Բաց գրադարան - կրթական տեղեկատվության բաց գրադարան: Օդի ռադիոակտիվության որոշման մեթոդներ Ռադիոակտիվության չափման մեթոդներ

Մարմնի արտաքին ճառագայթում ստանալու հնարավորությունը հաստատելու և այն քանակականացնելու համար՝ հաշվի առնելով ճառագայթման հետ կապված այս կամ այն ​​աստիճանի ճառագայթային հիվանդության զարգացման ռիսկը, կիրառվում են ճառագայթային դոզիմետրիայի մեթոդներ ինչպես շրջակա միջավայրում, այնպես էլ անհատի նկատմամբ:

Ճառագայթման ենթարկվելու հնարավորության պայմաններում այս փաստը պարզելու և որոշակի ժամանակահատվածում ստացված գամմայի և ռենտգենյան ճառագայթների չափաբաժինը որոշելու համար առաջարկվում է լուսանկարչական թաղանթների միջոցով անհատական ​​լուսանկարչական հսկողության մեթոդ: Մարդը կրում է զգայուն լուսանկարչական թաղանթով փոքրիկ ձայներիզ, որը ճառագայթման ազդեցության տակ սեւանում է։ Սևացման աստիճանը կախված է ճառագայթման չափաբաժնից՝ դրա հետ ավելանալով։ Որոշակի ժամանակի ընթացքում թաղանթի սևացման աստիճանը չափելով՝ կարելի է որոշել ստացված չափաբաժինը։

Անձնական մոնիտորինգի մեկ այլ մեթոդ է փոքր շարժական իոնացման խցիկների օգտագործումը: Նախապես լիցքավորված տեսախցիկները կորցնում են իրենց լիցքը, երբ կրում են ճառագայթման պայմաններում: Որոշակի ժամանակահատվածում լիցքավորման նվազման հիման վրա կարելի է հաշվարկել ստացված դոզայի մեծությունը:

Նեյտրոնային ճառագայթման ստացված չափաբաժինը որոշվում է նեյտրոնների կողմից առաջացած ակտիվության աստիճանով։ Նեյտրոնների ազդեցության տակ դրանց բաղկացուցիչ տարրերից շատերը ակտիվանում են հյուսվածքներում՝ նատրիում, ֆոսֆոր, քլոր, ծծումբ, ածխածին, կալցիում և այլն:

Նեյտրոնների չափաբաժինը որոշելու համար հաշվարկվում է, թե մարմնի նատրիումի և ֆոսֆորի որ մասն է ակտիվացել նեյտրոնների ազդեցության տակ։ Որոշումն իրականացվում է արյան և մեզի միջոցով։ Նատրիումի և ֆոսֆորի կոնցենտրացիան որոշվում է քիմիապես սուբստրատի ճշգրիտ ծավալում: Ենթաշերտը չորացվում է, այրվում, իսկ չոր մնացորդը կիրառվում է թիրախի վրա: Օգտագործելով բետա հաշվիչը, ստացված ակտիվության աստիճանը որոշվում է՝ հաշվի առնելով հատուկ ակտիվությունը և սուբստրատում նատրիումի և ֆոսֆորի կոնցենտրացիան:

Նեյտրոնային ճառագայթումից մի քանի ժամ անց առաջացած ակտիվությունը հիմնականում պայմանավորված է նատրիումով, որն արձակում է բետա մասնիկներ և գամմա ճառագայթներ։ Ակտիվ նատրիումի փոքր կիսամյակի դեպքում (15 ժամ), ընդամենը մի քանի ժամ հետո այս իզոտոպի արժեքը նվազում է, և ակտիվությունը հիմնականում պայմանավորված է ֆոսֆորով, որի կես կյանքը 14,3 օր է:

Քանի որ նեյտրոններով ճառագայթված մարդը դառնում է գամմա ճառագայթման աղբյուր, նեյտրոնային դոզան կարող է որոշվել նաև դրա ինտենսիվությամբ՝ չափվելով զոհի մարմնի շուրջ տեղակայված մեծ հաշվիչներով: Ստացված դոզան գնահատելիս հաշվի է առնվում ճառագայթումից մինչև ուսումնասիրություն անցած ժամանակը, քանի որ առաջացած ակտիվության աստիճանը շարունակաբար նվազում է:

Ակտիվ նյութերի օրգանիզմ մտնելուց և կուտակվելուց հետո այդ նյութերը կարող են մասնակիորեն արտազատվել գաղտնիքներով և արտազատվող նյութերով, որտեղ դրանց առկայությունը կարող է որոշվել կամ հատուկ քիմիական մեթոդով (եթե դրանք բնական պայմաններում մարմնին օտար նյութեր են), կամ՝ ակտիվություն, որը նրանք առաջացնում են ուսումնասիրվող կենսասուբստրատներում: Ամենից հաճախ հետազոտվում է աթոռը և մեզը: Ակտիվ նյութերը կարող են լինել ալֆա, բետա և գամմա արտանետիչներ:

Մարդու մարմնից գամմա ճառագայթումը կարող է որոշվել ստացված նեյտրոնային դոզան որոշելու համար օգտագործվող մեթոդով: Մեզի և կղանքի ակտիվությունը որոշվում է ենթաշերտը չորացնելուց և այրելուց հետո, այն կիրառելով թիրախի վրա և չափելով այն ալֆա և բետա հաշվիչներով:

Այնուամենայնիվ, չի կարելի ակնկալել ճշգրիտ և մշտական ​​հարաբերություններ մարմնում ներառված նյութի պարունակության և դրա արտազատման քանակի միջև:

Որոշ ակտիվ իզոտոպներ կարող են որոշվել արյան մեջ ակտիվության չափման միջոցով, եթե այդ նյութերը, որոնք հավասարաչափ բաշխված են օրգաններում, որոշում են հայտնի կապը մարմնում դրանց պարունակության և արյան մեջ կոնցենտրացիայի միջև (նատրիում, ածխածին, ծծումբ):

Եթե ​​ակտիվ նյութերը կամ դրանց քայքայման արգասիքները գազային տեսքով արտազատվում են թոքերի միջոցով, ապա դրանց առկայությունը կարելի է հայտնաբերել՝ չափելով արտաշնչված օդի հատուկ ակտիվությունը՝ օգտագործելով իոնացման խցիկը, որը միացված է իոնացման հոսանքը չափող սարքին:

Պատրաստուկներում շատ ցածր ակտիվությունը կարելի է որոշել հաստ շերտով զգայուն թիթեղներով: Դեղը կիրառվում է լուսանկարչական էմուլսիայի վրա և էմուլսիայի մեջ թիթեղը պատշաճ բացահայտումից և զարգացումից հետո հայտնաբերվում են սևացած հատվածներ՝ շարժվող լիցքավորված մասնիկների (հետքեր) գործողությամբ առաջացած գծեր:

Ալֆա մասնիկները առաջացնում են կարճ, հաստ, ուղիղ հետքեր, մինչդեռ էլեկտրոնները (բետա մասնիկները) առաջացնում են ավելի բարակ, երկար և կոր հետքեր: Թիթեղները հետազոտվում են մանրադիտակի տակ՝ 200-600 անգամ մեծացմամբ։

    1. Իոնացնող ճառագայթում
    2. Հայտնաբերման և չափման մեթոդներ
    3. Չափման միավորներ
    4. Ռադիոակտիվության միավորներ
    5. Իոնացնող ճառագայթման միավորներ
    6. Դոզիմետրիկ արժեքներ
    7. Ճառագայթային հետախուզման և դոզիմետրիկ մոնիտորինգի սարքեր
    8. Կենցաղային դոզիմետրեր
    9. Ռադիոֆոբիա

Իոնացնող ճառագայթում

Իոնացնող ճառագայթում - սա ցանկացած ճառագայթում է, որի փոխազդեցությունը շրջակա միջավայրի հետ հանգեցնում է տարբեր նշանների էլեկտրական լիցքերի առաջացմանը:
Միջուկային պայթյունի, ատոմակայաններում տեղի ունեցած վթարների և այլ միջուկային փոխակերպումների ժամանակ հայտնվում և գործում է ճառագայթում, որը տեսանելի կամ ընկալելի չէ մարդկանց համար: Իր բնույթով միջուկային ճառագայթումը կարող է լինել էլեկտրամագնիսական, օրինակ՝ գամմա, կամ կարող է լինել արագ շարժվող տարրական մասնիկների՝ նեյտրոնների, պրոտոնների, բետա և ալֆա մասնիկների հոսք։ Ցանկացած միջուկային ճառագայթում, փոխազդելով տարբեր նյութերի հետ, իոնացնում է դրանց ատոմներն ու մոլեկուլները։ Շրջակա միջավայրի իոնացումը ավելի ուժեղ է, այնքան մեծ է ներթափանցող ճառագայթման դոզայի արագությունը կամ ճառագայթման ռադիոակտիվությունը և դրանց երկարատև ազդեցությունը:

Մարդկանց և կենդանիների վրա իոնացնող ճառագայթման ազդեցությունը մարմնի կենդանի բջիջների ոչնչացումն է, ինչը կարող է հանգեցնել տարբեր աստիճանի հիվանդության, իսկ որոշ դեպքերում՝ մահվան: Մարդկանց (կենդանիների) վրա իոնացնող ճառագայթման ազդեցությունը գնահատելու համար պետք է հաշվի առնել երկու հիմնական հատկանիշ՝ իոնացնող և ներթափանցող կարողությունները։ Դիտարկենք ալֆա, բետա, գամմա և նեյտրոնային ճառագայթման այս երկու ունակությունները: Ալֆա ճառագայթումը հելիումի միջուկների հոսք է երկու դրական լիցքերով: Օդում ալֆա ճառագայթման իոնացնող ունակությունը բնութագրվում է միջինը 30 հազար զույգ իոնների ձևավորմամբ 1 սմ ճանապարհորդության համար։ Դա շատ է. Սա է այս ճառագայթման հիմնական վտանգը։ Ներթափանցելու ունակությունը, ընդհակառակը, այնքան էլ մեծ չէ։ Օդում ալֆա մասնիկները անցնում են ընդամենը 10 սմ:Նրանց կանգնեցնում է սովորական թղթի թերթիկը:

Բետա ճառագայթումը էլեկտրոնների կամ պոզիտրոնների հոսք է լույսի արագությանը մոտ արագությամբ: Իոնացնող ունակությունը ցածր է և կազմում է 40-150 զույգ իոն օդում 1 սմ ճանապարհորդության համար: Ներթափանցող հզորությունը շատ ավելի բարձր է, քան ալֆա ճառագայթումը, օդում հասնում է 20 սմ-ի:

Գամմա ճառագայթումը էլեկտրամագնիսական ճառագայթում է, որը շարժվում է լույսի արագությամբ: Օդում իոնացնող ունակությունը ընդամենը մի քանի զույգ իոն է 1 սմ ճանապարհի վրա: Բայց թափանցող հզորությունը շատ բարձր է՝ 50-100 անգամ ավելի մեծ, քան բետա ճառագայթումը և կազմում է հարյուրավոր մետր օդում:
Նեյտրոնային ճառագայթումը չեզոք մասնիկների հոսք է, որը թռչում է 20 - 40 հազար կմ/վ արագությամբ։ Իոնացնող հզորությունը 1 սմ ճանապարհի վրա մի քանի հազար զույգ իոն է: Ներթափանցող հզորությունը չափազանց բարձր է և օդում հասնում է մի քանի կիլոմետրի։
Հաշվի առնելով իոնացնող և թափանցող ուժերը՝ կարող ենք եզրակացություն անել. Ալֆա ճառագայթումն ունի բարձր իոնացնող և թույլ թափանցող հատկություն։ Սովորական հագուստը լիովին պաշտպանում է մարդուն։ Ամենավտանգավորը ալֆա մասնիկների մուտքն է օրգանիզմ օդի, ջրի և սննդի հետ միասին։ Բետա ճառագայթումը ավելի քիչ իոնացման հզորություն ունի, քան ալֆա ճառագայթումը, բայց ավելի մեծ թափանցող ուժ: Հագուստն այլևս չի կարող լիարժեք պաշտպանություն ապահովել, դուք պետք է օգտագործեք ցանկացած տեսակի ծածկույթ: Դա շատ ավելի հուսալի կլինի։ Գամմա և նեյտրոնային ճառագայթումը շատ բարձր ներթափանցման հատկություն ունի, դրանցից պաշտպանություն կարող են ապահովել միայն ապաստարանները, ճառագայթային ապաստարանները, հուսալի նկուղները և նկուղները:

Հայտնաբերման և չափման մեթոդներ

Արտաքին միջավայրի հետ ռադիոակտիվ ճառագայթման փոխազդեցության արդյունքում տեղի է ունենում նրա չեզոք ատոմների և մոլեկուլների իոնացում և գրգռում։ Այս գործընթացները փոխում են ճառագայթված միջավայրի ֆիզիկաքիմիական հատկությունները: Այս երևույթները հիմք ընդունելով՝ իոնացնող ճառագայթումը գրանցելու և չափելու համար օգտագործվում են իոնացման, քիմիական և ցինտիլացիոն մեթոդներ։

