის პრობლემა მოდის ყველაზე ეფექტური დამცავი მასალის პოვნაზე, ამასთან, არ დაივიწყოს მინიმალური წონის მოთხოვნები. იდეალურ რადიაციულ დაცვას უნდა ჰქონდეს დედამიწის ატმოსფეროს ეფექტური სიმკვრივე, ანუ 1000 გ/სმ და იგივე მაგნიტური ველი, როგორც მთელს მსოფლიოში ეკვატორზე. კოსმოსში ექვივალენტური რადიაციული დაცვის შესაქმნელად საჭიროა წყლის ფენა დაახლოებით 10 მ სისქით ან ტყვიის ფარი დაახლოებით 1 მ სისქით. ის გვიჩვენებს, თუ რა დოზებს მიიღებენ ასტრონავტები (ფარდობითი ერთეულებით) კოსმოსური ხომალდის შიგნით, როდესაც ექვემდებარებიან რამდენიმე სახის მაიონიზებელ ნაწილაკებს (პირველადი პროტონები, მეორადი პროტონები და ნეიტრონები), თუ გამოყენებული იქნება სხვადასხვა სისქის დამცავი ალუმინის ფარი.

ეკრანების წონის გაზრდა პრობლემის გადაჭრას არ შეუწყობს ხელს, რადგან როდესაც მაღალი ენერგიის ელექტრონები მეტალებში გადიან, წარმოიქმნება რენტგენის სხივები (ფენომენი ცნობილია როგორც "bremsstrahlung"). როდესაც გემი გადის მაგნიტურ სარტყელში, მასში წარმოიქმნება მეორადი გამოსხივების ძლიერი ნაკადები. მეორადი გამოსხივების სხვა სახეობა (მეზონების ნაკადები, კასკადი და აორთქლების ნეიტრონები, ისევე როგორც უკუპროტონები) წარმოიქმნება დამცავი მასალაში ბირთვული ურთიერთქმედების შედეგად. ყველა ამ ტიპის მეორადი გამოსხივება პოტენციურ საფრთხეს უქმნის ასტრონავტებს. თუ ეს საფრთხე დიდია, მომავალი კოსმოსური ხომალდების მეორადი რადიაციისგან დასაცავად შიდა ფარები უნდა გაკეთდეს. შესაძლოა, ხომალდის ირგვლივ შეიქმნება ხელოვნური მაგნიტური ველები, რომლებიც დაიცავს ხომალდს ისევე, როგორც დედამიწას იცავს მის გარშემო არსებული მაგნიტური სარტყლები.

კოსმოსური ხომალდის Apollo კორპუსი, რომელიც ძირითადად დამზადებულია ალუმინის, უჟანგავი ფოლადისა და ფენოლური ეპოქსიდური ფისებისგან, ქმნის სიმკვრივის ფარს.

7,5 გ/სმ2. ეს ფარი საკმარისია მზის ნორმალური გამოსხივებისგან სამი ასტრონავტის დასაცავად. აქამდე დაფიქსირებული მზის ყველაზე მძლავრი აფეთქება ამ კოსმოსურ ხომალდში მყოფ ასტრონავტებს რადიაციის მხოლოდ 70 მილიგრადი დოზით გამოავლენდა. კოსმოსური ხომალდის Apollo-ს მთვარის მოდულს აქვს ეკრანი, რომლის სიმკვრივეა მხოლოდ 1,5 გ/სმ 2, რაც არასაკმარისია ასტრონავტების მზის ასეთი ამოფრქვევისგან დასაცავად. ამჟამად ბევრი სამუშაო მიმდინარეობს ადამიანის რადიაციისგან დაცვის ფარმაკოლოგიური საშუალებების მოსაძებნად. მრავალ შესწავლილ პრეპარატებს შორის არის ცისტამინი, ცისტეინი, გლუტათიონი და ამინოეთილ იზოთიურონიუმი. თუმცა, ამ პრეპარატების გამოყენება, რიგი მიზეზების გამო, არ იძლევა განსაკუთრებით ეფექტურ შედეგებს. ფაქტია, რომ ჯერ ერთი, ექსპერიმენტების უმეტესობა ჩატარდა ცხოველებზე და ხმელეთის პირობებში და მეორეც, ასეთი პრეპარატები ადამიანის ორგანიზმში უნდა შევიდეს დასხივების დაწყებამდე. გარდა ამისა, არსებობს ამ პრეპარატების ტოქსიკურობის პრობლემა. გარდა ამისა, ფარმაკოლოგიური აგენტების დახმარებით შესაძლებელია ადამიანის დაცვა რენტგენისა და გამა გამოსხივებისგან, მაგრამ არა ალფა ნაწილაკების, პროტონებისა და სწრაფი ნეიტრონების ძლიერი მაიონებელი გამოსხივებისგან.

უნდა აღინიშნოს, რომ მთვარეზე რადიაციის დოზები, სავარაუდოდ, დაბალი იქნება, მაგრამ მზის ამოფრქვევის პროგნოზირებისთვის საჭიროა ფრთხილი გათვლები, რათა თავიდან იქნას აცილებული ასტრონავტები რადიაციისადმი მთვარეზე მისიის დროს.

2.3.1. გალაქტიკური კოსმოსური სხივები (GCRs)

გალაქტიკური კოსმოსური სხივები (GCR) შედგება სხვადასხვა ქიმიური ელემენტების ბირთვებისგან, რომელთა კინეტიკური ენერგია E აღემატება რამდენიმე ათეულ მევ/ნუკლეონს, ასევე ელექტრონებსა და პოზიტრონებს £>10 მევ. ეს ნაწილაკები პლანეტათაშორის სივრცეში ვარსკვლავთშორისი გარემოდან მოდის. ამ ნაწილაკების წყარო ჩვენი გალაქტიკის სუპერნოვაა. თუმცა შესაძლებელია, რომ რეგიონში £<100 МэВ/нуклон частицы образуются за счет ускорения в межпланетной среде частиц солнечного ветра и межзвездного газа. Дифференциальный энергетический спектр ГКЛ носит степенной характер.

2.3.2 რადიაციული სარტყლები და კოსმოსური სხივები

დედამიწის რადიაციული სარტყლები არის დედამიწასთან უახლოესი სივრცის ორი რეგიონი, რომლებიც გარს აკრავს დედამიწას დახურული მაგნიტური ხაფანგების სახით.

სურათი 18 - დატვირთული ნაწილაკების ტრაექტორიის სქემატური წარმოდგენა დედამიწის მაგნიტურ ველში


ისინი შეიცავს პროტონებისა და ელექტრონების უზარმაზარ ნაკადებს, რომლებიც დატყვევებულია დედამიწის დიპოლური მაგნიტური ველის მიერ. დედამიწის მაგნიტური ველი ძლიერ გავლენას ახდენს ელექტრულად დამუხტულ ნაწილაკებზე, არსებობს ამ ნაწილაკების ორი ძირითადი წყარო:

კოსმოსური სხივები, ე.ი. ენერგიული (1-დან 12 გევ-მდე) ელექტრონები, პროტონები და მძიმე ელემენტების ბირთვები, რომლებიც მოდის თითქმის მსუბუქი სიჩქარით, ძირითადად გალაქტიკის სხვა ნაწილებიდან,

მზის მიერ გამოდევნილი ნაკლებად ენერგიული დამუხტული ნაწილაკების კორპუსკულური ნაკადები (105 -106 eV).

მაგნიტურ ველში ელექტრული ნაწილაკები სპირალურად მოძრაობენ; ნაწილაკების ტრაექტორია, როგორც ჩანს, დახვეულია ცილინდრის გარშემო, რომლის ღერძის გასწვრივ გადის ძალის ხაზი. ამ წარმოსახვითი ცილინდრის რადიუსი დამოკიდებულია ველის სიძლიერეზე და ნაწილაკების ენერგიაზე. რაც უფრო მაღალია ნაწილაკების ენერგია, მით უფრო დიდია რადიუსი (ე.წ. ლარმორის რადიუსი) მოცემული ველის სიძლიერისთვის. თუ ლარმორის რადიუსი გაცილებით მცირეა, ვიდრე დედამიწის რადიუსი, ნაწილაკი არ აღწევს მის ზედაპირს. მას იჭერს დედამიწის მაგნიტური ველი. თუ ლარმორის რადიუსი გაცილებით დიდია, ვიდრე დედამიწის რადიუსი, ნაწილაკი ისე მოძრაობს, თითქოს არ არსებობს მაგნიტური ველი, ნაწილაკები შეაღწევენ დედამიწის მაგნიტურ ველს ეკვატორულ რეგიონებში, თუ მათი ენერგია 109 eV-ზე მეტია. ასეთი ნაწილაკები შემოიჭრებიან ატმოსფეროში და მის ატომებთან შეჯახებისას იწვევენ ბირთვულ გარდაქმნებს, რომლებიც წარმოქმნიან გარკვეული რაოდენობით მეორადებს.

სურათი 19 - პირველადი კოსმოსური სხივების კვლევები

კოსმოსური სხივები. ეს მეორადი კოსმოსური სხივები უკვე აღმოჩენილია დედამიწის ზედაპირზე.

დედამიწის მაგნიტური ველი შეიცავს უამრავ ენერგიულ ნაწილაკებს, ელექტრონებსაც და პროტონებსაც. მათი ენერგია და კონცენტრაცია დამოკიდებულია დედამიწამდე მანძილსა და გეომაგნიტურ განედზე. ნაწილაკები ავსებენ, თითქოსდა, უზარმაზარ რგოლებს ან სარტყლებს, რომლებიც აკრავს დედამიწას გეომაგნიტური ეკვატორის გარშემო.

სხვადასხვა ენერგიის ელექტრონებისა და პროტონების ნაკადები გეომაგნიტური ეკვატორის სიბრტყეში. R არის მანძილი დედამიწის ცენტრიდან, გამოხატული დედამიწის რადიუსებით.

კოსმოსური სხივების თავდაპირველი სახით შესასწავლად (პირველადი კოსმოსური სხივები), აღჭურვილობა ამაღლებულია რაკეტებზე და დედამიწის ხელოვნურ თანამგზავრებზე. ენერგეტიკული ნაწილაკების დაახლოებით 99%, რომლებიც „ხვრეტენ“ დედამიწის მაგნიტურ ფარს, გალაქტიკური წარმოშობის კოსმოსური სხივებია და მხოლოდ დაახლოებით 1% იქმნება მზეზე.

უახლესმა კვლევამ პლანეტათაშორისი კოსმოსური ხომალდების, ორბიტალური სადგურებისა და სამეცნიერო აღჭურვილობის გამოყენებით მნიშვნელოვანი ახალი მონაცემები მოგვცა დედამიწის რადიაციული სარტყლების შესახებ.

სურათი 20 - ახალი მონაცემები დედამიწის რადიაციული სარტყლების შესახებ

დედამიწის რადიაციული სარტყლის მერიდიალური მონაკვეთი. ჭურვები L = 1-3 - ქამრის შიდა ნაწილი;

L = 3.5 - გარე ნაწილი; L = 1.2-1.5 - მაღალი ენერგიის ელექტრონების სტაბილური სარტყელი;

L ~ 2 - კოსმოსური სხივების ანომალიური კომპონენტის ბირთვების სტაბილური სარტყელი; L ~ 2.6 - კვაზი-სტაბილური ქამარი.