Իոնացման մեթոդ.Դրա էությունը կայանում է նրանում, որ միջավայրում (գազի ծավալով) իոնացնող ճառագայթման ազդեցությամբ տեղի է ունենում մոլեկուլների իոնացում, ինչի արդյունքում մեծանում է այս միջավայրի էլեկտրական հաղորդունակությունը։ Եթե ​​դրա մեջ տեղադրվում են երկու էլեկտրոդներ, որոնց վրա կիրառվում է հաստատուն լարում, ապա էլեկտրոդների միջև տեղի է ունենում իոնների ուղղորդված շարժում, այսինքն. Դրանով անցնում է այսպես կոչված իոնացման հոսանք, որը հեշտությամբ կարելի է չափել։ Նման սարքերը կոչվում են ճառագայթային դետեկտորներ: Իոնացման խցիկները և տարբեր տեսակի գազերի արտանետման հաշվիչները օգտագործվում են որպես դեզաչափական գործիքների դետեկտորներ:
Իոնացման մեթոդը հիմք է հանդիսանում այնպիսի դոզիմետրիկ գործիքների աշխատանքի համար, ինչպիսիք են DP-5A (B,V), DP-22V և ID-1:

Քիմիական մեթոդ.Դրա էությունը կայանում է նրանում, որ որոշ նյութերի մոլեկուլները իոնացնող ճառագայթման ազդեցության արդյունքում քայքայվում են՝ առաջացնելով նոր քիմիական միացություններ։ Նոր ձևավորված քիմիական նյութերի քանակը կարող է որոշվել տարբեր ձևերով. Դրա համար ամենահարմար մեթոդը հիմնված է ռեագենտի գունային խտության փոփոխության վրա, որի հետ նոր ձևավորված քիմիական միացությունն արձագանքում է: Գամմա և նեյտրոնային ճառագայթման DP-70 MP քիմիական դոզիմետրի շահագործման սկզբունքը հիմնված է այս մեթոդի վրա:

Ցինտիլյացիայի մեթոդ. Այս մեթոդը հիմնված է այն փաստի վրա, որ որոշ նյութեր (ցինկի սուլֆիդ, նատրիումի յոդիդ, կալցիումի վոլֆրամ) փայլում են, երբ ենթարկվում են իոնացնող ճառագայթման: Փայլի տեսքը ճառագայթման ազդեցության տակ ատոմների գրգռման հետևանք է. հիմնական վիճակին վերադառնալիս ատոմներն արտանետում են տարբեր պայծառության տեսանելի լույսի ֆոտոններ (ցինտիլացիա): Տեսանելի լույսի ֆոտոնները որսվում են հատուկ սարքի միջոցով՝ այսպես կոչված ֆոտոբազմապատկիչ խողովակով, որն ունակ է հայտնաբերել յուրաքանչյուր բռնկում: ID-11 անհատական ​​դոզաչափի աշխատանքը հիմնված է իոնացնող ճառագայթման հայտնաբերման ցինտիլացիոն մեթոդի վրա:

չափման միավորներ

Երբ գիտնականները հայտնաբերեցին ռադիոակտիվությունը և իոնացնող ճառագայթումը, սկսեցին հայտնվել դրանց չափման միավորները: Օրինակ՝ ռենտգեն, կյուրի: Բայց դրանք ոչ մի համակարգով միացված չեն եղել, ուստի կոչվում են ոչ համակարգային միավորներ։ Ամբողջ աշխարհում այժմ գործում է չափման միասնական համակարգ՝ SI (International System): Մեր երկրում այն ​​ենթակա է պարտադիր կիրառման 1982 թվականի հունվարի 1-ից: Մինչև 1990 թվականի հունվարի 1-ը այս անցումը պետք է ավարտվեր: Բայց տնտեսական և այլ դժվարությունների պատճառով գործընթացը ձգձգվում է։ Այնուամենայնիվ, բոլոր նոր սարքավորումները, ներառյալ դոզիմետրիկ սարքավորումները, որպես կանոն, չափորոշվում են նոր ագրեգատներում:

Ռադիոակտիվության միավորներ

Գործողության միավորը վայրկյանում մեկ միջուկային փոխակերպումն է։ Կրճատման նպատակով օգտագործվում է ավելի պարզ տերմին՝ մեկ տարրալուծում վայրկյանում (քայքայում/վրկ), SI համակարգում այս միավորը կոչվում է բեկերել (Bq): Ճառագայթման մոնիտորինգի պրակտիկայում, ներառյալ Չեռնոբիլում, մինչև վերջերս լայնորեն օգտագործվում էր գործունեության արտահամակարգային միավորը՝ Curie-ն (Ci): Մեկ կյուրին 3,7 * 1010 միջուկային փոխակերպում է վայրկյանում: Ռադիոակտիվ նյութի կոնցենտրացիան սովորաբար բնութագրվում է նրա ակտիվության խտությամբ։ Այն արտահայտվում է միավոր զանգվածի ակտիվության միավորներով՝ Ci/t, mCi/g, kBq/kg և այլն (հատուկ ակտիվություն)։ Մեկ միավորի ծավալը՝ Ci/m3, mCi/l, Bq/cm3: եւ այլն։ (ծավալային կոնցենտրացիան) կամ մեկ միավորի մակերեսով` Ci/km3, mCi/s m2: , PBq/m2. եւ այլն։

Իոնացնող ճառագայթման միավորներ

Իոնացնող ճառագայթումը բնութագրող մեծությունները չափելու համար պատմականորեն առաջինը հայտնվեց «ռենտգեն» միավորը: Սա ռենտգենյան ճառագայթների կամ գամմա ճառագայթման ազդեցության չափաբաժին է: Հետագայում «ռադ» ավելացվեց՝ չափելու ճառագայթման կլանված չափաբաժինը։

Ճառագայթման դոզան(ներծծվող դոզան) - ռադիոակտիվ ճառագայթման էներգիան, որը կլանված է ճառագայթված նյութի միավորում կամ մարդու կողմից: Քանի որ ճառագայթման ժամանակը մեծանում է, չափաբաժինը մեծանում է: Նույն ճառագայթման պայմաններում դա կախված է նյութի բաղադրությունից: Կլանված դոզան խանգարում է մարմնում ֆիզիոլոգիական գործընթացներին և որոշ դեպքերում հանգեցնում է տարբեր ծանրության ճառագայթային հիվանդության: Որպես կլանված ճառագայթման չափաբաժնի միավոր, SI համակարգը տրամադրում է հատուկ միավոր՝ մոխրագույն (Gy): 1 մոխրագույնը ներծծվող չափաբաժնի միավորն է, որի դեպքում 1 կգ. Ճառագայթված նյութը կլանում է 1 ջոուլ (Ջ) էներգիա։ Հետեւաբար 1 Gy = 1 J/kg:
Ճառագայթման կլանված չափաբաժինը ֆիզիկական մեծություն է, որը որոշում է ճառագայթման ազդեցության աստիճանը:

Դոզայի դրույքաչափը(ներծծվող դոզայի արագություն) - դոզայի ավելացում մեկ միավոր ժամանակում: Այն բնութագրվում է դոզայի կուտակման արագությամբ և ժամանակի ընթացքում կարող է աճել կամ նվազել: Նրա միավորը C համակարգում մոխրագույն է վայրկյանում։ Սա ճառագայթման կլանված դոզայի արագությունն է, որով 1 վրկ. նյութում ստեղծվում է 1 Gy ճառագայթման չափաբաժին։ Գործնականում, ճառագայթման ներծծվող դոզան գնահատելու համար, դեռևս լայնորեն օգտագործվում է ներծծվող դոզայի արագության արտահամակարգային միավորը՝ ռադ/ժամ (ռադ/ժ) կամ ռադ/վրկ (ռադ/վ):

Համարժեք դոզան.Այս հայեցակարգը ներդրվել է տարբեր տեսակի ճառագայթների բացասական կենսաբանական ազդեցությունները քանակապես հաշվարկելու համար: Այն որոշվում է Deq = Q*D բանաձևով, որտեղ D-ն ճառագայթման տվյալ տեսակի ներծծվող դոզան է, Q-ն ճառագայթման որակի գործոնն է, որն անհայտ սպեկտրային կազմով տարբեր տեսակի իոնացնող ճառագայթման համար ընդունված է ռենտգենյան ճառագայթների համար: և գամմա ճառագայթում՝ 1, բետա ճառագայթման համար՝ 1, նեյտրոնների համար՝ 0,1-ից մինչև 10 ՄէՎ-10, ալֆա ճառագայթման համար՝ 10 ՄէՎ-20-ից պակաս էներգիայով։ Տրված թվերից պարզ է դառնում, որ նույն ներծծվող չափաբաժնի դեպքում նեյտրոնային և ալֆա ճառագայթումն առաջացնում է համապատասխանաբար 10 և 20 անգամ ավելի մեծ վնասակար ազդեցություն։ SI համակարգում համարժեք դոզան չափվում է sieverts-ով (Sv): Սիվերտը հավասար է մեկ մոխրագույնի՝ բաժանված որակի գործակցով։ Q = 1-ի համար մենք ստանում ենք

1 Sv = 1 գյ = 1 Ջ/կ= 100 ռադ= 100 ռեմ.
Ք Ք Ք

Ռեմը (ռենտգենի կենսաբանական համարժեքը) համարժեք դոզայի ոչ համակարգային միավոր է, ցանկացած ճառագայթման այնպիսի կլանված դոզան, որն առաջացնում է նույն կենսաբանական ազդեցությունը, ինչ գամմա ճառագայթման 1 ռենտգենը: Քանի որ բետա և որակի գործոնը գամմա ճառագայթումը հավասար է 1-ի, այնուհետև գետնին, ռադիոակտիվ նյութերով աղտոտված 1 Sv = 1 Gy արտաքին ճառագայթման տակ; 1 ռեմ = 1 ռադ; 1 ռադ » 1 Ռ.
Այստեղից կարելի է եզրակացնել, որ աղտոտված տարածքում պաշտպանիչ սարքավորումներ կրող մարդկանց համարժեք, ներծծվող և ազդեցության չափաբաժինները գրեթե հավասար են:

Համարժեք դոզան արագություն- որոշակի ժամանակային ընդմիջումով համարժեք դոզայի ավելացման հարաբերակցությունը. Արտահայտված սիվերտներով վայրկյանում: Քանի որ այն ժամանակը, երբ մարդը մնում է ճառագայթային դաշտում ընդունելի մակարդակներում, սովորաբար չափվում է ժամերով, նախընտրելի է արտահայտել համարժեք դոզայի արագությունը ժամում միկրոսիվերտներով:
Ճառագայթային պաշտպանության միջազգային հանձնաժողովի եզրակացության համաձայն՝ մարդկանց վրա վնասակար ազդեցություն կարող է առաջանալ առնվազն 1,5 Սվ/տարի համարժեք չափաբաժիններով (150 ռեմ/տարի), իսկ կարճատև ազդեցության դեպքում՝ 0,5 Սվ-ից բարձր չափաբաժիններով ( 50 ռեմ): Երբ ճառագայթման ազդեցությունը գերազանցում է որոշակի շեմը, առաջանում է ճառագայթային հիվանդություն:
Բնական ճառագայթման (երկրային և տիեզերական ծագում) կողմից առաջացած համարժեք դոզայի արագությունը տատանվում է 1,5-ից 2 mSv/տարի և գումարած արհեստական ​​աղբյուրների (դեղորայք, ռադիոակտիվ արտանետումներ) 0,3-ից 0,5 mSv/տարի: Այսպիսով, ստացվում է, որ մարդը տարեկան ստանում է 2-ից 3 mSv: Այս թվերը մոտավոր են և կախված են կոնկրետ պայմաններից: Ըստ այլ աղբյուրների՝ դրանք ավելի բարձր են և հասնում են 5 մՍվ/տարի։

Ազդեցության դոզան- ֆոտոնային ճառագայթման իոնացման ազդեցության չափանիշ, որը որոշվում է օդի իոնացման միջոցով էլեկտրոնային հավասարակշռության պայմաններում:
SI ազդեցության չափաբաժնի միավորը մեկ կուլոն է մեկ կիլոգրամի համար (C/kg): Արտահամակարգային միավորը ռենտգենն է (R), 1R - 2,58*10-4 C/կգ։ Իր հերթին, 1 C/kg » 3,876 * 103 R: Աշխատանքի հարմարության համար, երբ վերահաշվարկվում են ազդեցության դոզայի թվային արժեքները միավորների մի համակարգից մյուսը, սովորաբար օգտագործվում են տեղեկատու գրականության մեջ առկա աղյուսակները:

Ազդեցության դոզայի արագությունը- ազդեցության չափաբաժնի ավելացում մեկ միավոր ժամանակում: Նրա SI միավորը ամպեր է մեկ կիլոգրամի համար (A/kg): Այնուամենայնիվ, անցումային շրջանում կարող եք օգտագործել ոչ համակարգային միավոր՝ ռենտգեններ վայրկյանում (R/s):

1 R / s = 2.58 * 10-4 A / կգ

Պետք է հիշել, որ 1990 թվականի հունվարի 1-ից հետո ընդհանրապես խորհուրդ չի տրվում օգտագործել ազդեցության դոզան և դրա հզորությունը: Հետևաբար, անցումային ժամանակահատվածում այս արժեքները պետք է նշվեն ոչ թե SI միավորներով (C/kg, A/kg), այլ ոչ համակարգային միավորներով՝ ռենտգեններ և ռենտգեններ վայրկյանում:

Ճառագայթային հետախուզման և դոզիմետրիկ մոնիտորինգի սարքեր

Ռադիոակտիվ ճառագայթումը հայտնաբերելու և չափելու համար նախատեսված գործիքները կոչվում են դոզիմետրիկ գործիքներ։ Նրանց հիմնական տարրերն են՝ զգայական սարքը, իոնացման հոսանքի ուժեղացուցիչը, չափիչ սարքը, լարման փոխարկիչը և հոսանքի աղբյուրը։

Ինչպե՞ս են դասակարգվում դոզաչափական սարքերը:

Առաջին խումբ-Դրանք ռենտգենաչափ-ռադիոմետրեր են։ Նրանք որոշում են տարածքի ճառագայթման մակարդակը և տարբեր առարկաների և մակերեսների աղտոտվածությունը: Սա ներառում է դոզայի արագաչափ DP-5V (A, B) - հիմնական մոդելը: Այս սարքը փոխարինվում է IMD-5-ով։

Երկրորդ խումբ.Դոզաչափեր՝ ճառագայթման անհատական ​​չափաբաժինների որոշման համար: Այս խումբը ներառում է՝ դոզաչափ DP-70MP, անհատական ​​դոզաչափերի հավաքածու ID-11:

Երրորդ խումբ.Կենցաղային դոզիմետրիկ գործիքներ. Դրանք բնակչությանը հնարավորություն են տալիս նավարկելու տարածքի ռադիացիոն իրավիճակը և պատկերացում կազմելու տարբեր առարկաների, ջրի և սննդի աղտոտվածության մասին։

Դոզայի արագաչափ DP-5Vնախատեսված է տարբեր առարկաների (օբյեկտների) գամմա ճառագայթման և ռադիոակտիվ աղտոտվածության (աղտոտվածության) մակարդակները գամմա ճառագայթման միջոցով: Գամմա ճառագայթման ազդեցության չափաբաժնի արագությունը որոշվում է ժամում միլիռենտգեններով կամ ռենտգեններով (mR/h, R/h): Այս սարքը կարող է նաև հայտնաբերել բետա աղտոտվածությունը: Գամմա ճառագայթման չափման միջակայքը տատանվում է 0,05 մՌ/ժ-ից մինչև 200 ռ/ժ: Այդ նպատակով կան վեց չափման ենթատիրույթներ: Ընթերցումները վերցվում են սարքի սլաքի երկայնքով: Բացի այդ, տեղադրված է ձայնային ցուցիչ, որը կարելի է լսել ականջակալների միջոցով։ Երբ հայտնաբերվում է աղտոտվածության ռադիոակտիվություն, սլաքը շեղվում է, և հեռախոսներում կտտոցներ են լսվում, և դրանց հաճախականությունը մեծանում է գամմա ճառագայթման հզորության ավելացման հետ:

Էլեկտրաէներգիան մատակարարվում է երկու 1.6 PMC տիպի տարրերից: Սարքի քաշը 3,2 կգ է։ Սարքը շահագործման պատրաստելու և դրա հետ աշխատելու կարգը նկարագրված է կից հրահանգներում:
Ճառագայթման մակարդակների չափման կարգը հետեւյալն է. Զոնդի էկրանը տեղադրված է «G» դիրքում (գամմա ճառագայթում): Այնուհետև ձեր ձեռքը զոնդով երկարացրեք կողք և պահեք այն գետնից 0,7 - 1 մ բարձրության վրա: Համոզվեք, որ զոնդի կանգառները դեպի ներքև են: Դուք չեք կարող հանել զոնդը կամ վերցնել այն ձեր ձեռքում, այլ թողնել այն սարքի պատյանում, սակայն այնուհետև ցուցումները պետք է բազմապատկվեն մարմնի պաշտպանիչ գործակցով, որը հավասար է 1,2-ի:
Աղտոտված օբյեկտների ռադիոակտիվության աստիճանը չափվում է, որպես կանոն, չաղտոտված տարածքներում կամ այն ​​վայրերում, որտեղ արտաքին գամմա ֆոնը երեք անգամից ավելի չի գերազանցում օբյեկտի առավելագույն թույլատրելի աղտոտվածությունը:

Գամմա ֆոնը չափվում է 15-20 մ հեռավորության վրա, աղտոտված օբյեկտներից, որը նման է գետնի վրա ճառագայթման մակարդակի չափմանը:

Մակերեսների աղտոտվածությունը գամմա ճառագայթմամբ չափելու համար զոնդի էկրանը տեղադրվում է «G» դիրքում: Այնուհետև զոնդն իրականացվում է օբյեկտին գրեթե մոտ (1 - 1,5 սմ հեռավորության վրա): Ամենամեծ վարակի գտնվելու վայրը որոշվում է սլաքի շեղմամբ և ականջակալներում սեղմումների առավելագույն քանակով:

Դոզայի արագաչափ IMD-5կատարում է նույն գործառույթները և նույն տիրույթում: Արտաքինով, կառավարման գլխիկներով և գործառնական ընթացակարգերով այն գործնականում չի տարբերվում DP-5V-ից: Այն ունի իր դիզայնի առանձնահատկությունները: Օրինակ, սնուցումը կատարվում է երկու A-343 տարրերից, որոնք ապահովում են 100 ժամ շարունակական աշխատանքը։

Դոզայի արագաչափ IMD-22ունի երկու տարբերակիչ հատկանիշ. Նախ, այն կարող է չափել ներծծվող դոզան ոչ միայն գամմա ճառագայթումից, այլև նեյտրոնային ճառագայթումից, և երկրորդ՝ այն կարող է օգտագործվել ինչպես շարժական մեքենաների, այնպես էլ անշարժ օբյեկտների վրա (կառավարման կետեր, պաշտպանիչ կառույցներ): Հետևաբար, այն կարող է սնուցվել մեքենայի, զրահափոխադրիչի կամ սովորականից, որն օգտագործվում է լուսավորության համար, 220 Վ-ով: Հետախուզական մեքենաների չափման միջակայքը 1 x 10-2-ից է: 1 x 104 ռադ/ժ, անշարժ կառավարման կետերի համար՝ 1-ից 1 x 104 ռադ/ժ:

Դոզաչափ DP-70MPՆախատեսված է գամմայի և նեյտրոնային ճառագայթման չափաբաժինը չափելու համար 50-ից 800 R միջակայքում: Այն իրենից ներկայացնում է անգույն լուծույթ պարունակող ապակե ամպուլա: Ամպուլը տեղադրվում է պլաստիկ (DP-70MP) կամ մետաղական (DP-70M) պատյանում: Պատյանը փակվում է կափարիչով, որի ներսի մասում առկա է 100 R (ռադ) ճառագայթման դոզանով լուծույթի գույնին համապատասխանող գունային ստանդարտ։ Փաստն այն է, որ լուծույթի ճառագայթման հետ մեկտեղ այն փոխում է գույնը: Այս հատկությունը հիմք է հանդիսանում քիմիական դոզիմետրի աշխատանքի համար: Այն հնարավորություն է տալիս որոշել չափաբաժինները ինչպես մեկ, այնպես էլ բազմակի ճառագայթման համար: Դոզաչափը կշռում է 46 գ: Այն տեղափոխվում է հագուստի գրպանում: Ստացված ճառագայթման չափաբաժինը որոշելու համար ամպուլը հանվում է պատյանից և տեղադրվում կոլորիմետրի մարմնի մեջ։ Սկավառակը ֆիլտրերով պտտելով՝ նրանք համապատասխանություն են փնտրում ամպուլայի գույնի և ֆիլտրի գույնի միջև, որի վրա գրված է ճառագայթման չափաբաժինը։ Եթե ​​ամպուլի (դոզիմետրի) գույնի ինտենսիվությունը միջանկյալ է հարակից երկու ֆիլտրերի միջև, ապա դոզան որոշվում է որպես նշված դոզանների միջին արժեք այս ֆիլտրերի վրա:

Անհատական ​​դոզաչափերի հավաքածու ID-11Նախատեսված է մարդկանց ազդեցության անհատական ​​մոնիտորինգի համար՝ ճառագայթային վնասվածքների առաջնային ախտորոշման նպատակով: Հավաքածուն ներառում է 500 անհատական ​​ID-11 դոզաչափ և չափիչ սարք: ID-11-ը ապահովում է գամմայի և խառը գամմա-նեյտրոնային ճառագայթման կլանված չափաբաժնի չափումը 10-ից 500 ռադ (ռենտգեն) միջակայքում: Կրկնվող ճառագայթման դեպքում չափաբաժիններն ամփոփվում և պահվում են սարքի կողմից 12 ամիս: ID-11-ի քաշը ընդամենը 25 գ է, այն տեղափոխվում է հագուստի գրպանում:
Չափիչ սարքը պատրաստված է այնպես, որ կարողանա աշխատել դաշտային և ստացիոնար պայմաններում։ Հարմար է օգտագործման համար։ Առջևի վահանակի վրա ունի թվային ընթերցման հաշվետվություն:
Մարդկանց կյանքի և առողջության պահպանման համար կազմակերպվում է ռադիոակտիվ ազդեցության վերահսկում։ Այն կարող է լինել անհատական ​​կամ խմբակային: Անհատական ​​մեթոդով դոզիմետրերը տրվում են յուրաքանչյուր անձի. սովորաբար դրանք ստանում են կազմավորման հրամանատարները, հետախույզները, մեքենաների վարորդները և այլ անձինք, ովքեր իրենց հիմնական ստորաբաժանումներից առանձին առաջադրանքներ են կատարում:

Խմբային հսկողության մեթոդը կիրառվում է կազմավորումների անձնակազմի և բնակչության հանգստի համար։ Այս դեպքում անհատական ​​դոզիմետրերը տրվում են մեկ կամ երկու ստորաբաժանման, խմբի, թիմի կամ ապաստարանի հրամանատարին, ապաստարանում ավագին: Գրանցված չափաբաժինը հաշվվում է որպես անհատական ​​չափաբաժին յուրաքանչյուր անձի համար և գրանցվում է գրանցամատյանում:

Կենցաղային դոզիմետրեր

Չեռնոբիլի վթարի հետեւանքով ռադիոնուկլիդներն ընկել են հսկայական տարածքի վրա։ Հանրության իրազեկման խնդիրը լուծելու համար Ճառագայթային պաշտպանության ազգային հանձնաժողովը (ՌԱՀՊ) մշակել է «Բնակչության կողմից իրականացվող ճառագայթային մոնիտորինգի համակարգի ստեղծման և շահագործման հայեցակարգը»։ Դրան համապատասխան՝ մարդիկ պետք է կարողանան ինքնուրույն գնահատել ռադիացիոն իրավիճակը իրենց բնակության վայրում կամ գտնվելու վայրում, ներառյալ սննդամթերքի և կերերի ռադիոակտիվ աղտոտվածության գնահատումը։

Այդ նպատակով արդյունաբերությունը արտադրում է պարզ, շարժական և էժան գործիքներ՝ ցուցիչներ, որոնք նվազագույնը ապահովում են արտաքին ճառագայթման դոզայի արագության գնահատում ֆոնային արժեքներից և թույլատրելի գամմա ճառագայթման դոզայի մակարդակի նշում:
Բնակչության կողմից օգտագործվող բազմաթիվ գործիքներ (ջերմաչափեր, բարոմետրեր, փորձարկիչներ) չափում են միկրոքանակներ (ջերմաստիճան, ճնշում, լարում, հոսանք)։ Դոզիմետրիկ սարքերը գրանցում են միկրոքանակներ, այսինքն՝ միջուկային մակարդակում տեղի ունեցող գործընթացներ (միջուկային քայքայման թիվը, առանձին մասնիկների հոսքերը և քվանտները): Հետևաբար, շատերի համար հենց այն չափման միավորները, որոնցով նրանք