მაღალი ენერგიის ელექტრონების სტაციონარული სარტყლის გამოვლენა.

Salyut-6-ის ორბიტალურ სადგურზე დაყენებული აღჭურვილობის გამოყენებით (სიმაღლე 350 - 400 კმ, დახრილობა 52°), 80-იანი წლების დასაწყისში აღმოაჩინეს მაღალი ენერგიის ელექტრონების სტაციონარული ნაკადები.

ამ ექსპერიმენტამდე, დედამიწის რადიაციულ სარტყელში დაფიქსირდა მხოლოდ ელექტრონები, რომელთა ენერგია არ აღემატებოდა 5 მევ-ს (წარმოშობის ალბედოს მექანიზმის შესაბამისად).

შემდგომი გაზომვები ჩატარდა Meteor-3 სერიის ხელოვნურ დედამიწის თანამგზავრებზე (მრგვალი ორბიტების სიმაღლე 800 და 1200 კმ).

სალიუტ-7 და მირის სადგურებზე დამონტაჟებული მაგნიტური სპექტრომეტრების გამოყენებით დადასტურდა, რომ სტაბილური სარტყელი შედგება მხოლოდ მაღალი ენერგიის ელექტრონებისაგან (პოზიტრონების გარეშე) (200 მევ-მდე).

ეს ნიშნავს, რომ ძალიან ეფექტური აჩქარების მექანიზმი დანერგილია დედამიწის მაგნიტოსფეროში.

სეისმომაგნიტური კავშირები. მაღალი ენერგიის დაჭერილი ნაწილაკების ნაკადების ცვლილებების შესწავლამ, რომელიც განხორციელდა Salyut-6, Mir-ის ორბიტალურ სადგურებზე და მეტეორის თანამგზავრზე, განაპირობა ახალი ბუნებრივი ფენომენის აღმოჩენა, რომელიც დაკავშირებულია დედამიწის სეისმურ აქტივობაზე ზემოქმედებასთან. რადიაციული სარტყლის შიდა საზღვარი - სეისმომაგნიტოსფეროს შეერთება.

ამ ფენომენის ფიზიკური ახსნა შემდეგია: ელექტრომაგნიტური გამოსხივება გამოიყოფა მომავალი მიწისძვრის ეპიცენტრიდან, მიწისქვეშა ქანების მექანიკური მოძრაობის შედეგად.

გამოსხივების სიხშირის სპექტრი საკმაოდ ფართოა. თუმცა, მხოლოდ გამოსხივება სიხშირის დიაპაზონში -0,1 - 10 Hz შეუძლია მიაღწიოს დედამიწის რადიაციულ სარტყელს, გაივლის დედამიწის ქერქსა და ატმოსფეროში პრაქტიკულად დანაკარგების გარეშე. მიაღწია დედამიწის რადიაციული სარტყლის ქვედა საზღვარს, ელექტრომაგნიტური გამოსხივება ურთიერთქმედებს დატყვევებულ ელექტრონებთან და პროტონებთან.

ურთიერთქმედებაში აქტიურად მონაწილეობენ ნაწილაკები, რომლებიც მიმაგრებულია ძალის მაგნიტურ ხაზებზე, რომლებიც გადიან მომავალი მიწისძვრის ეპიცენტრში.

თუ სარკე წერტილებს შორის ნაწილაკების რხევის სიხშირე ემთხვევა სეისმური ელექტრომაგნიტური გამოსხივების (SEMR) სიხშირეს, ურთიერთქმედება ხდება კვაზირეზონანსული ბუნებით, რაც გამოიხატება დატყვევებული ნაწილაკების სიმაღლეზე კუთხეების ცვლილებით.

თუ სარკის წერტილში ნაწილაკების დახრის კუთხე განსხვავდება 90°-დან, ეს აუცილებლად გამოიწვევს სარკის წერტილის შემცირებას, რასაც თან ახლავს ნაწილაკების ნალექი რადიაციული სარტყლიდან.

დატყვევებული ნაწილაკების გრძივი დრეიფის გამო, ნალექების ტალღა (ანუ ნაწილაკები ქვევით მოძრაობენ) გარშემორტყმულია დედამიწაზე და წარმოიქმნება ნალექების რგოლი მაგნიტური გრძედის გასწვრივ, სადაც მდებარეობს მომავალი მიწისძვრის ეპიცენტრი.

რგოლი შეიძლება არსებობდეს 15-20 წუთის განმავლობაში, სანამ ატმოსფეროში ყველა ნაწილაკი არ მოკვდება. კოსმოსური ხომალდი ორბიტაზე, რომელიც გადის რადიაციული სარტყლის ქვეშ, დაარეგისტრირებს ნალექის ნაწილაკების აფეთქებას, როდესაც ის გადაკვეთს მომავალი მიწისძვრის ეპიცენტრის გრძედს. ჩაწერილ აფეთქებებში ნაწილაკების ენერგიისა და დროის განაწილების ანალიზი საშუალებას გვაძლევს განვსაზღვროთ პროგნოზირებული მიწისძვრის ადგილი და დრო. სეისმურ პროცესებსა და დედამიწის მაგნიტოსფეროში ჩარჩენილი ნაწილაკების ქცევას შორის კავშირის აღმოჩენამ საფუძველი ჩაუყარა მიწისძვრების ოპერაციული პროგნოზირების ახალ მეთოდს, რომელიც ამჟამად მუშავდება.

2.4. მაიონებელი გამოსხივების გამოყენება

მაიონებელი გამოსხივება გამოიყენება მძიმე (ინტროსკოპია) და კვების (სამედიცინო ინსტრუმენტების, სახარჯო მასალების და კვების სტერილიზაცია) მრეწველობის სხვადასხვა სექტორში, ასევე მედიცინაში (რადიაციული თერაპია, PET ტომოგრაფია).

სიმსივნეების სამკურნალოდ გამოიყენება მძიმე ბირთვული ნაწილაკები, როგორიცაა პროტონები, მძიმე იონები, უარყოფითი L-მეზონები და სხვადასხვა ტიპის ნეიტრონები.

ენერგიები. ამაჩქარებლებზე შექმნილი მძიმე დამუხტული ნაწილაკების სხივებს აქვთ დაბალი გვერდითი გაფანტვა, რაც შესაძლებელს ხდის დოზის ველების ჩამოყალიბებას სიმსივნის საზღვრების გასწვრივ მკაფიო კონტურით.

2.4.1 გამოვლენისა და გაზომვის მეთოდები

რადიოაქტიური გამოსხივების გარე გარემოსთან ურთიერთქმედების შედეგად ხდება მისი ნეიტრალური ატომებისა და მოლეკულების იონიზაცია და აგზნება. ეს პროცესები ცვლის დასხივებული საშუალების ფიზიკურ-ქიმიურ თვისებებს. ამ ფენომენების საფუძველზე, მაიონებელი გამოსხივების ჩასაწერად და გასაზომად გამოიყენება ფოტოგრაფიული, იონიზაციის, ქიმიური და სცინტილაციის მეთოდები.

ფოტოგრაფიული მეთოდი. ეს მეთოდი ეფუძნება ემულსიის გაშავების ხარისხს. მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედებით, ფოტოგრაფიულ ემულსიაში შემავალი ვერცხლის ბრომიდის მოლეკულები იშლება ვერცხლად და ბრომად. ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება ვერცხლის პაწაწინა კრისტალები, რომლებიც იწვევენ ფოტოგრაფიული ფილმის გაშავებას მისი განვითარებისას. გაშავების სიმკვრივე აბსორბირებული გამოსხივების ენერგიის პროპორციულია. გაშავების სიმკვრივის სტანდარტთან შედარებით, განისაზღვრება ფილმის მიერ მიღებული გამოსხივების დოზა (ექსპოზიცია ან შთანთქმა). ამ პრინციპს ეფუძნება ინდივიდუალური ფოტოდოსიმეტრები.

იონიზაციის მეთოდი. მისი არსი მდგომარეობს იმაში, რომ გარემოში მაიონებელი გამოსხივების გავლენის ქვეშ (გაზის მოცულობა) ხდება მოლეკულების იონიზაცია, რის შედეგადაც ხდება ამის ელექტრული გამტარობა.
გარემო იზრდება. თუ მასში მოთავსებულია ორი ელექტროდი, რომლებზეც მუდმივი ძაბვაა გამოყენებული, მაშინ ელექტროდებს შორის ხდება იონების მიმართული მოძრაობა, ე.ი. გადის ეგრეთ წოდებული იონიზაციის დენი, რომლის გაზომვაც მარტივად არის შესაძლებელი. ასეთ მოწყობილობებს რადიაციული დეტექტორები ეწოდება. იონიზაციის კამერები და გაზის გამონადენი კამერები გამოიყენება როგორც დეტექტორები დოზიმეტრულ ინსტრუმენტებში.

სხვადასხვა ტიპის მრიცხველები. იონიზაციის მეთოდი არის საფუძველი ისეთი დოზიმეტრული ინსტრუმენტების მუშაობისთვის, როგორიცაა DP-5A (B,V), DP-22V და ID-1.

ქიმიური მეთოდი. მისი არსი მდგომარეობს იმაში, რომ გარკვეული ნივთიერებების მოლეკულები მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედების შედეგად იშლება, წარმოიქმნება ახალი ქიმიური ნაერთები. ახლად წარმოქმნილი ქიმიკატების რაოდენობა შეიძლება განისაზღვროს სხვადასხვა გზით. ამისათვის ყველაზე მოსახერხებელი მეთოდი ემყარება რეაგენტის ფერის სიმკვრივის ცვლილებას, რომელთანაც რეაგირებს ახლად წარმოქმნილი ქიმიური ნაერთი. ამ მეთოდს ეფუძნება DP-70 MP ქიმიური დოზიმეტრის მოქმედების პრინციპი გამა და ნეიტრონული გამოსხივებისთვის.

სცინტილაციის მეთოდი. ეს მეთოდი ეფუძნება იმ ფაქტს, რომ ზოგიერთი ნივთიერება (თუთიის სულფიდი, ნატრიუმის იოდიდი, კალციუმის ვოლფრატი) ანათებს მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედებისას. სიკაშკაშის გამოჩენა რადიაციის გავლენის ქვეშ ატომების აგზნების შედეგია: საწყის მდგომარეობაში დაბრუნებისას ატომები ასხივებენ სხვადასხვა სიკაშკაშის ხილული სინათლის ფოტონებს (სინტილაცია). ხილული სინათლის ფოტონებს იჭერს სპეციალური მოწყობილობა - ეგრეთ წოდებული ფოტომულტიპლიკატორი მილი, რომელსაც შეუძლია თითოეული ციმციმის ამოცნობა. ინდივიდუალური დოზის მრიცხველი ID-11 ფუნქციონირებს მაიონებელი გამოსხივების გამოვლენის სკინტილაციის მეთოდზე.