բախվել. Ավելին, միայնակ չափումները ճշգրիտ ընթերցումներ չեն տալիս: Անհրաժեշտ է մի քանի չափումներ կատարել և որոշել միջին արժեքը։ Այնուհետև բոլոր չափված արժեքները պետք է համեմատվեն ստանդարտների հետ, որպեսզի ճիշտ որոշեն արդյունքը և մարդու մարմնի վրա ազդեցության հավանականությունը: Այս ամենը որոշակիորեն սպեցիֆիկ է դարձնում կենցաղային դոզաչափերի հետ աշխատանքը: Եվս մեկ ասպեկտ, որը պետք է նշել. Չգիտես ինչու, ինձ մոտ տպավորություն է ստեղծվել, որ բոլոր երկրներում դոզիմետրերը արտադրվում են մեծ քանակությամբ, վաճառվում են ազատ, և բնակչությունը պատրաստակամորեն գնում է դրանք։ Ոչ մի նման բան. Իսկապես, կան ընկերություններ, որոնք արտադրում և վաճառում են նման սարքեր։ Բայց դրանք ամենևին էլ էժան չեն։ Օրինակ՝ ԱՄՆ-ում դոզիմետրերն արժեն 125 - 140 դոլար, Ֆրանսիայում, որտեղ ավելի շատ ատոմակայաններ կան, քան մենք ունենք, դոզաչափերը հանրությանը չեն վաճառում։ Բայց այնտեղ, ինչպես ասում են ղեկավարները, նման անհրաժեշտություն չկա։
Մեր կենցաղային դոզիմետրիկ սարքերն իսկապես հասանելի են բնակչությանը, և իրենց կատարողականությամբ, բարձր մակարդակով, որակով և դիզայնով գերազանցում են շատ արտասահմանյան սարքերին: Ահա դրանցից մի քանիսը` «Bella», RKSB-104, Master-1, «Bereg», SIM-05, IRD-02B

Ռադիոֆոբիա

Չեռնոբիլի ատոմակայանում տեղի ունեցած վթարի հետեւանքով մարդիկ բախվել են արտասովոր եւ շատ դեպքերում անհասկանալի երեւույթի՝ ճառագայթմանը։ Դուք չեք կարող դա հայտնաբերել ձեր զգայարաններով, չեք կարող զգալ այն ազդեցության (ճառագայթման) պահին, չեք կարող տեսնել: Ուստի առաջացան ամեն տեսակի խոսակցություններ, չափազանցություններ ու խեղաթյուրումներ։ Սա ոմանց ստիպեց դիմանալ ահռելի հոգեբանական սթրեսին, որն առաջին հերթին պայմանավորված էր ճառագայթման հատկությունների, դրանցից պաշտպանվելու միջոցների և մեթոդների վատ իմացությամբ։
Ահա, օրինակ, այն, ինչ տեղի ունեցավ 1990-ի վերջին Մոլոդեժնայա փողոցի 13 տանը գտնվող Subpolar Nadym-ում։ Ինչ-որ մեկը, ունենալով դոզիմետր, հետաքրքրությունից դրդված, սկսեց չափել ճառագայթման մակարդակը և պարզեց, որ այն ենթադրաբար երկու անգամ գերազանցում է նորմալ մակարդակը: Թե ինչպես է չափել, ինչ չափանիշների հետ է համեմատել, միայն Աստված գիտի, բայց շատերը տան «վարակվելու» մասին խոսակցությունն ընկալել են որպես հավաստի փաստ։ Մարդիկ անհանգստացած էին և շտապում էին փախչել իրենց բնակարաններից։ Որտեղ? Ինչի համար? Ինչ կոչել այս ամենը.

Մեկ այլ օրինակ. 1989 թվականի մարտի սկզբին Նախոդկայում քաղաքային խորհրդի նիստը պաշտպանեց բնակչության պահանջը՝ թույլ չտալ նոր միջուկային Severomorput նավը մտնել Վոստոչնի նավահանգիստ: Նման գործողություններն այլ կերպ, քան սովորական տգիտություն, չի կարելի անվանել։ Մարդիկ չգիտե՞ն, որ աշխարհում երկար ժամանակ է, ինչ գործում են ատոմակայաններով մեծ թվով նավեր, և ոչ ոք, նույնիսկ Մուրմանսկի բնակիչները, որտեղ խարսխված են միջուկային սառցահատները, չեն բողոքում։ Նման նավերի անձնակազմերը չեն տառապում ճառագայթային հիվանդությամբ և խուճապի մեջ չեն թողնում նրանց։ Նրանց համար «Ճառագայթում» բառը հայտնի է և հասկանալի։ Ոմանք, լսելով «Ճառագայթում» բառը, պատրաստ են փախչել ամենուր, բացի հեռանալուց: Բայց վազելու կարիք չկա, կարիք չկա։ Բնական ֆոնային ճառագայթումը գոյություն ունի ամենուր, ինչպես օդում թթվածինը: Պետք չէ վախենալ ճառագայթումից, բայց պետք չէ նաև անտեսել այն։ Փոքր չափաբաժիններով այն անվնաս է և հեշտությամբ հանդուրժվում է մարդկանց կողմից, բայց մեծ չափաբաժիններով այն կարող է մահացու լինել: Միևնույն ժամանակ, ժամանակն է հասկանալ, որ ճառագայթումը կատակելու բան չէ, այլ դրա համար վրեժ է լուծում մարդկանցից: Բոլորը պետք է հաստատապես իմանան, որ մարդը ծնվում և ապրում է մշտական ​​ճառագայթման պայմաններում։ Աշխարհում զարգանում է այսպես կոչված բնական ճառագայթային ֆոն, ներառյալ տիեզերական ճառագայթումը և ռադիոակտիվ տարրերի ճառագայթումը, որոնք միշտ առկա են երկրի ընդերքում: Այս ճառագայթների ընդհանուր չափաբաժինը, որոնք կազմում են բնական ճառագայթման ֆոնը, տարբեր տարածքներում տատանվում է բավականին լայն սահմաններում և միջինը կազմում է տարեկան 100-200 մռեմ (1-2 մՍվ) կամ մոտավորապես 8-20 μR/ժ:

Զգալի դեր են խաղում մարդու կողմից ստեղծված ռադիոակտիվ աղբյուրները, որոնք օգտագործվում են բժշկության մեջ, էլեկտրաէներգիայի և ջերմային էներգիայի արտադրության, հրդեհների ազդանշանման և լուսավոր ժամացույցների, բազմաթիվ գործիքների, օգտակար հանածոների որոնման և ռազմական գործերում:
Բժշկական պրոցեդուրաներն ու բուժումները, որոնք ներառում են ռադիոակտիվության օգտագործումը, մարդկանց կողմից տեխնածին աղբյուրներից ստացվող դոզայի հիմնական ներդրումն են: Ճառագայթումն օգտագործվում է ինչպես ախտորոշման, այնպես էլ բուժման համար: Ամենատարածված սարքերից մեկը ռենտգեն ապարատն է, իսկ ճառագայթային թերապիան քաղցկեղի դեմ պայքարի հիմնական միջոցն է։ Երբ դուք գնում եք կլինիկա ռենտգենի կաբինետի համար, դուք, ըստ երևույթին, լիովին տեղյակ չեք, որ դուք ինքներդ, ձեր կամքով, ավելի ճիշտ, անհրաժեշտությունից ելնելով, ձգտում եք ստանալ լրացուցիչ ճառագայթում: Եթե ​​պետք է իրականացվի կրծքավանդակի ֆտորոգրաֆիա, ապա դուք պետք է իմանաք և հասկանաք, որ նման գործողությունը կհանգեցնի 3,7 մՍվ (370 մռեմ) մեկանգամյա դոզայի: Ատամի ռենտգենն էլ ավելին կտա՝ 30 մՍվ (3 ռեմ): Իսկ եթե դուք պլանավորում եք ստամոքսի ֆտորոգրաֆիան, ապա այստեղ ձեզ սպասում է 300 mSv (30 ռեմ) տեղային ճառագայթում։ Սակայն մարդիկ դա անում են ինքնուրույն, ոչ ոք նրանց չի ստիպում, և սրա շուրջ խուճապ չկա։ Ինչո՞ւ։ Այո, քանի որ նման ճառագայթումը, սկզբունքորեն, ուղղված է հիվանդի ապաքինմանը: Այս չափաբաժինները շատ փոքր են, և մարդու օրգանիզմին հաջողվում է կարճ ժամանակահատվածում բուժել ճառագայթային աննշան վնասը և վերականգնել իր սկզբնական վիճակը։
Ռուսաստանի բժշկական հաստատություններում և ձեռնարկություններում կան հարյուր հազարավոր ռադիոակտիվ աղբյուրներ տարբեր հզորությունների և նպատակների: Միայն Սանկտ Պետերբուրգում և Լենինգրադի մարզում գրանցված են ավելի քան հինգ հազար ձեռնարկություններ, կազմակերպություններ և հաստատություններ, որոնք օգտագործում են ռադիոակտիվ իզոտոպներ։ Ցավոք, դրանք շատ վատ են պահվում։ Այսպիսով, Սանկտ Պետերբուրգի ձեռնարկություններից մեկից մի բանվոր գողացավ մի լյումինեսցենտ միացություն, որը հզոր և հիմնական ճառագայթներ էր արձակում, և դրանով ներկեց իր հողաթափերն ու սենյակների լույսի անջատիչները. թող դրանք փայլեն մթության մեջ:
Զարմանալի է մարդու իմացության թշվառությունը բնության մասին, որտեղ նա ապրում է, խիտ անտեղյակությունը զարմանալի է: Այս փոքրիկ տղան չի գիտակցում, որ ինքն իրեն և իր ընտանիքին ենթարկում է մշտական ​​ճառագայթման, ինչը ոչ մի լավ բանի չի հանգեցնի։
Ազդեցության ամենատարածված աղբյուրը լուսավոր հավաքատեղով ժամացույցներն են: Նրանք տարեկան չափաբաժին են տալիս 4 անգամ ավելի, քան ատոմակայաններում արտահոսքի պատճառով։ Գունավոր հեռուստացույցները նույնպես ռենտգենյան ճառագայթման աղբյուր են: Եթե ​​դուք դիտում եք հաղորդումներ ամեն օր 3 ժամ մեկ տարվա ընթացքում, դա կհանգեցնի 0,001 mSv (0,1 mrem) չափաբաժնի լրացուցիչ ազդեցության: Իսկ եթե դուք թռչում եք ինքնաթիռով, ապա լրացուցիչ ճառագայթում կստանաք՝ պայմանավորված այն հանգամանքով, որ օդի պաշտպանիչ հաստությունը նվազում է բարձրության բարձրացման հետ։ Մարդն ավելի բաց է դառնում տիեզերական ճառագայթների հանդեպ։ Այսպիսով, 2400 կմ հեռավորության վրա թռչելիս: - 10 μSv (0,01 mSv կամ 1 mrem), Մոսկվայից Խաբարովսկ թռչելիս այս ցուցանիշն արդեն կկազմի 40 - 50 μSv (4 - 5 mrem):
Ինչ եք ուտում, խմում, շնչում. այս ամենը նույնպես ազդում է բնական աղբյուրներից ստացվող չափաբաժինների վրա: Օրինակ՝ կալիում-40 տարրի ընդունման պատճառով մարդու օրգանիզմի ռադիոակտիվությունը զգալիորեն մեծանում է։
Սննդամթերքը նաև ապահովում է լրացուցիչ ճառագայթային բեռ: Հացաբուլկեղենի արտադրանքը, օրինակ, մի փոքր ավելի մեծ ռադիոակտիվություն ունի, քան կաթը, թթվասերը, կարագը, կեֆիրը, բանջարեղենը և մրգերը: Այսպիսով, մարդու ներսում ռադիոակտիվ տարրերի ընդունումը ուղղակիորեն կապված է նրա ուտած մթերքների հավաքածուի հետ:
Պետք է հասկանանք, որ ճառագայթումը մեզ շրջապատում է ամենուր, մենք ծնվել ենք, ապրում ենք այս միջավայրում, և այստեղ անբնական ոչինչ չկա։

Ռադիոֆոբիան մեր տգիտության հիվանդությունն է։Այն կարող է բուժվել միայն գիտելիքով:

Օդի բնական ռադիոակտիվությունը հիմնականում կախված է գազերի պարունակությունից, ինչպիսիք են ռադոնը, գործողությունը և թորոնը՝ ռադիումի, ակտինիումի և թորիումի քայքայման արտադրանքները, որոնք հայտնաբերված են երկրային ապարներում: Միևնույն ժամանակ, օդը պարունակում է ածխածին-14, արգոն-41, ֆտոր-18 և որոշ այլ իզոտոպներ, որոնք ձևավորվում են, երբ տիեզերական ճառագայթները գործում են թթվածնի, ջրածնի և ազոտի ատոմների վրա: Ռադիոակտիվ աերոզոլների հետ միասին մթնոլորտ կարող են ներթափանցել նաեւ փոքր քանակությամբ բնական ռադիոակտիվ նյութեր, ինչը նկատվում է երկրային ապարների քայքայման, օրգանական նյութերի քայքայման եւ այլնի ժամանակ։

Աերոզոլային նմուշառման մեթոդներ

Օդում աերոզոլների քանակական որոշման մեթոդները, ներառյալ ռադիոակտիվ նյութերը, հիմնված են կա՛մ անուղղակի մեթոդի վրա, երբ մասնիկները սկզբում հանվում են գազային միջավայրից և այնուհետև հետազոտվում, կա՛մ որոշակի ռադիոնուկլիդի ռադիոակտիվության ուսումնասիրման ուղղակի մեթոդի վրա: գազային միջավայրի ծավալը. Մեթոդները, որոնցում պինդ կամ հեղուկ փուլը անջատվում է գազային միջավայրից, առավել հաճախ հիմնված են նստվածքի, զտման, իներցիոն և էլեկտրաստատիկ նստվածքի վրա: Ուղղակի մեթոդը ներառում է հոսքի միջոցով իոնացման խցիկների, հաշվիչների կամ խցիկների օգտագործումը, որոնց մեջ որոշակի ծավալով օդ է վերցվում հետազոտության համար:

Օդի մեջ աերոզոլների պարունակությունը որոշելու նստվածքային մեթոդները պայմանականորեն կարելի է բաժանել 2 խմբի.

1. Առաջին խմբի մեթոդները հնարավորություն են տալիս գնահատել աերոզոլների պարունակությունը սահմանափակ ծավալով: Այս դեպքում հնարավոր է քանակականորեն որոշել աերոզոլները գազային միջավայրի միավորի ծավալում, մեկ այլ դեպքում նստվածքը տեղի է ունենում անսահմանափակ ծավալից, ուստի ուսումնասիրության արդյունքներն արտահայտվում են մեկ միավորի մակերեսով նստած մասնիկների քանակով կամ զանգվածով։ որոշակի ժամանակի ընթացքում: Նստվածքի մեթոդները հնարավորություն են տալիս որոշել 1-ից 30 մկմ չափերի մասնիկներ: Ճառագայթային հիգիենայի պրակտիկայում նստվածքային մեթոդների առաջին խումբը լայն կիրառություն չի գտել։

2. Երկրորդ խմբի մեթոդները վերահսկում են մթնոլորտային օդից ռադիոակտիվ արտանետումների մակարդակը:

Մթնոլորտային տեղումները հավաքելու համար, որպես կանոն, օգտագործում են կուվետներ՝ դրանց հատակին նախապես քսած գլիցերինի բարակ շերտով։ Նստվածքի նմուշառման ժամանակ ազդեցության ժամանակաշրջանները հիմնականում կախված են մթնոլորտի ռադիոակտիվության մակարդակից և տեղումների քանակից: Որպես կանոն, կուվետները ենթարկվում են 1 ամիսը գերազանցող ժամանակահատվածի:

Օդում ռադիոնուկլիդների պարունակության մոնիտորինգի ժամանակ լայնորեն կիրառվում են ասպիրացիոն նմուշառման մեթոդները։

Այս մեթոդի օգտագործմամբ նմուշառման բոլոր հնարավոր պայմանները կարելի է բաժանել 5 խմբի.

1. Բաց տարածքներ (մթնոլորտային օդ):

2. Արտադրական, օժանդակ և այլ նշանակության տարածքներ.

3. Փակ ծավալներ նորմալ բարոմետրիկ ճնշման (կամ դրան մոտենալու) պայմաններում՝ խցիկներ, տուփեր, օդափոխման խողովակներ և այլն։

4. Վակուումի տակ փակ փակ ծավալներ (վակուումային գծեր և տեղակայանքներ):

5. Փակ ծավալներ ավելորդ ճնշման տակ (սեղմման հաղորդակցություններ և տեղադրումներ):

Օդում ռադիոակտիվ գազի կոնցենտրացիան կարող է որոշվել առանձին մասնիկների կամ քվանտների հաշվման և իոնացման էֆեկտի չափման վրա հիմնված մեթոդներով։

Առանձին մասնիկներ կամ քվանտներ հաշվելու համար օգտագործվում են ներքին լցոնման հաշվիչներ։ Այս դեպքում գազային դեղամիջոցը ներարկվում է անմիջապես դետեկտորի մեջ կամ դետեկտորը (մասնակի կամ ամբողջությամբ) ընկղմվում է փորձարկվող գազի մեջ։

Իոնացման ազդեցությամբ կոնցենտրացիայի գնահատումն իրականացվում է այսպես կոչված իոնացման խցիկների միջոցով՝ գազային պատով կամ ներքին լիցքավորմամբ խցիկներով։

Գազի կոնցենտրացիաների չափման ամենամեծ ճշգրտությունը ձեռք է բերվում ներքին լցման հաշվիչների օգտագործման ժամանակ: Այս դեպքերում ռադիոակտիվ գազը ուղղակիորեն ներմուծվում է աշխատանքային ծավալի մեջ, որն ապահովում է գրեթե բոլոր քայքայման դեպքերի գրանցումը։

Դեղերի ռադիոակտիվությունը կարող է որոշվել բացարձակ, հաշվարկված և հարաբերական (համեմատական) մեթոդով։ Վերջինս ամենատարածվածն է։

Բացարձակ մեթոդ.Ուսումնասիրվող նյութի բարակ շերտը կիրառվում է հատուկ բարակ թաղանթի վրա (10-15 մկգ/սմ²) և տեղադրվում դետեկտորի ներսում, ինչի արդյունքում ամբողջ պինդ անկյունը (4) օգտագործվում է արտանետումների գրանցման համար, օրինակ. , բետա մասնիկներ և գրեթե 100% հաշվառման արդյունավետություն է ձեռք բերվել։ 4 հաշվիչով աշխատելիս պետք չէ բազմաթիվ ուղղումներ մտցնել, ինչպես հաշվարկի մեթոդով:

Դեղամիջոցի ակտիվությունն արտահայտվում է անմիջապես Bq, Ku, mKu և այլն ակտիվության միավորներով։

Հաշվարկային մեթոդովորոշել ալֆա և բետա արտանետող իզոտոպների բացարձակ ակտիվությունը՝ օգտագործելով սովորական գազի արտանետման կամ ցինտիլացիոն հաշվիչները։

Նմուշի ակտիվությունը որոշելու բանաձևում ներմուծվում են մի շարք ուղղիչ գործոններ՝ հաշվի առնելով չափման ընթացքում ճառագայթման կորուստները:

A =Ն/  քr մ2,22 10 ¹²

Ա- դեղամիջոցի ակտիվությունը Ku-ում;

Ն- հաշվման տոկոսադրույքը imp/min հանած ֆոնի վրա;

- երկրաչափական չափման պայմանների ուղղում (պինդ անկյուն);

- հաշվառման տեղադրման ժամանակի շտկում;

 - օդային շերտում և հաշվիչի պատուհանում (կամ պատում) ճառագայթման կլանման ուղղում;

-դեղորայքային շերտում ինքնաբլանման ուղղում;

ք- Ենթաշերտի ուղղում;

r- քայքայման սխեմայի ուղղում;

 - գամմա ճառագայթման ուղղում խառը բետա և գամմա ճառագայթմամբ;

մ- չափիչ պատրաստուկի կշռված մասը մգ-ով;

2,22 10 ¹² - փոխակերպման գործակիցը րոպեում տարրալուծումների քանակից Ci (1Ci = 2,22*10¹² տարրալուծում/րոպե):

Հատուկ ակտիվությունը որոշելու համար անհրաժեշտ է 1 մգ-ի ակտիվությունը փոխարկել 1 կգ-ի .

Audi= A*10 6 , (ՏՕu/կգ)

Ռադիոմետրիայի համար կարող են պատրաստվել պատրաստուկներ բարակ, հաստկամ միջանկյալ շերտուսումնասիրվող նյութը.

Եթե ​​փորձարկվող նյութն ունի կես թուլացման շերտ - 1/2,

Դա բարակ - ժամը դ<0,11/2, միջանկյալ - 0,11/2հաստ (հաստաշերտ պատրաստուկներ) d>41/2.

Բոլոր ուղղիչ գործոններն իրենք իրենց հերթին կախված են բազմաթիվ գործոններից և, իր հերթին, հաշվարկվում են բարդ բանաձևերի միջոցով: Հետեւաբար, հաշվարկման մեթոդը շատ աշխատատար է:

Հարաբերական (համեմատական) մեթոդլայն կիրառություն է գտել դեղերի բետա ակտիվության որոշման գործում։ Այն հիմնված է ստանդարտից (հայտնի ակտիվությամբ դեղամիջոց) հաշվարկման արագությունը չափված դեղամիջոցի հաշվման արագության համեմատության վրա:

Այս դեպքում ստանդարտի և փորձարկվող դեղամիջոցի ակտիվությունը չափելիս պետք է լինեն միանգամայն նույնական պայմաններ:

ապրր = Աետ*Նև այլն/Նսա, Որտեղ

Aet - տեղեկատու դեղամիջոցի ակտիվություն, dis/min;

Ապր - դեղամիջոցի ռադիոակտիվություն (նմուշ), ցրվածություն / րոպե;

Զուտը ստանդարտից հաշվման արագությունն է, imp/min;

Npr - դեղից (նմուշի) հաշվարկման արագություն, imp/min.

Ռադիոմետրիկ և դոզիմետրիկ սարքավորումների անձնագրերում սովորաբար նշվում է, թե ինչ սխալով են կատարվում չափումները։ Առավելագույն հարաբերական սխալչափումները (երբեմն կոչվում են հիմնական հարաբերական սխալ) նշվում է որպես տոկոս, օրինակ՝  25%։Տարբեր տեսակի գործիքների համար այն կարող է լինել  10%–ից մինչև  90% (երբեմն չափման տեսակի սխալը նշվում է առանձին։ սանդղակի տարբեր հատվածների համար):

Ելնելով առավելագույն հարաբերական սխալից ± %, կարող եք որոշել առավելագույնը բացարձակչափման սխալ. Եթե ​​վերցված են A գործիքի ընթերցումները, ապա բացարձակ սխալը A = A/100: (Եթե A = 20 mR, a =25%, ապա իրականում A = (205) mR: Այսինքն, 15-ից 25 mR միջակայքում:

    Իոնացնող ճառագայթման դետեկտորներ. Դասակարգում. Սցինտիլացիոն դետեկտորի սկզբունքը և գործառնական դիագրամը:

Ռադիոակտիվ ճառագայթումը կարելի է հայտնաբերել (մեկուսացնել, հայտնաբերել) օգտագործելով հատուկ սարքեր՝ դետեկտորներ, որոնց աշխատանքը հիմնված է ֆիզիկական և քիմիական ազդեցությունների վրա, որոնք առաջանում են, երբ ճառագայթումը փոխազդում է նյութի հետ:

Դետեկտորների տեսակները՝ իոնացում, ցինտիլացիա, լուսանկարչական, քիմիական, կալորիմետրիկ, կիսահաղորդչային և այլն։

Առավել լայնորեն կիրառվող դետեկտորները հիմնված են նյութի հետ ճառագայթման փոխազդեցության ուղղակի ազդեցության՝ գազային միջավայրի իոնացման չափման վրա: Դրանք են. իոնացման խցիկներ;

- համամասնական հաշվիչներ;

- Գայգեր-Մյուլլերի հաշվիչներ (գազի արտանետման հաշվիչներ);

- պսակի և կայծային հաշվիչներ,

ինչպես նաև ցինտիլացիոն դետեկտորներ:

Ցինտիլացիա (լյումինեսցենտ) Ճառագայթման հայտնաբերման մեթոդը հիմնված է սցինտիլյատորների հատկության վրա՝ լիցքավորված մասնիկների ազդեցությամբ արձակելու տեսանելի լույսի ճառագայթում (լույսի առկայծումներ - ցցումներ), որոնք ֆոտոբազմապատկիչով վերածվում են էլեկտրական հոսանքի իմպուլսների։

Կաթոդային դինոդների անոդ Սցինտիլացիոն հաշվիչը բաղկացած է ցինտիլյատորից և

PMT. Սցինտիլյատորները կարող են լինել օրգանական կամ

անօրգանական, պինդ, հեղուկ կամ գազային

վիճակ. Սա լիթիումի յոդիդ է, ցինկի սուլֆիդ,

նատրիումի յոդիդ, անգրացենային միաբյուրեղներ և այլն:

100 +200 +400 +500 վոլտ

PMT գործողություն.- Միջուկային մասնիկների և գամմա քվանտների ազդեցության տակ

Սցինտիլատորում ատոմները գրգռված են և արձակում են տեսանելի գույնի քվանտաներ՝ ֆոտոններ։

Ֆոտոնները ռմբակոծում են կաթոդը և դրանից դուրս հանում ֆոտոէլեկտրոնները.