2.5.დოზიმეტრული მოწყობილობები

იონიზაციის მეთოდის საფუძველზე მომუშავე მოწყობილობებს აქვთ ფუნდამენტურად იდენტური მოწყობილობა და მოიცავს: მიმღებ მოწყობილობას (იონიზაციის კამერა ან გაზის გამომრიცხველი მრიცხველი) 1, იონიზაციის დენის გამაძლიერებელი (ელექტრული წრე ელექტრომეტრული ნათურის ჩათვლით 2, დატვირთვის წინააღმდეგობა 3 და სხვა ელემენტები), ჩამწერი მოწყობილობა 4 (მიკროამმეტრი) და კვების წყარო 5 (მშრალი უჯრედები ან ბატარეები).

იონიზაციის კამერა არის ჰაერით სავსე დახურული მოცულობა, რომლის შიგნით არის ერთმანეთისგან იზოლირებული ორი ელექტროდი (კონდენსატორის მსგავსად). პირდაპირი დენის წყაროდან ძაბვა გამოიყენება კამერის ელექტროდებზე. მაიონებელი გამოსხივების არარსებობის შემთხვევაში, იონიზაციის პალატის წრეში არ იქნება დენი, რადგან ჰაერი არის იზოლატორი. იონიზაციის პალატაში რადიაციის ზემოქმედებისას, ჰაერის მოლეკულები იონიზირებულია. ელექტრულ ველში დადებითად დამუხტული ნაწილაკები მოძრაობენ კათოდისკენ, ხოლო უარყოფითად დამუხტული ნაწილაკები ანოდისკენ. იონიზაციის დენი ჩნდება პალატის წრეში, რომელიც ჩაიწერება მიკროამმეტრით. იონიზაციის დენის რიცხვითი მნიშვნელობა რადიაციის სიმძლავრის პროპორციულია. შესაბამისად, იონიზაციის დენი შეიძლება გამოყენებულ იქნას პალატაზე მოქმედი გამოსხივების დოზის სიჩქარის შესაფასებლად. იონიზაციის კამერა მუშაობს გაჯერების რეგიონში.

გაზის გამონადენის მრიცხველი გამოიყენება დაბალი ინტენსივობის რადიოაქტიური გამოსხივების გასაზომად. მრიცხველის მაღალი მგრძნობელობა შესაძლებელს ხდის გამოსხივების ინტენსივობის გაზომვას ათობით ათასი ჯერ ნაკლები ვიდრე იონიზაციის კამერით.

გაზის გამონადენი არის ღრუ, დალუქული ლითონის ან მინის ცილინდრი, რომელიც ივსება ინერტული აირების (არგონი, ნეონი) გამონადენის ნარევით, ზოგიერთი დანამატით, რომელიც აუმჯობესებს მრიცხველის მუშაობას (ალკოჰოლის ორთქლი). ცილინდრის შიგნით, მისი ღერძის გასწვრივ, არის თხელი ლითონის ძაფი (ანოდი), რომელიც იზოლირებულია ცილინდრიდან. კათოდი არის ლითონის სხეული ან ლითონის თხელი ფენა, რომელიც დეპონირებულია მრიცხველის შუშის სხეულის შიდა ზედაპირზე. ელექტრული ძაბვა გამოიყენება ლითონის ძაფზე და გამტარ ფენაზე (კათოდზე).

გაზის გამონადენის მრიცხველები იყენებენ გაზის გამონადენის გაძლიერების პრინციპს. რადიოაქტიური გამოსხივების არარსებობის შემთხვევაში, მრიცხველის მოცულობაში არ არის თავისუფალი იონები. ამრიგად, წრეში ასევე არ არის ელექტრული დენის მრიცხველი. რადიოაქტიური გამოსხივების ზემოქმედებისას, დამუხტული ნაწილაკები წარმოიქმნება მრიცხველის სამუშაო მოცულობაში. ელექტრონები, რომლებიც ელექტრულ ველში მოძრაობენ მრიცხველის ანოდამდე, რომლის ფართობიც კათოდის ფართობზე გაცილებით მცირეა, იძენენ კინეტიკურ ენერგიას, რომელიც საკმარისია აირისებრი გარემოს ატომების დამატებითი იონიზაციისთვის. ამ პროცესში ამოვარდნილი ელექტრონები ასევე წარმოქმნიან იონიზაციას. ამრიგად, რადიოაქტიური გამოსხივების ერთი ნაწილაკი, რომელიც შედის გაზის მრიცხველის ნარევის მოცულობაში, იწვევს თავისუფალი ელექტრონების ზვავის წარმოქმნას. დიდი რაოდენობით ელექტრონები გროვდება მრიცხველის ძაფზე. შედეგად, დადებითი პოტენციალი მკვეთრად მცირდება და ჩნდება ელექტრული იმპულსი. დროის ერთეულში მიმდინარე იმპულსების რაოდენობის ჩაწერით, შეიძლება ვიმსჯელოთ რადიოაქტიური გამოსხივების ინტენსივობაზე.

დოზიმეტრული მოწყობილობები განკუთვნილია:

ექსპოზიციის მონიტორინგი - მონაცემების მოპოვება ადამიანებისა და ფერმის ცხოველების მიერ რადიაციის შთანთქმის ან ექსპოზიციის დოზების შესახებ;

ადამიანების, ფერმის ცხოველების, აგრეთვე მანქანების, ტრანსპორტის, აღჭურვილობის, პირადი დამცავი მოწყობილობების, ტანსაცმლის, საკვების, წყლის, საკვების და სხვა საგნების რადიოაქტიური ნივთიერებებით რადიოაქტიური დაბინძურების კონტროლი;

რადიაციული დაზვერვა - ადგილზე რადიაციის დონის განსაზღვრა.

გარდა ამისა, დოზიმეტრული ხელსაწყოების დახმარებით შეიძლება განისაზღვროს სხვადასხვა ტექნიკური საშუალებების, ობიექტებისა და ნიადაგის ინდუცირებული რადიოაქტიურობა, რომელიც დასხივებულია ნეიტრონული ნაკადებით. დაწესებულებაში რადიაციული დაზვერვისა და დოზიმეტრული მონიტორინგისთვის გამოიყენება დოზიმეტრები და ექსპოზიციის დოზის მრიცხველები, რომელთა ტაქტიკური და ტექნიკური მახასიათებლები მოცემულია ცხრილში 2.

ინდივიდუალური დოზიმეტრების ნაკრები DP-22V და DP-24, ჯიბის დოზიმეტრებით, რომლებიც პირდაპირ მიუთითებს DKP-50A-ზე, შექმნილია ადამიანების მიერ მიღებული გამა გამოსხივების დოზების კონტროლისთვის რადიოაქტიური ნივთიერებებით დაბინძურებულ ადგილებში მუშაობისას ან მაიონებელი ღია და დახურულ წყაროებთან მუშაობისას. რადიაცია.

დოზიმეტრების ნაკრები DP-22V შედგება 1 ტიპის ZD-5 და 50 ინდივიდუალური ჯიბის დოზიმეტრისაგან, რომლებიც პირდაპირ მიუთითებს 2 ტიპის DKP-50A. DP-22V-სგან განსხვავებით, DP-24 დოზიმეტრების კომპლექტს აქვს ხუთი DKP-50A დოზიმეტრი.

დამტენი 1 განკუთვნილია DKP-50A დოზიმეტრების დასატენად. ZD-5 კორპუსი შეიცავს: ძაბვის გადამყვანს, მაღალი ძაბვის რექტიფიკატორს, პოტენციომეტრის ძაბვის რეგულატორს, ნათურას დამტენის განყოფილების გასანათებლად, მიკროგადამრთველს და ბატარეებს. აპარატის ზედა პანელზე განთავსებულია: პოტენციომეტრის ღილაკი 3, დამტენი 5 ხუფით 6 და დენის განყოფილების საფარი 4. მიეწოდება დენი.

1.6-ПМЦ-У-8 ტიპის ორი მშრალი ელემენტისგან, რაც უზრუნველყოფს მოწყობილობის უწყვეტ მუშაობას მინიმუმ 30 საათის განმავლობაში 200 mA მოხმარების დენით. ძაბვა დამტენის გამომავალზე შეუფერხებლად რეგულირდება 180-დან 250 ვ-მდე.

პირდაპირი წაკითხვის საკონტროლო დოზიმეტრი DKP-50A შექმნილია გამა გამოსხივების ზემოქმედების დოზების გასაზომად. სტრუქტურულად, იგი დამზადებულია შადრევანი კალმის სახით. დოზიმეტრი შედგება დურალუმინის სხეულისგან 1, რომელშიც განლაგებულია იონიზაციის კამერა და კონდენსატორი, ელექტროსკოპი, კითხვის მოწყობილობა და დამტენი ნაწილი.

დოზიმეტრის ძირითადი ნაწილია მცირე ზომის იონიზაციის კამერა 2, რომელსაც უკავშირდება კონდენსატორი 4 ელექტროსკოპით. კამერა-კონდენსატორის სისტემის გარე ელექტროდი არის დურალუმინის ცილინდრული კორპუსი 1, შიდა ელექტროდი არის ალუმინის ღერო 5. ელექტროსკოპი წარმოიქმნება შიდა ელექტროდის (სამაგრის) მრუდი ნაწილისგან და მასზე წებოვანია.

პლატინიზებული ბადე (მოძრავი ელემენტი)

3. სხეულის წინა ნაწილში დგას საკითხავი მოწყობილობა - მიკროსკოპი 90x გადიდებით, რომელიც შედგება ოკულარი 9, ლინზა 12 და სასწორი 10. სასწორს აქვს 25 დაყოფა (0-დან 50-მდე). ერთი განყოფილების ფასი შეესაბამება ორ რენტგენს. სასწორი და ოკულარი დამაგრებულია ფორმის თხილით.

კორპუსის უკანა მხარეს არის დამტენი ნაწილი, რომელიც შედგება დიაფრაგმის 7-ისგან მოძრავი საკონტაქტო 6-ით. დაჭერისას პინი 6 იხურება იონიზაციის კამერის შიდა ელექტროდთან. დატვირთვის მოხსნისას, კონტაქტური პინი უბრუნდება თავდაპირველ პოზიციას დიაფრაგმის საშუალებით. დოზიმეტრის დამტენი ნაწილი დაცულია დაბინძურებისგან დამცავი ჩარჩოთი 8. დოზიმეტრი მიმაგრებულია ტანსაცმლის ჯიბეზე დამჭერის გამოყენებით 11.

დოზიმეტრის მუშაობის პრინციპი უბრალო ელექტროსკოპის მსგავსია. დოზიმეტრის დამუხტვის დროს ელექტროსკოპის სანახავი ხაზი 3 გადახრის შიდა ელექტროდს 5 ელექტროსტატიკური მოგერიების ძალების გავლენის ქვეშ. ძაფის გადახრა დამოკიდებულია გამოყენებული ძაბვაზე, რომელიც დატენვის დროს რეგულირდება და შეირჩევა ისე, რომ სანახავი ძაფის გამოსახულება ემთხვევა საკითხავი მოწყობილობის მასშტაბის ნულს.