Ֆոտոէլեկտրոնները արագանում են առաջին դինոդի էլեկտրական դաշտով, նոկաուտ են անում նրանից երկրորդական էլեկտրոններ, որոնք արագանում են երկրորդ դինոդի դաշտով և այլն, մինչև ձևավորվի էլեկտրոնների ավալանշային հոսք, որը հարվածում է կաթոդին և գրանցվում է կաթոդի կողմից։ սարքի էլեկտրոնային միացում: Ցինտիլացիոն հաշվիչների հաշվառման արդյունավետությունը հասնում է 100%-ի։ Ցինտիլացիոն հաշվիչները շատ լայն կիրառություն են գտնում ռադիոմետրիկ սարքավորումներում

    Ռադիոմետրեր, նպատակը, դասակարգումը:

Նշանակմամբ.

Ռադիոմետրեր - սարքեր, որոնք նախատեսված են.

ռադիոակտիվ դեղամիջոցների և ճառագայթման աղբյուրների ակտիվության չափումներ.

Իոնացնող մասնիկների և քվանտների հոսքի խտության կամ ինտենսիվության որոշում;

Օբյեկտների մակերևութային ռադիոակտիվություն;

Գազերի, հեղուկների, պինդ և հատիկավոր նյութերի առանձնահատուկ ակտիվություն:

Ռադիոմետրերը հիմնականում օգտագործում են գազի արտանետման հաշվիչներ և ցինտիլացիոն դետեկտորներ:

Դրանք բաժանվում են շարժական և ստացիոնար:

Որպես կանոն, դրանք բաղկացած են՝ - դետեկտոր-զարկերակային սենսորից, - զարկերակային ուժեղացուցիչից, - փոխակերպող սարքից, - էլեկտրամեխանիկական կամ էլեկտրոնային համարիչից, - դետեկտորի համար բարձր լարման աղբյուրից, - բոլոր սարքավորումների սնուցման աղբյուրից:

Բարելավման կարգով արտադրվել են` ռադիոմետրեր B-2, B-3, B-4;

dekatron ռադիոմետրեր PP-8, RPS-2; ավտոմատացված լաբորատորիաներ «Gamma-1», «Gamma-2», «Beta-2», հագեցած համակարգիչներով, որոնք թույլ են տալիս հաշվարկել մինչև մի քանի հազար նմուշների նմուշներ արդյունքների ավտոմատ տպագրությամբ: DP-100 տեղադրումներ, KRK-1, SRP -68 ռադիոմետր լայնորեն կիրառվում է -01:

Նշեք սարքերից մեկի նպատակը և բնութագրերը:

    Դոզաչափեր, նպատակը, դասակարգումը:

Արդյունաբերությունն արտադրում է ռադիոմետրիկ և դոզիմետրիկ սարքավորումների մեծ թվով տեսակներ, որոնք կարելի է դասակարգել.

Ճառագայթման գրանցման մեթոդով (իոնացում, ցինտիլացիա և այլն);

Ըստ հայտնաբերված ճառագայթման տեսակի (,,,n,p)

Էլեկտրաէներգիայի աղբյուր (ցանց, մարտկոց);

Ըստ դիմումի վայրի (ստացիոնար, դաշտային, անհատական);

Նշանակմամբ.

Դոզաչափեր - սարքեր, որոնք չափում են ճառագայթման ազդեցությունը և կլանված դոզան (կամ չափաբաժինը): Հիմնականում կազմված է դետեկտորից, ուժեղացուցիչից և չափիչ սարքից:Դետեկտորը կարող է լինել իոնացման խցիկ, գազի արտանետման հաշվիչ կամ ցինտիլացիոն հաշվիչ:

Բաժանված է դոզայի չափաչափեր- սրանք են DP-5B, DP-5V, IMD-5 և անհատական ​​չափաչափեր- չափել ճառագայթման դոզան որոշակի ժամանակահատվածում: Սրանք են DP-22V, ID-1, KID-1, KID-2 և այլն: Դրանք գրպանային դոզիմետրեր են, որոշներն ուղղակի ընթերցման են:

Կան սպեկտրոմետրիկ անալիզատորներ (AI-Z, AI-5, AI-100), որոնք թույլ են տալիս ավտոմատ կերպով որոշել ցանկացած նմուշի ռադիոիզոտոպային բաղադրությունը (օրինակ, հողերը):

Կան նաև մեծ թվով ահազանգեր, որոնք ցույց են տալիս ավելորդ ֆոնային ճառագայթումը և մակերեսի աղտոտվածության աստիճանը: Օրինակ, SZB-03-ը և SZB-04-ը ազդանշան են տալիս, որ բետա-ակտիվ նյութերով ձեռքերի աղտոտվածության քանակը գերազանցված է:

Նշեք սարքերից մեկի նպատակը և բնութագրերը

    Անասնաբուժական լաբորատորիայի ռադիոլոգիական բաժանմունքի սարքավորումներ. SRP-68-01 ռադիոմետրի բնութագրերը և շահագործումը:

Տարածաշրջանային անասնաբուժական լաբորատորիաների և հատուկ շրջանային կամ միջշրջանային ռադիոլոգիական խմբերի (տարածաշրջանային անասնաբուժական լաբորատորիաներում) ռադիոլոգիական բաժանմունքների անձնակազմի սարքավորումներ.

Ռադիոմետր DP-100

Ռադիոմետր KRK-1 (RKB-4-1em)

Ռադիոմետր SRP 68-01

Ռադիոմետր «Besklet»

Ռադիոմետր - դոզիմետր -01Р

Ռադիոմետր DP-5V (IMD-5)

Դոզաչափերի հավաքածու DP-22V (DP-24V):

Լաբորատորիաները կարող են համալրվել այլ տեսակի ռադիոմետրիկ սարքավորումներով:

Վերոնշյալ ռադիոմետրերի և դոզիմետրերի մեծ մասը հասանելի է բաժանմունքում՝ լաբորատորիայում:

    Ատոմակայանի վթարի ժամանակ վտանգների պարբերականացում.

Միջուկային ռեակտորներն օգտագործում են ներմիջուկային էներգիա, որն ազատվում է U-235 և Pu-239 տրոհման շղթայական ռեակցիաների ժամանակ։ Ճեղքման շղթայական ռեակցիայի ժամանակ, ինչպես միջուկային ռեակտորում, այնպես էլ ատոմային ռումբում, առաջանում են մոտ 35 քիմիական տարրերի շուրջ 200 ռադիոակտիվ իզոտոպներ։ Միջուկային ռեակտորում շղթայական ռեակցիան վերահսկվում է, և միջուկային վառելիքը (U-235) դրանում աստիճանաբար «այրվում է» 2 տարվա ընթացքում։ տրոհման արտադրանքները՝ ռադիոակտիվ իզոտոպները, կուտակվում են վառելիքի տարրում (վառելիքի տարր): Ատոմային պայթյուն ոչ տեսականորեն, ոչ գործնականում չի կարող տեղի ունենալ ռեակտորում: Չեռնոբիլի ատոմակայանում կադրային սխալների և տեխնոլոգիայի կոպիտ խախտման հետևանքով տեղի է ունեցել ջերմային պայթյուն, և ռադիոակտիվ իզոտոպները երկու շաբաթ շարունակ մթնոլորտ են արտանետվել, որոնք տարբեր ուղղություններով տարվել են քամիներով և տեղավորվելով հսկայական տարածքներում, ստեղծելով տարածքի բծավոր աղտոտում. Բոլոր r/a իզոտոպներից կենսաբանորեն ամենավտանգավորներն էին. Յոդ-131(I-131) – կիսամյակով (T 1/2) 8 օր, Ստրոնցիում - 90(Սր-90) - Տ 1/2 -28 տարի եւ Ցեզիում – 137(Cs-137) - T 1/2 -30 տ. Վթարի հետևանքով Չեռնոբիլի ատոմակայանում արտանետվել է վառելիքի 5%-ը և կուտակված ռադիոակտիվ իզոտոպները՝ 50 ՄՑի ակտիվություն։ Ցեզիում-137-ի համար դա համարժեք է 100 հատի: 200 Կտ. ատոմային ռումբեր. Այժմ աշխարհում կա 500-ից ավելի ռեակտոր, և մի շարք երկրներ իրենց էլեկտրաէներգիայի 70-80%-ն ապահովում են ատոմակայաններից, Ռուսաստանում՝ 15%-ը։ Հաշվի առնելով տեսանելի ապագայում օրգանական վառելիքի պաշարների սպառումը, էներգիայի հիմնական աղբյուրը կլինի միջուկայինը։

Չեռնոբիլի վթարից հետո վտանգների պարբերականացում.

1. յոդի սուր վտանգի շրջան (յոդ - 131) 2-3 ամիս;

2. Մակերեւութային աղտոտվածության շրջանը (կարճ և միջին տեւողությամբ ռադիոնուկլիդներ) - մինչև 1986 թ. վերջը.

3. Արմատային մուտքի շրջան (Cs-137, Sr-90) - 1987 թվականից 90-100 տարի:

    Իոնացնող ճառագայթման բնական աղբյուրներ: Տիեզերական ճառագայթում և բնական ռադիոակտիվ նյութեր: Դոզան ERF-ից.

Ֆոտոէլեկտրական էֆեկտ Կոմպտոնի էֆեկտ Զույգի ձևավորում

2. ժամը Compton ցրում Գամմա քվանտը իր էներգիայի մի մասը փոխանցում է ատոմի արտաքին էլեկտրոններից մեկին։ Այս հետադարձ էլեկտրոնը, ձեռք բերելով զգալի կինետիկ էներգիա, այն ծախսում է նյութի իոնացման վրա (սա արդեն երկրորդական իոնացում է, քանի որ g-քվանտը, էլեկտրոնը տապալելով, արդեն առաջացրել է առաջնային իոնացում)։

Գ-քվանտը բախումից հետո կորցնում է իր էներգիայի զգալի մասը և փոխում է իր շարժման ուղղությունը, այսինքն. ցրվում է.

Կոմպտոնի էֆեկտը դիտվում է գամմա ճառագայթների էներգիաների լայն շրջանակում (0,02-20 ՄէՎ):

3. Գոլորշու առաջացում. Ատոմային միջուկի մոտով անցնող և առնվազն 1,02 ՄէՎ էներգիա ունեցող գամմա ճառագայթները ատոմային միջուկի դաշտի ազդեցությամբ վերածվում են երկու մասնիկի՝ էլեկտրոնի և պոզիտրոնի։ Գամմա քվանտի էներգիայի մի մասը վերածվում է երկու մասնիկների համարժեք զանգվածի (ըստ Էյնշտեյնի հարաբերությունների. E=2me*C²=1,02 ՄէՎ) Գամմա քվանտի մնացած էներգիան կինետիկ էներգիայի տեսքով փոխանցվում է ստացված էլեկտրոնին և պոզիտրոնին։ Ստացված էլեկտրոնը իոնացնում է ատոմներն ու մոլեկուլները, իսկ պոզիտրոնը ոչնչացնում է միջավայրի ցանկացած էլեկտրոնի հետ՝ ձևավորելով երկու նոր գամմա քվանտա՝ յուրաքանչյուրը 0,51 ՄէՎ էներգիայով։ Երկրորդային գամմա քվանտան իրենց էներգիան ծախսում է Կոմպտոնի էֆեկտի վրա, այնուհետև ֆոտոէլեկտրական էֆեկտի վրա։ Որքան բարձր է գամմա ճառագայթների էներգիան և նյութի խտությունը, այնքան ավելի հավանական է զույգերի ձևավորման գործընթացը։ Ուստի ծանր մետաղները, օրինակ՝ կապարը, օգտագործվում են գամմա ճառագայթներից պաշտպանվելու համար։

Ռենտգենյան ճառագայթները նյութի հետ փոխազդում են նույն կերպ՝ այս նույն երեք ազդեցությունների շնորհիվ:

  1. Բնութագրական և bremsstrahlung ռենտգենյան ճառագայթում: Ռենտգենյան ճառագայթների և գամմա ճառագայթման տարբերություններն ու նմանությունները: Գամմա ճառագայթման թուլացման օրենքը.

Բնութագրական bremsstrahlung-ն առաջանում է ատոմի գրգռման արդյունքում, երբ արտաքին ուղեծիր տեղափոխված էլեկտրոնները վերադառնում են միջուկին ամենամոտ ուղեծիր և ավելորդ էներգիա են տալիս բնորոշ ռենտգենյան ճառագայթման տեսքով (դրա հաճախականությունը բնորոշ է. յուրաքանչյուր քիմիական տարր): Ռենտգեն մեքենաներն օգտագործում են բնորոշ ռենտգենյան ճառագայթում: Երբ բետա մասնիկները (էլեկտրոնները) փոխազդում են նյութի հետ, բացի այս նյութի ատոմների իոնացումից, բետա մասնիկները (էլեկտրոնները), փոխազդելով միջուկների դրական լիցքի հետ, թեքում են իրենց հետագիծը (դանդաղեցնում) և միևնույն ժամանակ. կորցնում են իրենց էներգիան bremsstrahlung ռենտգենյան ճառագայթների տեսքով:

Գամմա ճառագայթներն արտանետվում են p/a իզոտոպների միջուկներից դրանց քայքայման ժամանակ, իսկ ռենտգենյան ճառագայթներն առաջանում են ատոմի էլեկտրոնային թաղանթների ներսում էլեկտրոնային անցումների ժամանակ: Գամմա ճառագայթների հաճախականությունը բարձր է ռենտգենյան ճառագայթների հաճախականությունից, իսկ թափանցող: նյութի հզորությունը և փոխազդեցության էֆեկտները մոտավորապես նույնն են:



Որքան հաստ է ներծծող շերտը, այնքան ավելի կթուլանա դրա միջով անցնող գամմա ճառագայթների հոսքը։

Յուրաքանչյուր նյութի համար փորձնականորեն ստեղծվել է կիսաթուլացման շերտ D1/2 (սա ցանկացած նյութի հաստությունն է, որը կիսով չափ թուլացնում է գամմա ճառագայթումը):

Հավասար է օդին -190մ, փայտին -25սմ, կենսաբանական հյուսվածքին -23սմ, հողին -14սմ, բետոնին -10սմ, պողպատին -3սմ, կապարին -2սմ: (D1/2 » r /23)

Պատճառաբանելով այնպես, ինչպես p/a քայքայման օրենքը բխեցնելիս, մենք ստանում ենք.

D/D1/2 -D/D1/2 - 0.693D/D1/2

I = Iо / 2կամ I = Iо * 2(նշման մեկ այլ տեսակ I = Iоe)

որտեղ՝ I-ը գամմա ճառագայթների ինտենսիվությունն է՝ D հաստությամբ կլանիչ շերտով անցնելուց հետո;

Iо - գամմա ճառագայթների սկզբնական ինտենսիվություն:

10. Դոզաչափության և ռադիոմետրիայի խնդիրներ. Մարմնի արտաքին և ներքին ճառագայթում. Նրանց գամմա ճառագայթման արդյունքում առաջացած ակտիվության և դոզայի միջև կապը: Տեղական ճառագայթման աղբյուրներից պաշտպանության մեթոդներ .

Դոզիմետրիա- սա քանակական և որակական որոշում է, որը բնութագրում է իոնացնող ճառագայթման ազդեցությունը նյութի վրա, օգտագործելով տարբեր ֆիզիկական մեթոդներ և հատուկ սարքավորումներ:

Ռադիոմետրիա- զարգացնում է ռադիոակտիվության չափման և ռադիոիզոտոպների նույնականացման տեսությունն ու պրակտիկան.

Ռենտգենյան ճառագայթների և միջուկային ճառագայթման կենսաբանական ազդեցությունը մարմնի վրա պայմանավորված է կենսաբանական միջավայրի ատոմների և մոլեկուլների իոնացմամբ և գրգռմամբ։

A ¾¾¾® B. օբյեկտ

b ¾¾¾® Իոնացում

G ¾¾¾®-ը համաչափ է ¾¾¾®g-ին

n ¾¾¾® կլանված էներգիա ¾¾¾® n

r ¾¾¾® ճառագայթում ¾¾¾® r (ռենտգեն ճառագայթում)

Ճառագայթման դոզանիոնացնող ճառագայթման էներգիայի քանակն է, որը կլանված է ճառագայթվող նյութի միավորի ծավալի (զանգվածի) հաշվով:

Արտաքին ճառագայթման աղբյուրներից ճառագայթումը կոչվում է արտաքին ճառագայթում: Ռադիոակտիվ նյութերի ճառագայթումը, որը մտնում է օրգանիզմ օդի, ջրի և սննդի միջոցով, առաջացնում է ներքին ճառագայթում:

Օգտագործելով կգ արժեքը (գամմա հաստատուն արժեքը տրված է տեղեկատու գրքերում բոլոր p/a իզոտոպների համար), դուք կարող եք որոշել ցանկացած իզոտոպի կետային աղբյուրի դոզայի արագությունը:

P = կգ A / R², Որտեղ

R - ազդեցության դոզան արագություն, R / h

Kg - իզոտոպի իոնացման հաստատուն, R/h սմ²/mKu

A - գործունեություն, mKu

R - հեռավորություն, սմ:

Դուք կարող եք պաշտպանվել ռադիոակտիվ ճառագայթման տեղական աղբյուրներից՝ պաշտպանելով, ավելացնելով աղբյուրի հեռավորությունը և նվազեցնելով մարմնին դրա ազդեցության ժամանակը:

11. Դոզան և չափաբաժինը: Ազդեցության չափման միավորներ, կլանված, համարժեք, արդյունավետ դոզան:

Ճառագայթման դոզանիոնացնող ճառագայթման էներգիայի քանակն է, որը կլանված է ճառագայթվող նյութի միավորի ծավալի (զանգվածի) հաշվով: Գրականության մեջ, ICRP-ի (Ճառագայթային պաշտպանության միջազգային հանձնաժողով), NCRP-ի (Ռուսաստանի ազգային կոմիտե) և SCEAR-ի (ՄԱԿ-ի Ատոմային ճառագայթման ազդեցության գիտական ​​կոմիտե) փաստաթղթերում առանձնանում են հետևյալ հասկացությունները.

- Ազդեցության դոզան (ռենտգենյան ճառագայթների և գամմա ճառագայթների իոնացնող ուժը օդում) ռենտգեններում; ռենտգեն (P) - ռենտգենյան ճառագայթների կամ g- ճառագայթման (այսինքն՝ ֆոտոնային ճառագայթման) ազդեցության չափաբաժինը, որը ստեղծում է երկու միլիարդ իոնային զույգ 1 սմ³ օդում: (Ռենտգենյան ճառագայթները չափում են աղբյուրի, ճառագայթային դաշտի ազդեցությունը, ինչպես ասում են ռենտգենաբանները՝ պատահական ճառագայթումը):

- Կլանված դոզան - մարմնի հյուսվածքների կողմից ներծծվող իոնացնող ճառագայթման էներգիան՝ ըստ ռադների և մոխրագույնների միավորի զանգվածի.

Ուրախ (ճառագայթման ներծծող դոզան - անգլերեն) - ցանկացած տեսակի իոնացնող ճառագայթման ներծծվող դոզան, որի դեպքում նյութի 1 գ զանգվածում ներծծվում է 100 erg-ի էներգիա: (Տարբեր կազմի 1 գ կենսաբանական հյուսվածքի մեջ ներծծվում է էներգիայի տարբեր քանակություն):

Դոզան ռադներով = դոզան ռենտգեններում բազմապատկված kt-ով, արտացոլելով ճառագայթման էներգիան և կլանող հյուսվածքի տեսակը: Օդի համար՝ 1 ռադ = 0,88 ռենտգեն;

ջրի և փափուկ հյուսվածքների համար 1ռադ = 0,93Ռ (գործնականում վերցնում են 1ռադ = 1Ռ)

ոսկրային հյուսվածքի համար 1rad = (2-5)P

C համակարգում ընդունված միավորն է Մոխրագույն (1 կգ զանգվածը կլանում է 1 Ջ ճառագայթման էներգիա): 1Gy=100 ռադ (100R)

- համարժեք չափաբաժին - կլանված դոզան բազմապատկված գործակցով, որն արտացոլում է տվյալ տեսակի ճառագայթման կարողությունը վնասելու մարմնի հյուսվածքները Rem-ում և Sievert-ում: ԲԵՐ (ռենտգենի կենսաբանական համարժեքը) ցանկացած միջուկային ճառագայթման դոզան է, որի դեպքում կենսաբանական միջավայրում ստեղծվում է նույն կենսաբանական ազդեցությունը, ինչ ռենտգենյան ճառագայթների կամ 1 ռենտգենի գամմա ճառագայթման դոզայի դեպքում: D in rem = D ռենտգենում*RBE. RBE - հարաբերական կենսաբանական արդյունավետության կամ որակի գործակից (QC)

b, g և ռենտգենի համար: ճառագայթում RBE (KK) = 1; ա-ի և պրոտոնների համար = 10;

դանդաղ նեյտրոններ = 3-5; արագ նեյտրոններ = 10:

Sievert (Sv) 1 կգ կենսաբանական հյուսվածքի մեջ ներծծվող ցանկացած տեսակի ճառագայթման համարժեք չափաբաժին է՝ ստեղծելով նույն կենսաբանական ազդեցությունը, ինչ 1 Գյ ֆոտոն ճառագայթման կլանված չափաբաժինը։ 1 Sv = 100 rem(u = 100R)

-Արդյունավետ համարժեք դոզան - համարժեք դոզան բազմապատկված է գործակցով, հաշվի առնելով տարբեր հյուսվածքների տարբեր զգայունությունը ճառագայթման նկատմամբ, Sieverts-ում:

Ճառագայթման ռիսկի գործակիցներ մարդու տարբեր հյուսվածքների (օրգանների համար), առաջարկված ICRP-ի կողմից. (օրինակ՝ 0,12 - կարմիր ոսկրածուծ, 0,15 - կաթնագեղձ, 0,25 - ամորձիներ կամ ձվարաններ;) Գործակիցը ցույց է տալիս մեկ առանձին օրգանի մասնաբաժինը միատեսակ ճառագայթմամբ: ամբողջ մարմինը

Կենսաբանական առումով կարևոր է իմանալ ոչ միայն օբյեկտի կողմից ստացված ճառագայթման չափաբաժինը, այլ մեկ միավոր ժամանակի համար ստացված դոզան:

Դոզայի դրույքաչափը ճառագայթման չափաբաժինն է մեկ միավոր ժամանակում:

D = P / tՕրինակ՝ R/h, mR/h, μR/h, μSv/h, mrem/min, Gy/s եւ այլն։

Կլանված դոզայի արագությունը նշվում է որպես մեկ միավոր ժամանակի չափաբաժնի ավելացում:

12 a-, d-մասնիկների և g-ճառագայթման բնութագրերը.

Իոնացնող ճառագայթման տարբեր տեսակների հատկությունները մենք կդիտարկենք աղյուսակի տեսքով:

Ճառագայթման տեսակը Ի՞նչ է այն ներկայացնում: Լիցքավորում Քաշը Էներգիա MeV Արագություն Իոնացում օդում 1 սմ ճանապարհով Վազքը․․․․ օդային կենսաբանական։ Մետաղական գործվածքներ
ա Հելիումի միջուկների հոսքը Երկու նամակ Դրական լիցք ÅÅ ժամը 4 2 – 11 10-20 հազար կմ/ժ 100-150 հազար իոնային զույգ 2 – 10 սմ Կոտորակներ մմ (~0,1 մմ) Հարյուրավոր Mm
բ Էլեկտրոնային հոսք Տարրական նեգ. Լիցքավորում (-) 0.000548 am 0 – 12 0,3-0,99 լույսի արագություն (C) 50-100 իոնային զույգ Մինչև 25 մետր Մինչև 1 սմ Մի քանի մմ:
է Էլ-ակնթարթ. Ճառագայթում լ<10 -11 м (в.свет 10 -7 м) Չունի g-քվանտը ունի հանգստի զանգված =0 KeV-ից մինչև մի քանի MeV 300.000 կմ/վրկ-ից Թույլ 100-150 մետր մետր Տասնյակ սմ.

13. Ատոմակայանի վթարի ժամանակ ռադիոակտիվ աղտոտման բնութագրերը.

Յոդ-131 Ստրոնցիում - 90(Սր-90) - Տ 1/2 -28 տարի եւ Ցեզիում – 137

Վթարից հետո գոտիավորում (հիմնված Cs-137-ով հողի աղտոտվածության և տարեկան չափաբաժնի վրա).

Բացառման գոտի (տեղափոխում) - ավելի քան 40 Ci/km² (դոզան ավելի քան 50 mSv/տարի);

Վերաբնակեցման գոտի (կամավոր) – 15-ից մինչև 40 Ci/km²: (դոզան 20 - 50 mSv / տարի);

Սահմանափակ բնակության գոտի (հղի կանանց և երեխաների ժամանակավոր վերաբնակեցմամբ) 5 - 15 Ci/km²: (դոզան 5-ից 20 մՍվ/տարի);

Ռադիացիոն հսկողության գոտի (բնակության գոտի՝ արտոնյալ սոցիալ-տնտեսական կարգավիճակով) 1-5 Ci/km² (դոզան 1-ից 5 mSv/տարի):

Ռուսաստանի Դաշնությունում 15 շրջաններ (Բրյանսկ, Կուրսկ, Կալուգա, Տուլա, Օրյոլ, Ռյազան և այլն՝ տարածքի 1-ից մինչև 43%-ը) Չեռնոբիլի վթարից մասնակի ռադիոակտիվ աղտոտվածություն են ստացել (ավելի քան 1 Ց/կմ2):

Ռուսաստանի Դաշնության օրենսդրության համաձայն՝ 1 Ci/km²-ից ավելի աղտոտվածությամբ (ցեզիում) հողերի վրա բնակվող բնակչությունը նվազագույն նպաստների իրավունք ունի։

14. Իոնացնող ճառագայթման դետեկտորներ. Դասակարգում. Իոնացման պալատի աշխատանքի սկզբունքը և սխեման.