როდესაც დამუხტული დოზიმეტრი ექვემდებარება გამა გამოსხივებას, იონიზაციის დენი ჩნდება კამერის სამუშაო მოცულობაში. იონიზაციის დენი ამცირებს კონდენსატორისა და კამერის საწყის მუხტს და, შესაბამისად, შიდა ელექტროდის პოტენციალს. ელექტროსკოპით გაზომილი პოტენციალის ცვლილება გამა გამოსხივების ზემოქმედების დოზის პროპორციულია. შიდა ელექტროდის პოტენციალის შეცვლა იწვევს ელექტროსტატიკური მოგერიების ძალების შემცირებას რეტიკულსა და ელექტროსკოპის დამჭერს შორის. შედეგად, რეტიკული უახლოვდება დამჭერს და მისი გამოსახულება მოძრაობს საკითხავი მოწყობილობის მასშტაბის გასწვრივ. დოზიმეტრის სინათლეზე დაჭერით და ძაფზე ოკულარით დაკვირვებით, თქვენ შეგიძლიათ გამოთვალოთ მიღებული გამოსხივების დოზა ნებისმიერ დროს.

DKP-50A დოზიმეტრი უზრუნველყოფს გამა გამოსხივების ინდივიდუალური ექსპოზიციის დოზების გაზომვას 2-დან 50 R-მდე დიაპაზონში რადიაციის ექსპოზიციის დოზის სიჩქარით 0,5-დან 200 R/h-მდე. დოზიმეტრის თვითგამოშვება ნორმალურ პირობებში არ აღემატება ორ განყოფილებას დღეში.

DKP-50A დოზიმეტრი იტენება სამუშაოდ წასვლამდე რადიოაქტიური დაბინძურების ზონაში (გამა გამოსხივების ზემოქმედება) შემდეგი თანმიმდევრობით:

* გახსენით დოზიმეტრის დამცავი ჩარჩო (სტოპერი შუშით) და ZD-5 დამტენის ბუდის დამცავი თავსახური;

* დააბრუნეთ დამტენის პოტენციომეტრის ღილაკი მარცხნივ ბოლომდე;

* ჩადეთ დოზიმეტრი დამტენის დამტენის ბუდეში და ჩართულია დამტენის ბუდეში განათება და მაღალი ძაბვა;

* ოკულარით გადახედეთ, მსუბუქად დააჭირეთ დოზიმეტრს და პოტენციომეტრის ღილაკს მარჯვნივ მოატრიალეთ, დააყენეთ ძაფი სასწორის „O“-ზე, შემდეგ ამოიღეთ დოზიმეტრი დამტენის ბუდედან;

* შეამოწმეთ ძაფის პოზიცია შუქთან მიმართებაში: მისი გამოსახულება უნდა იყოს "O" ნიშანზე, შემოახვიეთ დოზიმეტრის დამცავი ჩარჩო და დამტენის ბუდის თავსახური.

რადიაციის ექსპოზიციის დოზა განისაზღვრება ძაფის პოზიციით საკითხავი მოწყობილობის მასშტაბზე. ჩვენება უნდა განხორციელდეს ძაფით ვერტიკალურ მდგომარეობაში, რათა გამოირიცხოს ძაფის გადახრის გავლენა დოზიმეტრის ჩვენებაზე წონის გამო.

ID-1 ნაკრები შექმნილია გამა-ნეიტრონული გამოსხივების შთანთქმის დოზების გასაზომად. იგი შედგება ინდივიდუალური დოზიმეტრები ID-1 და დამტენი ZD-6. ID-1 დოზიმეტრის მუშაობის პრინციპი მსგავსია დოზიმეტრების მოქმედების პრინციპის გამა გამოსხივების ზემოქმედების დოზების გასაზომად (მაგალითად, DKP-50A).

დოზის სიჩქარის მრიცხველები DP-5A და DP-5V შექმნილია რადიაციის დონის გასაზომად და სხვადასხვა ობიექტების რადიოაქტიური დაბინძურების გამა გამოსხივებით. გამა გამოსხივების სიმძლავრე განისაზღვრება მილირეენტგენებით ან რენტგენებით საათში სივრცის იმ წერტილისთვის, სადაც მოთავსებულია მოწყობილობის შესაბამისი მრიცხველი გაზომვების დროს. გარდა ამისა, შესაძლებელია ბეტა გამოსხივების გამოვლენა.

გამა გამოსხივების საზომი დიაპაზონი არის 0,05 მრ/სთ-დან 200 რ/სთ-მდე გამა კვანტების ენერგიის დიაპაზონში 0,084-დან 1,25 მევ-მდე. აქვს მოწყობილობები DP-5A, DP-5B და DP-5V

მოწყობილობებს აქვთ ხმის ჩვენება ყველა ქვეჯგუფზე პირველის გარდა. ხმის მითითების მოსმენა ხდება ყურსასმენებით 8.

მოწყობილობები იკვებება KB-1 ტიპის სამი მშრალი ელემენტით (ერთი მათგანი სასწორის გასანათებლად), რომლებიც უზრუნველყოფენ უწყვეტ მუშაობას ნორმალურ პირობებში მინიმუმ 40 საათის განმავლობაში - DP-5A და 55 საათის განმავლობაში - DP-5V. მოწყობილობები შეიძლება დაუკავშირდეს გარე DC წყაროებს ძაბვით 3.6 და 12V - DP-5A და 12 ან 24V - DP-5V, ამ მიზნით კვების წყარო და ძაბვის გამყოფი კაბელით, შესაბამისად, 10 მ სიგრძით.

DP-5A (B) და DP-5V მოწყობილობების მშენებლობა. მოწყობილობის კომპლექტში შედის: თასმებიანი ქეისი; გაფართოების ჯოხი; კვების ბლოკი DP-5A (B) და ძაბვის გამყოფი DP-5V; ოპერატიული დოკუმენტაციისა და სათადარიგო აღჭურვილობის ნაკრები; ტელეფონი და შესანახი ყუთი.

მოწყობილობა შედგება საზომი პანელისგან; ზონდი DP-5A (B) ან გამოვლენის განყოფილება DP-5V 1-ში, დაკავშირებულია დისტანციურ კონტროლთან მოქნილი კაბელებით 2; აკონტროლეთ ბეტა გამოსხივების სტრონციუმ-იტრიუმის წყარო მოწყობილობების მუშაობის შესამოწმებლად (გარსაცმის საფარის შიგნითა მხარეს DP-5A (B) 9-ისთვის და აღმოჩენის ერთეულზე DP-5V-სთვის).

საზომი პანელი შედგება პანელისა და გარსაცმისგან. საზომი პანელის პანელი შეიცავს: მიკროამმეტრს ორი საზომი სასწორით 3; subband შეცვლა 4; "რეჟის" ღილაკი 6 (რეჟის რეგულირების პოტენციომეტრი); გადატვირთვის ღილაკი („გადატვირთვა“) 7; მასშტაბის განათების გადამრთველი 5; ნულოვანი რეგულირების ხრახნი 10; ტელეფონის სოკეტი 11. პანელი მიმაგრებულია გარსაცმზე ორი დამჭერი ხრახნით. მოწყობილობის მიკროსქემის ელემენტები დამონტაჟებულია შასიზე, რომელიც დაკავშირებულია პანელთან ანჯის და ხრახნის გამოყენებით. გარსაცმის ბოლოში არის განყოფილება ელექტრომომარაგების დასაყენებლად. თუ არ არის ბატარეები, აქ შეიძლება დაერთოს ძაბვის გამყოფი DC წყაროებიდან.

მოწყობილობების სენსორული მოწყობილობებია დამონტაჟებული გაზგამშვები მრიცხველები: DP-5A მოწყობილობაში - ერთი (SIZBG) საზომ კონსოლში და ორი (SIZBG და STS-5) ზონდში; DP-5V მოწყობილობაში - ორი (SBM-20 და SIZBG) გამოვლენის განყოფილებაში.

ზონდი და გამოვლენის განყოფილება 1 არის ფოლადის ცილინდრული კორპუსი ბეტა გამოსხივების საჩვენებელი ფანჯრით, დალუქული ეთილცელულოზის წყალგაუმტარი ფილმით, რომლის მეშვეობითაც ბეტა ნაწილაკები შეაღწევენ. კორპუსზე მოთავსებულია ლითონის მბრუნავი ეკრანი, რომელიც ფიქსირდება ორ პოზიციაზე (“G” და “B”) ზონდზე და სამ პოზიციაზე (“G”, “B” და “K”) აღმოჩენის ერთეულზე. "G" პოზიციაზე, საბინაო ფანჯარა დაფარულია ეკრანით და მხოლოდ გამა სხივებს შეუძლია შეაღწიოს მრიცხველში. როდესაც ეკრანს აბრუნებთ "B" პოზიციაზე, იხსნება საბინაო ფანჯარა და ბეტა ნაწილაკები

მიდით დახლთან. "K" პოზიციაში ბეტა გამოსხივების საკონტროლო წყარო, რომელიც დამონტაჟებულია ეკრანზე ჩაღრმავებაში, დამონტაჟებულია ფანჯარასთან და ამ მდგომარეობაში მოწმდება DP-5V მოწყობილობის მუშაობა.

ზონდის სხეულებს და გამოვლენის განყოფილებას აქვს ორი ამონაკვეთი, რომელთა დახმარებით ისინი დამონტაჟებულია შესამოწმებელ ზედაპირებზე ბეტა დაბინძურების მითითების მიზნით. კორპუსის შიგნით არის დაფა, რომელზედაც დამონტაჟებულია გაზის გამონადენი მრიცხველები, გამაძლიერებელი ნორმალიზატორი და ელექტრული წრე.

მოწყობილობის კორპუსი შედგება: DP-5A - ორი განყოფილებისგან (დისტანციური მართვის და ზონდის დასაყენებლად); DP-5V - სამი კუპედან (დისტანციური მართვის, აღმოჩენის განყოფილებისა და სათადარიგო ბატარეების განსათავსებლად). ყდას აქვს ფანჯრები ინსტრუმენტის კითხვებზე დასაკვირვებლად. მოწყობილობის გადასატანად კეისზე დამაგრებულია ორი თასმა.

Phone 8 შედგება TG-7M ტიპის ორი მცირე ზომის ტელეფონისა და რბილი მასალისგან დამზადებული თავსაბურავისგან. იგი უერთდება საზომ კონსოლს და ადგენს რადიოაქტიური გამოსხივების არსებობას: რაც უფრო მაღალია გამოსხივების სიმძლავრე, მით უფრო ხშირია ხმის დაწკაპუნება.

მოწყობილობას თანდართული სათადარიგო ნაწილები მოიცავს ზონდის გადასაფარებს, თავსახურებს, ინკანდესენტურ ნათურებს, ხრახნიანს და ხრახნებს.

მოწყობილობის მუშაობისთვის მომზადება ხორციელდება შემდეგი თანმიმდევრობით:

1) ამოიღეთ მოწყობილობა შესანახი ყუთიდან, გახსენით გარსაცმის საფარი, ჩაატარეთ გარე შემოწმება, შეიკრათ წელისა და მხრის ღვედები კეისზე;

2) ამოიღეთ ზონდი ან გამოვლენის განყოფილება; მიამაგრეთ სახელური ზონდზე, ხოლო ჯოხი (გამოიყენება როგორც სახელური) გამოვლენის განყოფილებაში;

3) გამოიყენეთ კორექტორი მიკროამმეტრის სკალაზე მექანიკური ნულის დასაყენებლად;

4) შეაერთეთ კვების წყაროები;

5) ჩართეთ მოწყობილობა ქვედა დიაპაზონის გადამრთველი ღილაკების განთავსებით პოზიციაზე: „რეჟიმი“. DP-5A და (რეჟის კონტროლი) DP-5B (ინსტრუმენტების ნემსი უნდა იყოს დაყენებული რეჟიმის სექტორში); DP-5A-ში, პოტენციომეტრის ღილაკის გამოყენებით, დააყენეთ ინსტრუმენტის ისარი რეჟიმის სექტორში

თუ მიკროამმეტრის ნემსები არ შედის ოპერაციულ სექტორებში, აუცილებელია ენერგიის წყაროების შეცვლა.

მოწყობილობების მუშაობა მოწმდება ყველა ქვეჯგუფზე, გარდა პირველისა ("200"), საკონტროლო წყაროების გამოყენებით, რისთვისაც ზონდის და გამოვლენის განყოფილების ეკრანები დამონტაჟებულია შესაბამისად "B" და "K" პოზიციებზე, და ტელეფონები ჩართულია. DP-5A მოწყობილობაში გახსენით საკონტროლო ბეტა წყარო, დააინსტალირეთ ზონდი მისი დამხმარე გამონაზარდებით კორპუსის საფარზე ისე, რომ წყარო განთავსდეს ზონდის ღია ფანჯრის საპირისპიროდ. შემდეგ, თანმიმდევრულად გადაიტანეთ ქვედა დიაპაზონის გადამრთველი პოზიციებზე "* 1000", "* 100", "*10", "*1", "*0.1", დააკვირდით მოწყობილობის კითხვებს და მოუსმინეთ ტელეფონებში დაწკაპუნებებს. მიკროამმეტრის ნემსები უნდა გამოვიდეს შკალიდან VI და V ქვეგანლაგებაში, გადახრილი იყოს IV-ში და III და II-ში ისინი შეიძლება არ გადახრიან საკონტროლო ბეტა წყაროების არასაკმარისი აქტივობის გამო.

ამის შემდეგ დააყენეთ გადამრთველის სახელურები „გამორთული“ პოზიციაზე. DP-5A და "^" - DP-5B; დააჭირეთ "გადატვირთვის" ღილაკებს; გადააქციეთ ეკრანები "G" პოზიციაზე. მოწყობილობები მზად არის გამოსაყენებლად.

ზონის რადიაციული დაზვერვა, რადიაციის დონეებით 0,5-დან 5 R/h-მდე, ტარდება მეორე ქვეჯგუფში (ზონდი და გამოვლენის განყოფილება ეკრანით „G“ პოზიციაზე რჩება ხელსაწყოების გარსაცმებში) და ზემოთ. 5 R/h - პირველ ქვეჯგუფში. გაზომვისას მოწყობილობა უნდა იყოს მიწის ზედაპირიდან 0,7-1 მ სიმაღლეზე.

ადამიანების კანის, მათი ტანსაცმლის, ფერმის ცხოველების, მანქანების, აღჭურვილობის, ტრანსპორტის და ა.შ. რადიოაქტიური დაბინძურების ხარისხი. განსაზღვრულია ამ თანმიმდევრობით. გამა ფონი იზომება იმ ადგილას, სადაც დადგინდება ობიექტის ინფიცირების ხარისხი, მაგრამ არანაკლებ 15-2 Ohms-ისა შესამოწმებელი ობიექტიდან.

ნეიტრონული გამოსხივების ზემოქმედების ქვეშ მყოფი აღჭურვილობის ინდუცირებული აქტივობის არსებობის დასადგენად ტარდება ორი გაზომვა - აღჭურვილობის გარეთ და შიგნით. თუ გაზომვის შედეგები ერთმანეთთან ახლოსაა, ეს ნიშნავს, რომ მოწყობილობას აქვს ინდუცირებული აქტივობა.

ბეტა გამოსხივების გამოსავლენად აუცილებელია ზონდის ეკრანის დაყენება „B“ პოზიციაზე და გამოკვლევის ზედაპირზე მიტანა 1,5-2 სმ მანძილზე. მოათავსეთ ქვედა დიაპაზონის გადამრთველი ღილაკი თანმიმდევრობით პოზიციებზე "* 0.1", "*1", "*10", სანამ მიკროამმეტრის ნემსი არ გადაიხრება სასწორის შიგნით. ინსტრუმენტების წაკითხვის ზრდა გამა გაზომვასთან შედარებით იმავე ქვეჯგუფში მიუთითებს ბეტა გამოსხივების არსებობაზე.

თუ თქვენ უნდა გაარკვიოთ, რომელ მხარეს არის დაბინძურებული ბრეზენტის ჩარდახები, შენობების კედლები და ტიხრები და სხვა ობიექტები, რომლებიც გამჭვირვალეა გამა-გამოსხივებით, მაშინ ორი გაზომვა ხდება ზონდის პოზიციაზე "B" და "D". დაბინძურებული იმ მხარეს, საიდანაც მოწყობილობა კითხულობს ზონდის "B" პოზიციაზე, ის შესამჩნევად უფრო მაღალია.

წყლის რადიოაქტიური დაბინძურების ხარისხის დადგენისას აღებულია ორი ნიმუში 1,5-Yu საერთო მოცულობით. ერთი - წყლის წყაროს ზედა ფენიდან, მეორე - ქვედა ფენიდან. გაზომვები კეთდება ზონდით "B" პოზიციაზე, მოთავსებულია იგი წყლის ზედაპირიდან 0,5-1 სმ დაშორებით და კითხულობს ზედა შკალაზე.

ქეისების გარეკანების სახელური ფირფიტები გვაწვდის ინფორმაციას რადიოაქტიური დაბინძურების დასაშვები სტანდარტების შესახებ და მიუთითებს ქვეგანზომილებებს, რომლებზეც ისინი იზომება.

ბორტ დოზის მრიცხველი DP-ZB შექმნილია რადიაციის დონის დასადგენად რადიოაქტიური ნივთიერებებით დაბინძურებულ ადგილებში. მისი დამონტაჟება შესაძლებელია მანქანებზე, თვითმფრინავებზე, ვერტმფრენებზე, მდინარის კატარღებზე, დიზელის ლოკომოტივებზე, ასევე თავშესაფრებსა და ანტირადიაციულ თავშესაფრებში. მოწყობილობა იკვებება DC წყაროებიდან 12 ან 26 ვ ძაბვით.

მოწყობილობის კომპლექტში შედის: საზომი პანელი A, დისტანციური ბლოკი B, დენის კაბელი სწორი კონექტორით 1, კაბელი დახრილი კონექტორით 9

კავშირი დისტანციური მართვისა და დისტანციური მართვის ერთეულს B, სამონტაჟო ფრჩხილებს, ტექნიკურ დოკუმენტაციას და აქსესუარებს შორის. საზომი პანელის პანელი შეიცავს: მიკროამმეტრს ორ რიგიანი მასშტაბით 3 (ზედა სკალის გაყოფის ფასია 0,05 R/სთ, ქვედა - 5 OR/სთ), განათების საჩვენებელი ნათურა 6, შუქნიშნის ნათურა 4 მიკროამმეტრის მასშტაბი და ქვედა დიაპაზონის ინდიკატორი 5, დაუკრავები 8, ღილაკი "შემოწმება" 2, ქვედა დიაპაზონის გადამრთველი 7 ექვს პოზიციაზე: გამორთვა "გამორთული", ჩართვა "ჩართვა", "*10", "*100" და "500".

მოწყობილობის მომზადება DP-ZB ფუნქციონირებისთვის: ნაკრების შემოწმება, მოწყობილობის და აქსესუარების გარე შემოწმება, მოწყობილობის აწყობა, დენის წრედთან დაკავშირება, ფუნქციონირების შემოწმება.

მოწყობილობის ფუნქციონირება მოწმდება ჩართვის პოზიციაზე "ჩართვა". ღილაკზე "შემოწმება" დაჭერით. ამ შემთხვევაში მიკროამმეტრის ნემსი უნდა იყოს 0,4-0,8 რ/სთ დიაპაზონში, ინდიკატორის ნათურა კი ხშირად უნდა ანათებდეს ან განუწყვეტლივ იწვას.

გამოსხივების დონის გაზომვამდე, დააყენეთ გადამრთველი „On“ პოზიციაზე. და დაელოდეთ სანამ მიკროამმეტრის ნემსი დადგება სასწორის გაშავებულ ზონაში. შემდეგ დააყენეთ გადამრთველი პირველი ქვედა დიაპაზონის პოზიციაზე (“*1”) და 30 წამის შემდეგ წაიკითხეთ წაკითხვები მიკროამმეტრის ზედა სკალაზე. თუ ისარი გადის სკალიდან, დააყენეთ გადამრთველი თანმიმდევრულად მეორე, მესამე და მეოთხე ქვეფარეხის პოზიციაზე. წაკითხვები პირველ სამ ქვედიაგრამაზე უნდა იყოს აღებული და გამრავლებული იყოს 1, 10, 100 კოეფიციენტებზე, შესაბამისად, მეოთხე ქვედიაგრამაზე, ჩვენებები უნდა იქნას მიღებული ქვედა სკალაზე, ყოველგვარი ფაქტორზე გამრავლების გარეშე.

2.6 მაიონებელი გამოსხივების ბიოლოგიური ეფექტები

უჯრედებში რადიაციის შედეგად წარმოქმნილი იონიზაცია იწვევს თავისუფალი რადიკალების წარმოქმნას. თავისუფალი რადიკალები იწვევენ მაკრომოლეკულების ჯაჭვების მთლიანობის განადგურებას (ცილები და ნუკლეინის მჟავები), რამაც შეიძლება გამოიწვიოს როგორც მასიური უჯრედების სიკვდილი, ასევე კანცეროგენეზი და მუტაგენეზი. აქტიურად გამყოფი (ეპითელური, ღეროვანი და ასევე ემბრიონული) უჯრედები ყველაზე მგრძნობიარეა მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედების მიმართ.

გამომდინარე იქიდან, რომ მაიონებელი გამოსხივების სხვადასხვა ტიპებს აქვთ განსხვავებული LET, ერთი და იგივე აბსორბირებული დოზა შეესაბამება რადიაციის სხვადასხვა ბიოლოგიურ ეფექტურობას. მაშასადამე, ცოცხალ ორგანიზმებზე რადიაციის ზემოქმედების აღსაწერად, რადიაციის ფარდობითი ბიოლოგიური ეფექტურობის (ხარისხის ფაქტორი) ცნებები დაბალი LET-ით გამოსხივებასთან მიმართებაში (ფოტონისა და ელექტრონის გამოსხივების ხარისხის ფაქტორი აღებულია როგორც ერთიანობა) და ექვივალენტური დოზა. შემოღებულია მაიონებელი გამოსხივება, რომელიც რიცხობრივად უდრის აბსორბირებული დოზის პროდუქტს ხარისხის ფაქტორით.

სხეულზე რადიაციის ზემოქმედების შემდეგ, დოზის მიხედვით, შესაძლოა განვითარდეს დეტერმინისტული და სტოქასტური რადიობიოლოგიური ეფექტები. მაგალითად, ადამიანებში მწვავე რადიაციული დაავადების სიმპტომების გამოვლენის ბარიერი არის 1-2 Sv მთელი სხეულისთვის.