իոնացման խցիկներ;

- համամասնական հաշվիչներ;

Իոնացման դետեկտորի աշխատանքի սխեմատիկ դիագրամ:

Այս խցիկը լցված է օդով կամ իներտ գազով, որի մեջ տեղադրված են երկու էլեկտրոդներ (կաթոդ և անոդ)՝ ստեղծելով էլեկտրական դաշտ։

Չոր օդը կամ գազը լավ մեկուսիչներ են և էլեկտրականություն չեն փոխանցում: Բայց լիցքավորված ալֆա և բետա մասնիկները, մտնելով խցիկ, իոնացնում են գազային միջավայրը, իսկ գամմա քվանտան խցիկի պատերում նախ ձևավորում է արագ էլեկտրոններ (ֆոտոէլեկտրոններ, Կոմպտոնի էլեկտրոններ, էլեկտրոն-պոզիտրոն զույգեր), որոնք նույնպես իոնացնում են գազային միջավայրը։ Ստացված դրական իոնները շարժվում են դեպի կաթոդ, բացասական իոնները՝ անոդ։ Շղթայում հայտնվում է իոնացման հոսանք, որը համաչափ է ճառագայթման քանակին:

Նույն քանակությամբ իոնացնող ճառագայթման իոնացման հոսանքը բարդ ձևով կախված է խցիկի էլեկտրոդների վրա կիրառվող լարումից: Այս կախվածությունը կոչվում է Իոնացման դետեկտորի հոսանք-լարման բնութագրիչ.

Իոնացման խցիկ օգտագործվում է միջուկային ճառագայթման բոլոր տեսակների չափման համար: Կառուցվածքային առումով դրանք նախագծված են հարթ, գլանաձև, գնդաձև կամ մատնաձև՝ սմ³-ից մինչև 5 լիտր հատվածներով: Սովորաբար լցված օդով: Խցիկի նյութը՝ պլեքսիգլաս, բակելիտ, պոլիստիրոլ, գուցե ալյումին։ Լայնորեն օգտագործվում է առանձին դոզաչափերում (DK-0.2; KID-1, KID-2, DP-22V, DP-24 և այլն):

15. Միջուկային պայթյունի ժամանակ ռադիոակտիվ աղտոտման բնութագրերը.

Ճեղքման շղթայական ռեակցիայի ժամանակ U-235 և Pu-239 ատոմային ռումբում ձևավորվում են մոտավորապես 35 քիմիական տարրերի շուրջ 200 ռադիոակտիվ իզոտոպներ: Միջուկային պայթյունի ժամանակ ճեղքման շղթայական ռեակցիան անմիջապես տեղի է ունենում տրոհվող նյութի ողջ զանգվածում: և ստացված ռադիոակտիվ իզոտոպները արտանետվում են մթնոլորտ, իսկ հետո գետնին թափվում երկարացված ռադիոակտիվ հետքի տեսքով:

Տարածքի ռադիոակտիվ աղտոտման ողջ տարածքը, ըստ աղտոտվածության աստիճանի, բաժանված է 4 գոտիների, որոնց սահմանները բնութագրվում են. ճառագայթման չափաբաժինները ամբողջական քայքայման ժամանակ D ∞Ռենտգենսում և ճառագայթման մակարդակը պայթյունից 1 ժամ անցՊ 1ռ/ժ-ով։


Բրինձ. 2.1. Ռադիոակտիվ աղտոտման գոտիներ միջուկային պայթյունի ժամանակ

Գոտիների անվանումները (փակագծերում՝ P 1 (R/h), D ∞ (P) արժեքները). Ա – չափավոր վարակ(8 R/h, 40 R), B - ուժեղ(80 R/h, 400 R), Բ - վտանգավոր(240 R/h, 1200 R), G - չափազանց վտանգավոր վարակ(800 R/h, 4000 R):

Տեղեկատվական գրքերը ցույց են տալիս գոտիների չափերը՝ կախված պայթյունի հզորությունից և մթնոլորտի վերին շերտերում քամու արագությունից. յուրաքանչյուր գոտու երկարությունը և լայնությունը նշված են կմ-ով: Ընդհանուր առմամբ, տարածքը համարվում է աղտոտված, եթե ճառագայթման մակարդակը կա 0,5 ռ/ժ -պատերազմի ժամանակ և 0.1 մՌ/ժխաղաղ ժամանակ (բնական ֆոնային ճառագայթում Յարոսլավլում - 0.01 մՌ/ժ,)

Ռադիոակտիվ նյութերի քայքայման պատճառով տեղի է ունենում ճառագայթման մակարդակի մշտական ​​նվազում՝ ըստ հարաբերակցության.

Р t = Р 1 t – 1.2

Ռ

Բրինձ. 2.2. Միջուկային պայթյունի հետևանքով ճառագայթման մակարդակի իջեցում

Գրաֆիկորեն սա կտրուկ անկումային էքսպոնենցիալ է: Այս հարաբերակցության վերլուծությունը ցույց է տալիս, որ ժամանակի յոթ անգամ աճի դեպքում ճառագայթման մակարդակը նվազում է 10 անգամ: Չեռնոբիլի վթարից հետո ճառագայթման անկումը շատ ավելի դանդաղ էր

Բոլոր հնարավոր իրավիճակների համար ճառագայթման մակարդակները և չափաբաժինները հաշվարկվում և աղյուսակավորվում են:

Գյուղատնտեսական արտադրանքի համար տարածքի ռադիոակտիվ աղտոտումը մեծագույն վտանգ է ներկայացնում, քանի որ մարդիկ, կենդանիները և բույսերը ենթարկվում են ոչ միայն արտաքին գամմա ճառագայթման, այլև ներքուստ, երբ ռադիոակտիվ նյութերը մտնում են օրգանիզմ օդի, ջրի և սննդի հետ: Անպաշտպան մարդկանց և կենդանիների մոտ, կախված ստացված դոզանից, կարող է առաջանալ ճառագայթային հիվանդություն, իսկ գյուղատնտեսական բույսերը դանդաղեցնում են դրանց աճը, նվազեցնում են բուսաբուծության արտադրանքի բերքատվությունն ու որակը, իսկ ծանր վնասի դեպքում առաջանում է բույսերի մահ:

16. Ռադիոակտիվության չափման հիմնական մեթոդները (բացարձակ, հաշվարկված և հարաբերական (համեմատական) Հաշվիչի արդյունավետություն Հաշվիչ (գործող) բնութագիր.

Դեղերի ռադիոակտիվությունը կարող է որոշվել բացարձակ, հաշվարկված և հարաբերական (համեմատական) մեթոդով։ Վերջինս ամենատարածվածն է։

Բացարձակ մեթոդ.Ուսումնասիրվող նյութի բարակ շերտը կիրառվում է հատուկ բարակ թաղանթի վրա (10-15 մկգ/սմ²) և տեղադրվում դետեկտորի ներսում, որի արդյունքում ամբողջ պինդ անկյունը (4p) օգտագործվում է արտանետվող բետա մասնիկները գրանցելու համար. օրինակ, և ձեռք է բերվել հաշվելու գրեթե 100% արդյունավետություն: 4p հաշվիչով աշխատելիս ձեզ հարկավոր չէ բազմաթիվ ուղղումներ մտցնել, ինչպես հաշվարկի մեթոդով:

Դեղամիջոցի ակտիվությունն արտահայտվում է անմիջապես Bq, Ku, mKu և այլն ակտիվության միավորներով։

Հաշվարկային մեթոդովորոշել ալֆա և բետա արտանետող իզոտոպների բացարձակ ակտիվությունը՝ օգտագործելով սովորական գազի արտանետման կամ ցինտիլացիոն հաշվիչները։

Նմուշի ակտիվությունը որոշելու բանաձևում ներմուծվում են մի շարք ուղղիչ գործոններ՝ հաշվի առնելով չափման ընթացքում ճառագայթման կորուստները:

A = N/w×e×k×r×q×r×g m×2,22×10¹²

Ա- դեղամիջոցի ակտիվությունը Ku-ում;

Ն- հաշվման տոկոսադրույքը imp/min հանած ֆոնի վրա;

w-երկրաչափական չափման պայմանների ուղղում (պինդ անկյուն);

ե- հաշվառման տեղադրման լուծման ժամանակի ուղղում.

կ- օդային շերտում և հաշվիչի պատուհանում (կամ պատում) ճառագայթման կլանման ուղղում.

r- թմրամիջոցների շերտում ինքնաբլանման ուղղում.

ք- հիմքից հետ ցրման ուղղում;

r- քայքայման սխեմայի ուղղում;

է- գամմա ճառագայթման ուղղում խառը բետա և գամմա ճառագայթմամբ.

մ- չափիչ պատրաստուկի կշռված մասը մգ-ով;

2,22×10¹² -փոխակերպման գործակիցը մեկ րոպեում տարրալուծումների քանակից Ci (1 Ci = 2,22*10¹² տարրալուծում/րոպե):

Հատուկ ակտիվությունը որոշելու համար անհրաժեշտ է 1 մգ-ի ակտիվությունը փոխարկել 1 կգ-ի .

Aud = A*10 6, (Ku/kg)

Ռադիոմետրիայի համար կարող են պատրաստվել պատրաստուկներ բարակ, հաստկամ միջանկյալ շերտուսումնասիրվող նյութը.

Եթե ​​փորձարկվող նյութն ունի կես թուլացման շերտ - D1/2,

Դա բարակ - ժամը դ<0,1D1/2, միջանկյալ - 0.1D1/2 հաստ (հաստաշերտ պատրաստուկներ) d>4D1/2.

Բոլոր ուղղիչ գործոններն իրենք իրենց հերթին կախված են բազմաթիվ գործոններից և, իր հերթին, հաշվարկվում են բարդ բանաձևերի միջոցով: Հետեւաբար, հաշվարկման մեթոդը շատ աշխատատար է:

Հարաբերական (համեմատական) մեթոդլայն կիրառություն է գտել դեղերի բետա ակտիվության որոշման գործում։ Այն հիմնված է ստանդարտից (հայտնի ակտիվությամբ դեղամիջոց) հաշվարկման արագությունը չափված դեղամիջոցի հաշվման արագության համեմատության վրա:

Այս դեպքում ստանդարտի և փորձարկվող դեղամիջոցի ակտիվությունը չափելիս պետք է լինեն միանգամայն նույնական պայմաններ:

Ապր = Աետ* Նպր/Նեթ, Որտեղ

Aet-ը տեղեկատու դեղամիջոցի ակտիվությունն է, դիսպերսիա/րոպե;

Ապր - դեղամիջոցի ռադիոակտիվություն (նմուշ), ցրվածություն / րոպե;

Զուտ - ստանդարտից հաշվելու արագություն, imp/min;

Npr - դեղից (նմուշի) հաշվարկման արագություն, imp/min.

Ռադիոմետրիկ և դոզիմետրիկ սարքավորումների անձնագրերում սովորաբար նշվում է, թե ինչ սխալով են կատարվում չափումները։ Առավելագույն հարաբերական սխալչափումները (երբեմն կոչվում են հիմնական հարաբերական սխալ) նշվում է որպես տոկոս, օրինակ, ± 25%: Տարբեր տեսակի գործիքների համար այն կարող է լինել ± 10% -ից մինչև ± 90% (երբեմն չափման տեսակի սխալը սանդղակի տարբեր հատվածների համար նշվում է առանձին):

Առավելագույն հարաբերական սխալից ± d% կարող եք որոշել առավելագույնը բացարձակչափման սխալ. Եթե ​​վերցված են A գործիքի ընթերցումները, ապա բացարձակ սխալը DA=±Ad/100 է: (Եթե A = 20 mR, և d = ±25%, ապա իրականում A = (20 ± 5) mR: Այսինքն, 15-ից 25 mR միջակայքում:

17. Իոնացնող ճառագայթման դետեկտորներ. Դասակարգում. Սցինտիլացիոն դետեկտորի սկզբունքը և գործառնական դիագրամը:

Ռադիոակտիվ ճառագայթումը կարելի է հայտնաբերել (մեկուսացնել, հայտնաբերել) օգտագործելով հատուկ սարքեր՝ դետեկտորներ, որոնց աշխատանքը հիմնված է ֆիզիկական