დეტერმინისტული ეფექტებისგან განსხვავებით, სტოქასტურ ეფექტებს არ აქვთ გამოხატული დოზის მკაფიო ბარიერი. რადიაციის დოზის მატებასთან ერთად იზრდება მხოლოდ ამ ეფექტების გაჩენის სიხშირე. ისინი შეიძლება გამოჩნდნენ როგორც დასხივებიდან მრავალი წლის შემდეგ (ავთვისებიანი ნეოპლაზმები), ასევე შემდგომ თაობებში (მუტაციები).

მაიონებელი გამოსხივების სტოქასტური ეფექტების შესახებ ინფორმაციის ძირითადი წყაროა მონაცემები იმ ადამიანების ჯანმრთელობაზე დაკვირვებებიდან, რომლებიც გადაურჩნენ ჰიროშიმასა და ნაგასაკის ატომურ დაბომბვას. ორი ქალაქის ატომური დაბომბვის შემდეგ მთელი წლის განმავლობაში იაპონელი სპეციალისტები აკვირდებოდნენ იმ 87500 ადამიანს, ვინც მას გადაურჩა. მათი საშუალო რადიაციის დოზა იყო 240 მილიზივერტი. ამავდროულად, კიბოს დაავადებები შემდგომ წლებში 9%-ით გაიზარდა. 100 მილიზივერტზე ნაკლები დოზით, მსოფლიოში არავის დაუდგენია რაიმე განსხვავება რეალურად მოსალოდნელ და დაკვირვებულ ავადობის მაჩვენებლებს შორის.

2.7. მაიონებელი გამოსხივების ჰიგიენური რეგულირება

რაციონირება ხორციელდება სანპინი 2.6.1.2523-09 „რადიაციული უსაფრთხოების სტანდარტები (NRB-99/2009)“ სანიტარიული წესებისა და წესების შესაბამისად. დოზის ლიმიტები ექვივალენტური დოზებისთვის დადგენილია შემდეგი კატეგორიის პირებისთვის:

პერსონალი - პირები, რომლებიც მუშაობენ ადამიანის მიერ წარმოქმნილ გამოსხივების წყაროებთან (ჯგუფი A) ან რომლებიც სამუშაო პირობების გამო იმყოფებიან მათი გავლენის სფეროში (ჯგუფი B);

მთელი მოსახლეობა, პერსონალის ჩათვლით, მათი საწარმოო საქმიანობის ფარგლებსა და პირობებში.

B ჯგუფის პერსონალისთვის დოზის ძირითადი შეზღუდვები და დასაშვები ექსპოზიციის დონეები უდრის A ჯგუფის პერსონალის მნიშვნელობების მეოთხედს.

ეფექტური დოზა პერსონალისთვის არ უნდა აღემატებოდეს 1000 mSv-ს სამუშაო აქტივობის პერიოდის განმავლობაში (50 წელი), ხოლო ზოგადი მოსახლეობისთვის მთელი სიცოცხლის განმავლობაში - 70 mSv. ნებადართულია მხოლოდ დაგეგმილი გაზრდილი ექსპოზიცია

30 წელზე უფროსი ასაკის მამაკაცებისთვის მათი ნებაყოფლობითი წერილობითი თანხმობით დასხივების შესაძლო დოზებისა და ჯანმრთელობის რისკების შესახებ ინფორმირების შემდეგ.

სტატიის ნავიგაცია:


რადიაცია და რადიოაქტიური გამოსხივების სახეები, რადიოაქტიური (მაიონებელი) გამოსხივების შემადგენლობა და მისი ძირითადი მახასიათებლები. რადიაციის გავლენა მატერიაზე.

რა არის რადიაცია

ჯერ განვსაზღვროთ რა არის რადიაცია:

ნივთიერების დაშლის ან მისი სინთეზის პროცესში გამოიყოფა ატომის ელემენტები (პროტონები, ნეიტრონები, ელექტრონები, ფოტონები), წინააღმდეგ შემთხვევაში შეიძლება ითქვას. გამოსხივება ხდებაეს ელემენტები. ასეთ გამოსხივებას ეწოდება - მაიონებელი გამოსხივებაან რა არის უფრო გავრცელებული რადიოაქტიური გამოსხივება, ან კიდევ უფრო მარტივი რადიაცია . მაიონებელი გამოსხივება ასევე მოიცავს რენტგენის და გამა გამოსხივებას.

რადიაცია არის მატერიის მიერ დამუხტული ელემენტარული ნაწილაკების ემისიის პროცესი, ელექტრონების, პროტონების, ნეიტრონების, ჰელიუმის ატომების ან ფოტონების და მიონების სახით. რადიაციის ტიპი დამოკიდებულია იმაზე, თუ რომელი ელემენტი გამოიყოფა.

იონიზაციაარის ნეიტრალურად დამუხტული ატომებიდან ან მოლეკულებიდან დადებითად ან უარყოფითად დამუხტული იონების ან თავისუფალი ელექტრონების წარმოქმნის პროცესი.

რადიოაქტიური (მაიონებელი) გამოსხივებაშეიძლება დაიყოს რამდენიმე ტიპად, რაც დამოკიდებულია ელემენტების ტიპზე, საიდანაც იგი შედგება. სხვადასხვა სახის გამოსხივება გამოწვეულია სხვადასხვა მიკრონაწილაკებით და, შესაბამისად, აქვთ სხვადასხვა ენერგეტიკული ზემოქმედება მატერიაზე, მასში შეღწევის სხვადასხვა უნარი და, შედეგად, რადიაციის განსხვავებული ბიოლოგიური ეფექტი.



ალფა, ბეტა და ნეიტრონული გამოსხივება- ეს არის გამოსხივება, რომელიც შედგება ატომების სხვადასხვა ნაწილაკებისგან.

გამა და რენტგენიარის ენერგიის გამოყოფა.


ალფა გამოსხივება

  • გამოიყოფა: ორი პროტონი და ორი ნეიტრონი
  • შეღწევადობის უნარი: დაბალი
  • დასხივება წყაროდან: 10 სმ-მდე
  • ემისიის სიჩქარე: 20000 კმ/წმ
  • იონიზაცია: 30000 იონის წყვილი 1 სმ მგზავრობაზე
  • მაღალი

ალფა (α) გამოსხივება ხდება არასტაბილურის დაშლის დროს იზოტოპებიელემენტები.

ალფა გამოსხივება- ეს არის მძიმე, დადებითად დამუხტული ალფა ნაწილაკების გამოსხივება, რომლებიც ჰელიუმის ატომების ბირთვებია (ორი ნეიტრონი და ორი პროტონი). ალფა ნაწილაკები გამოიყოფა უფრო რთული ბირთვების დაშლის დროს, მაგალითად, ურანის, რადიუმის და თორიუმის ატომების დაშლის დროს.

ალფა ნაწილაკებს აქვთ დიდი მასა და გამოიყოფა შედარებით დაბალი სიჩქარით, საშუალოდ 20 ათასი კმ/წმ, რაც დაახლოებით 15-ჯერ ნაკლებია სინათლის სიჩქარეზე. ვინაიდან ალფა ნაწილაკები ძალიან მძიმეა, ნივთიერებასთან შეხებისას ნაწილაკები ეჯახება ამ ნივთიერების მოლეკულებს, იწყებენ მათთან ურთიერთქმედებას, კარგავენ ენერგიას და, შესაბამისად, ამ ნაწილაკების შეღწევადობის უნარი არ არის დიდი და თუნდაც უბრალო ფურცელი. ქაღალდს შეუძლია მათი შეკავება.

თუმცა, ალფა ნაწილაკები დიდ ენერგიას ატარებენ და მატერიასთან ურთიერთობისას იწვევენ მნიშვნელოვან იონიზაციას. ხოლო ცოცხალი ორგანიზმის უჯრედებში, გარდა იონიზაციისა, ალფა გამოსხივება ანადგურებს ქსოვილს, რაც იწვევს ცოცხალი უჯრედების სხვადასხვა დაზიანებას.

ყველა სახის გამოსხივებას შორის ალფა გამოსხივებას აქვს ყველაზე ნაკლებად შეღწევადი ძალა, მაგრამ ამ ტიპის გამოსხივებით ცოცხალი ქსოვილების დასხივების შედეგები ყველაზე მძიმე და მნიშვნელოვანია სხვა სახის გამოსხივებასთან შედარებით.

ალფა გამოსხივების ზემოქმედება შეიძლება მოხდეს, როდესაც რადიოაქტიური ელემენტები სხეულში შედიან, მაგალითად, ჰაერის, წყლის ან საკვების მეშვეობით, ან ჭრილობების ან ჭრილობების მეშვეობით. სხეულში მოხვედრის შემდეგ, ეს რადიოაქტიური ელემენტები სისხლის მიმოქცევის გზით გადადის მთელ სხეულში, გროვდება ქსოვილებსა და ორგანოებში და ახდენს მათზე ძლიერ ენერგეტიკულ ეფექტს. ვინაიდან ზოგიერთი ტიპის რადიოაქტიური იზოტოპები, რომლებიც ასხივებენ ალფა გამოსხივებას, აქვთ ხანგრძლივი სიცოცხლის ხანგრძლივობა, როდესაც ისინი შედიან სხეულში, მათ შეუძლიათ გამოიწვიონ სერიოზული ცვლილებები უჯრედებში და გამოიწვიოს ქსოვილების გადაგვარება და მუტაციები.

რადიოაქტიური იზოტოპები ფაქტობრივად არ გამოიყოფა ორგანიზმიდან დამოუკიდებლად, ამიტომ, როგორც კი ისინი სხეულში მოხვდებიან, ისინი ასხივებენ ქსოვილებს შიგნიდან მრავალი წლის განმავლობაში, სანამ არ გამოიწვევს სერიოზულ ცვლილებებს. ადამიანის ორგანიზმს არ შეუძლია ორგანიზმში შემავალი რადიოაქტიური იზოტოპების უმეტესობის განეიტრალება, დამუშავება, ათვისება ან გამოყენება.

ნეიტრონული გამოსხივება

  • გამოიყოფა: ნეიტრონები
  • შეღწევადობის უნარი: მაღალი
  • დასხივება წყაროდან: კილომეტრი
  • ემისიის სიჩქარე: 40000 კმ/წმ
  • იონიზაცია: 3000-დან 5000-მდე იონური წყვილი 1 სმ გაშვებაზე
  • რადიაციის ბიოლოგიური ეფექტი: მაღალი


ნეიტრონული გამოსხივება- ეს არის ადამიანის მიერ შექმნილი გამოსხივება, რომელიც წარმოიქმნება სხვადასხვა ბირთვულ რეაქტორებში და ატომური აფეთქებების დროს. ნეიტრონული გამოსხივება ასევე გამოიყოფა ვარსკვლავებით, რომლებშიც ხდება აქტიური თერმობირთვული რეაქციები.

მუხტის გარეშე, ნეიტრონული გამოსხივება მატერიასთან შეჯახებისას სუსტად ურთიერთქმედებს ატომების ელემენტებთან ატომურ დონეზე და, შესაბამისად, აქვს მაღალი შეღწევადობის ძალა. თქვენ შეგიძლიათ შეაჩეროთ ნეიტრონული გამოსხივება წყალბადის მაღალი შემცველობის მასალების გამოყენებით, მაგალითად, წყლის კონტეინერი. ასევე, ნეიტრონული გამოსხივება კარგად არ აღწევს პოლიეთილენს.

ნეიტრონული გამოსხივება ბიოლოგიურ ქსოვილებში გავლისას სერიოზულ ზიანს აყენებს უჯრედებს, ვინაიდან მას აქვს მნიშვნელოვანი მასა და უფრო მაღალი სიჩქარე, ვიდრე ალფა გამოსხივება.

ბეტა გამოსხივება

  • გამოიყოფა: ელექტრონები ან პოზიტრონები
  • შეღწევადობის უნარი: საშუალო
  • დასხივება წყაროდან: 20 მ-მდე
  • ემისიის სიჩქარე: 300000 კმ/წმ
  • იონიზაცია: 40-დან 150-მდე იონური წყვილი 1 სმ მგზავრობაზე
  • რადიაციის ბიოლოგიური ეფექტი: საშუალო

ბეტა (β) გამოსხივებახდება მაშინ, როდესაც ერთი ელემენტი გარდაიქმნება მეორეში, ხოლო პროცესები ხდება ნივთიერების ატომის ბირთვში პროტონებისა და ნეიტრონების თვისებების ცვლილებით.

ბეტა გამოსხივებისას ნეიტრონი გარდაიქმნება პროტონად ან პროტონი ნეიტრონად ამ ტრანსფორმაციის დროს გამოიყოფა ელექტრონი ან პოზიტრონი (ელექტრონული ანტინაწილაკი) ტრანსფორმაციის სახეობიდან გამომდინარე. გამოსხივებული ელემენტების სიჩქარე უახლოვდება სინათლის სიჩქარეს და დაახლოებით უდრის 300000 კმ/წმ. ამ პროცესის დროს გამოყოფილ ელემენტებს ბეტა ნაწილაკები ეწოდება.

რადიაციის თავდაპირველად მაღალი სიჩქარით და გამოსხივებული ელემენტების მცირე ზომებით, ბეტა გამოსხივებას აქვს უფრო მაღალი შეღწევადობის უნარი, ვიდრე ალფა გამოსხივება, მაგრამ აქვს ასობით ჯერ ნაკლები უნარი იონიზაციისთვის მატერიის ალფა გამოსხივებასთან შედარებით.

ბეტა გამოსხივება ადვილად აღწევს ტანსაცმელში და ნაწილობრივ ცოცხალ ქსოვილში, მაგრამ მატერიის უფრო მჭიდრო სტრუქტურებში გავლისას, მაგალითად, ლითონის მეშვეობით, ის იწყებს მასთან უფრო ინტენსიურ ურთიერთობას და კარგავს ენერგიის უმეტეს ნაწილს, გადასცემს მას ნივთიერების ელემენტებს. რამდენიმე მილიმეტრიანი ლითონის ფურცელს შეუძლია მთლიანად შეაჩეროს ბეტა გამოსხივება.

თუ ალფა გამოსხივება საფრთხეს უქმნის მხოლოდ რადიოაქტიურ იზოტოპთან უშუალო კონტაქტს, მაშინ ბეტა გამოსხივება, მისი ინტენსივობიდან გამომდინარე, უკვე შეუძლია მნიშვნელოვანი ზიანი მიაყენოს ცოცხალ ორგანიზმს გამოსხივების წყაროდან რამდენიმე ათეული მეტრის მანძილზე.

თუ რადიოაქტიური იზოტოპი, რომელიც ასხივებს ბეტა გამოსხივებას, შედის ცოცხალ ორგანიზმში, ის გროვდება ქსოვილებსა და ორგანოებში, ახდენს მათზე ენერგიულ ზემოქმედებას, რაც იწვევს ქსოვილის სტრუქტურის ცვლილებას და, დროთა განმავლობაში, მნიშვნელოვან ზიანს აყენებს.

ბეტა გამოსხივების ზოგიერთ რადიოაქტიურ იზოტოპს აქვს ხანგრძლივი დაშლის პერიოდი, ანუ სხეულში შესვლის შემდეგ, ისინი წლების განმავლობაში ასხივებენ მას, სანამ არ გამოიწვევს ქსოვილების გადაგვარებას და, შედეგად, კიბოს.

გამა გამოსხივება

  • გამოიყოფა: ენერგია ფოტონების სახით
  • შეღწევადობის უნარი: მაღალი
  • დასხივება წყაროდან: ასობით მეტრამდე
  • ემისიის სიჩქარე: 300000 კმ/წმ
  • იონიზაცია:
  • რადიაციის ბიოლოგიური ეფექტი: დაბალი

გამა (γ) გამოსხივებაარის ენერგიული ელექტრომაგნიტური გამოსხივება ფოტონების სახით.

გამა გამოსხივება თან ახლავს მატერიის ატომების დაშლის პროცესს და ვლინდება გამოსხივებული ელექტრომაგნიტური ენერგიის სახით ფოტონების სახით, რომელიც გამოიყოფა ატომის ბირთვის ენერგეტიკული მდგომარეობის ცვლილებისას. გამა სხივები ბირთვიდან სინათლის სიჩქარით გამოიყოფა.

როდესაც ატომის რადიოაქტიური დაშლა ხდება, ერთი ნივთიერებისგან წარმოიქმნება სხვა ნივთიერებები. ახლად წარმოქმნილი ნივთიერებების ატომი ენერგიულად არასტაბილურ (აღგზნებულ) მდგომარეობაშია. ერთმანეთზე ზემოქმედებით ბირთვში ნეიტრონები და პროტონები მიდიან ისეთ მდგომარეობამდე, როდესაც ურთიერთქმედების ძალები დაბალანსებულია და ჭარბი ენერგია გამოიყოფა ატომის მიერ გამა გამოსხივების სახით.

გამა გამოსხივებას აქვს მაღალი შეღწევადობის უნარი და ადვილად აღწევს ტანსაცმელში, ცოცხალ ქსოვილში და ცოტა უფრო რთულია ისეთი ნივთიერებების მკვრივი სტრუქტურების მეშვეობით, როგორიცაა ლითონი. გამა გამოსხივების შესაჩერებლად საჭიროა ფოლადის ან ბეტონის მნიშვნელოვანი სისქე. მაგრამ ამავე დროს, გამა გამოსხივებას აქვს ასჯერ სუსტი ეფექტი მატერიაზე, ვიდრე ბეტა გამოსხივება და ათობით ათასი ჯერ სუსტი ვიდრე ალფა გამოსხივება.

გამა გამოსხივების მთავარი საშიშროება არის მისი უნარი გადალახოს მნიშვნელოვანი მანძილი და გავლენა მოახდინოს ცოცხალ ორგანიზმებზე გამა გამოსხივების წყაროდან რამდენიმე ასეულ მეტრში.

რენტგენის გამოსხივება

  • გამოიყოფა: ენერგია ფოტონების სახით
  • შეღწევადობის უნარი: მაღალი
  • დასხივება წყაროდან: ასობით მეტრამდე
  • ემისიის სიჩქარე: 300000 კმ/წმ
  • იონიზაცია: 3-დან 5 წყვილამდე იონი 1 სმ მგზავრობაზე
  • რადიაციის ბიოლოგიური ეფექტი: დაბალი

რენტგენის გამოსხივება- ეს არის ენერგეტიკული ელექტრომაგნიტური გამოსხივება ფოტონების სახით, რომელიც წარმოიქმნება, როდესაც ატომის შიგნით ელექტრონი ერთი ორბიტიდან მეორეზე გადადის.

რენტგენის გამოსხივება მოქმედებით გამა გამოსხივების მსგავსია, მაგრამ აქვს ნაკლები შეღწევის ძალა, რადგან მას აქვს უფრო გრძელი ტალღის სიგრძე.


რადიოაქტიური გამოსხივების სხვადასხვა ტიპების შესწავლის შემდეგ, ცხადია, რომ რადიაციის კონცეფცია მოიცავს სრულიად განსხვავებულ რადიაციას, რომლებსაც აქვთ განსხვავებული გავლენა მატერიასა და ცოცხალ ქსოვილებზე, ელემენტარული ნაწილაკებით პირდაპირი დაბომბვიდან (ალფა, ბეტა და ნეიტრონული გამოსხივება) ენერგიის ეფექტებამდე. გამა და რენტგენის განკურნების სახით.

თითოეული განხილული რადიაცია საშიშია!



შედარებითი ცხრილი სხვადასხვა ტიპის გამოსხივების მახასიათებლებით

დამახასიათებელი რადიაციის ტიპი
ალფა გამოსხივება ნეიტრონული გამოსხივება ბეტა გამოსხივება გამა გამოსხივება რენტგენის გამოსხივება
ემიტირებულია ორი პროტონი და ორი ნეიტრონი ნეიტრონები ელექტრონები ან პოზიტრონები ენერგია ფოტონების სახით ენერგია ფოტონების სახით
შეღწევადი ძალა დაბალი მაღალი საშუალო მაღალი მაღალი
ექსპოზიცია წყაროდან 10 სმ-მდე კილომეტრი 20 მ-მდე ასობით მეტრი ასობით მეტრი
რადიაციის სიჩქარე 20000 კმ/წმ 40000 კმ/წმ 300000 კმ/წმ 300000 კმ/წმ 300000 კმ/წმ
იონიზაცია, ორთქლი 1 სმ მგზავრობისას 30 000 3000-დან 5000-მდე 40-დან 150-მდე 3-დან 5-მდე 3-დან 5-მდე
რადიაციის ბიოლოგიური ეფექტი მაღალი მაღალი საშუალო დაბალი დაბალი

როგორც ცხრილიდან ჩანს, რადიაციის სახეობიდან გამომდინარე, იგივე ინტენსივობის გამოსხივება, მაგალითად 0,1 რენტგენი, განსხვავებულ დესტრუქციულ გავლენას მოახდენს ცოცხალი ორგანიზმის უჯრედებზე. ამ განსხვავების გასათვალისწინებლად შემოიღეს კოეფიციენტი k, რომელიც ასახავს ცოცხალ ობიექტებზე რადიოაქტიური გამოსხივების ზემოქმედების ხარისხს.


ფაქტორი კ
რადიაციის ტიპი და ენერგიის დიაპაზონი წონის მულტიპლიკატორი
ფოტონებიყველა ენერგია (გამა გამოსხივება) 1
ელექტრონები და მიონებიყველა ენერგია (ბეტა გამოსხივება) 1
ნეიტრონები ენერგიით < 10 КэВ (нейтронное излучение) 5
ნეიტრონები 10-დან 100 კევ-მდე (ნეიტრონული გამოსხივება) 10
ნეიტრონები 100 კევ-დან 2 მევ-მდე (ნეიტრონული გამოსხივება) 20
ნეიტრონები 2 მევ-დან 20 მევ-მდე (ნეიტრონული გამოსხივება) 10
ნეიტრონები> 20 მევ (ნეიტრონული გამოსხივება) 5
პროტონებიენერგიებით > 2 მევ (გარდა უკუპროტონებისა) 5
ალფა ნაწილაკები, დაშლის ფრაგმენტები და სხვა მძიმე ბირთვები (ალფა გამოსხივება) 20

რაც უფრო მაღალია "k კოეფიციენტი", მით უფრო საშიშია გარკვეული ტიპის გამოსხივების ეფექტი ცოცხალი ორგანიზმის ქსოვილებზე.




ვიდეო:


რადიაცია - გამოსხივება (რადიარედან - სხივების გამოსხივება) - ენერგიის გავრცელება ტალღების ან ნაწილაკების სახით. სინათლე, ულტრაიისფერი სხივები, ინფრაწითელი თერმული გამოსხივება, მიკროტალღები, რადიოტალღები გამოსხივების სახეობაა. ზოგიერთ გამოსხივებას მაიონებელი ეწოდება, იმის გამო, რომ მათ შეუძლიათ გამოიწვიონ ატომების და მოლეკულების იონიზაცია დასხივებულ ნივთიერებაში.


მაიონებელი გამოსხივება - გამოსხივება, რომლის ურთიერთქმედება გარემოსთან იწვევს სხვადასხვა ნიშნის იონების წარმოქმნას. ეს არის ნაწილაკების ან კვანტების ნაკადი, რომელსაც შეუძლია პირდაპირ ან ირიბად გამოიწვიოს გარემოს იონიზაცია. მაიონებელი გამოსხივება აერთიანებს გამოსხივების ტიპებს, რომლებიც განსხვავდებიან ფიზიკური ბუნებით. მათ შორის გამოირჩევა ელემენტარული ნაწილაკები (ელექტრონები, პოზიტრონები, პროტონები, ნეიტრონები, მეზონები და ა.შ.), უფრო მძიმე გაამრავლეთ დამუხტული იონები (a-ნაწილაკები, ბერილიუმის, ლითიუმის და სხვა მძიმე ელემენტების ბირთვები); რადიაციის მქონე ელექტრომაგნიტური ბუნება (გ-სხივები, რენტგენი).


მაიონებელი გამოსხივების ორი ტიპი არსებობს: კორპუსკულური და ელექტრომაგნიტური.


კორპუსკულური გამოსხივება - არის ნაწილაკების ნაკადი (კორპუსკულები), რომლებიც ხასიათდებიან გარკვეული მასით, მუხტით და სიჩქარით. ეს არის ელექტრონები, პოზიტრონები, პროტონები, ნეიტრონები, ჰელიუმის ატომების ბირთვები, დეიტერიუმი და ა.შ.


ელექტრომაგნიტური გამოსხივება - კვანტების ან ფოტონების ნაკადი (გ-სხივები, რენტგენი). მას არც მასა აქვს და არც მუხტი.


ასევე არსებობს პირდაპირი და არაპირდაპირი მაიონებელი გამოსხივება.


პირდაპირ მაიონებელი გამოსხივება - მაიონებელი გამოსხივება, რომელიც შედგება დამუხტული ნაწილაკებისგან, რომლებსაც აქვთ კინეტიკური ენერგია საკმარისი შეჯახებისას იონიზაციისთვის (ნაწილაკი და ა.შ.).


არაპირდაპირი მაიონებელი გამოსხივება - მაიონებელი გამოსხივება, რომელიც შედგება დაუმუხტი ნაწილაკებისა და ფოტონებისაგან, რომლებსაც შეუძლიათ პირდაპირ შექმნან მაიონებელი გამოსხივება და (ან) გამოიწვიოს ბირთვული გარდაქმნები (ნეიტრონები, რენტგენის სხივები და გ-გამოსხივება).


მთავარი თვისებებიმაიონებელი გამოსხივება არის უნარი, ნებისმიერი ნივთიერების გავლისას, გამოიწვიოს დიდი რაოდენობით წარმოქმნა თავისუფალი ელექტრონები და დადებითად დამუხტული იონები(ანუ მაიონებელი სიმძლავრე).


ნაწილაკები ან მაღალენერგეტიკული კვანტური ჩვეულებრივ არღვევს ატომის ერთ-ერთ ელექტრონს, რომელიც ართმევს მას ერთ უარყოფით მუხტს. ამ შემთხვევაში, ატომის ან მოლეკულის დარჩენილი ნაწილი, რომელმაც შეიძინა დადებითი მუხტი (უარყოფით დამუხტული ნაწილაკების დეფიციტის გამო), ხდება დადებითად დამუხტული იონი. ეს არის ე.წ პირველადი იონიზაცია.


პირველადი ურთიერთქმედების დროს ამოვარდნილი ელექტრონები, რომლებსაც აქვთ გარკვეული ენერგია, თავად ურთიერთქმედებენ მოახლოებულ ატომებთან, აქცევენ მათ უარყოფითად დამუხტულ იონად (ეს ხდება მეორადი იონიზაცია ). ელექტრონები, რომლებმაც დაკარგეს ენერგია შეჯახების შედეგად, თავისუფალი რჩებიან. პირველი ვარიანტი (დადებითი იონების ფორმირება) საუკეთესოდ ხდება ატომებთან, რომლებსაც აქვთ 1-3 ელექტრონი გარე გარსში, ხოლო მეორე (უარყოფითი იონების ფორმირება) საუკეთესოდ ხდება ატომებთან, რომლებსაც აქვთ 5-7 ელექტრონი გარე გარსში.


ამრიგად, მაიონებელი ეფექტი არის მატერიაზე მაღალი ენერგიის გამოსხივების მოქმედების მთავარი გამოვლინება. ამიტომ რადიაციას მაიონებელი გამოსხივება (მაიონებელი გამოსხივება) ეწოდება.


იონიზაცია ხდება როგორც არაორგანული ნივთიერების მოლეკულებში, ასევე ბიოლოგიურ სისტემებში. ელემენტების უმეტესობის იონიზაციისთვის, რომლებიც ბიოსუბსტრატების ნაწილია (ეს ნიშნავს იონების ერთი წყვილის ფორმირებისთვის), საჭიროა ენერგიის შთანთქმა 10-12 ევ (ელექტრონვოლტი). ეს არის ე.წ იონიზაციის პოტენციალი . ჰაერის იონიზაციის პოტენციალი საშუალოდ 34 ევ-ია.


ამრიგად, მაიონებელი გამოსხივება ხასიათდება გარკვეული გამოსხივების ენერგიით, რომელიც იზომება eV-ში. ელექტრონ ვოლტი (eV) არის ენერგიის ექსტრასისტემური ერთეული, რომელსაც ელემენტარული ელექტრული მუხტის მქონე ნაწილაკი იძენს ელექტრულ ველში გადაადგილებისას ორ წერტილს შორის პოტენციური სხვაობით 1 ვოლტით.


1 eV = 1,6 x 10-19 J = 1,6 x 10-12 ერგ.


1კევ (კილოელექტრონ-ვოლტი) = 103 ევ.


1 მევ (მეგაელექტრონული ვოლტი) = 106 ევ.


ნაწილაკების ენერგიის ცოდნით, შესაძლებელია გამოვთვალოთ რამდენი წყვილი იონის ფორმირება შეუძლიათ მათ გზაზე. ბილიკის სიგრძე არის ნაწილაკების ტრაექტორიის მთლიანი სიგრძე (რაც არ უნდა რთული იყოს იგი). ასე რომ, თუ ნაწილაკს აქვს 600 კევ ენერგია, მაშინ მას შეუძლია შექმნას დაახლოებით 20000 იონური წყვილი ჰაერში.


იმ შემთხვევებში, როდესაც ნაწილაკების (ფოტონის) ენერგია საკმარისი არ არის ატომის ბირთვის მიზიდულობის დასაძლევად და ატომიდან გაფრენისთვის (გამოსხივების ენერგია იონიზაციის პოტენციალობაზე ნაკლებია), იონიზაცია არ ხდება. ჭარბი ენერგიის შეძენისას (ე.წ აღელვებული წამის მეასედ ის გადადის უფრო მაღალ ენერგეტიკულ დონეზე, შემდეგ კი უეცრად უბრუნდება საწყის ადგილს და გამოყოფს ზედმეტ ენერგიას ლუმინესცენტური კვანტის სახით (ულტრაიისფერი ან ხილული). ელექტრონების გარე ორბიტებზე გადასვლას თან ახლავს რენტგენის გამოსხივება.


თუმცა როლი მღელვარება რადიაციის ეფექტებში შედარებით მეორეხარისხოვანია იონიზაცია ატომები, ამიტომ მაღალი ენერგიის გამოსხივების ზოგადად მიღებული სახელია: მაიონებელი “, რაც ხაზს უსვამს მის ძირითად თვისებას.


რადიაციის მეორე სახელია " გამჭოლი “ - ახასიათებს მაღალი ენერგიის გამოსხივების უნარს, პირველ რიგში რენტგენის და
გ-სხივები ღრმად აღწევს მატერიაში, კერძოდ ადამიანის სხეულში. მაიონებელი გამოსხივების შეღწევის სიღრმე დამოკიდებულია, ერთის მხრივ, გამოსხივების ბუნებაზე, მისი შემადგენელი ნაწილაკების მუხტზე და ენერგიაზე, ხოლო მეორეს მხრივ, დასხივებული ნივთიერების შემადგენლობასა და სიმკვრივეზე.


მაიონებელ გამოსხივებას აქვს გარკვეული სიჩქარე და ენერგია. ამრიგად, b-გამოსხივება და g-გამოსხივება ვრცელდება სინათლის სიჩქარესთან ახლოს სიჩქარით. მაგალითად, a-ნაწილაკების ენერგია 4-9 მევ-მდე მერყეობს.


მაიონებელი გამოსხივების ბიოლოგიური ზემოქმედების ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი მახასიათებელია უხილავობა, უგრძნობლობა. ეს არის მათი საშიშროება, ადამიანი ვერც ვიზუალურად და ვერც ორგანოლეპტიკურად ვერ აღმოაჩენს რადიაციის ეფექტს. ოპტიკური სხივებისა და რადიოტალღებისგან განსხვავებით, რომლებიც გარკვეულ დოზებში იწვევს ქსოვილების გაცხელებას და სითბოს შეგრძნებას, მაიონებელი გამოსხივება, თუნდაც ლეტალური დოზებით, ჩვენი გრძნობებით არ არის გამოვლენილი. მართალია, ასტრონავტებმა დააფიქსირეს მაიონებელი გამოსხივების ეფექტის არაპირდაპირი გამოვლინებები - ციმციმის შეგრძნება დახუჭული თვალებით - ბადურის მასიური იონიზაციის გამო. ამრიგად, იონიზაცია და აგზნება არის ძირითადი პროცესები, რომლებშიც იხარჯება დასხივებულ ობიექტში შთანთქმული რადიაციული ენერგია.


შედეგად მიღებული იონები ქრება რეკომბინაციის პროცესში, რაც ნიშნავს დადებითი და უარყოფითი იონების გაერთიანებას, რომელშიც წარმოიქმნება ნეიტრალური ატომები. როგორც წესი, პროცესს თან ახლავს აღგზნებული ატომების წარმოქმნა.


იონების და აღგზნებული ატომების შემცველი რეაქციები ძალზე მნიშვნელოვანია. ისინი საფუძვლად უდევს ბევრ ქიმიურ პროცესს, მათ შორის ბიოლოგიურად მნიშვნელოვან პროცესებს. ამ რეაქციების მიმდინარეობა დაკავშირებულია რადიაციის უარყოფით გავლენას ადამიანის სხეულზე.



 

შეიძლება სასარგებლო იყოს წაკითხვა: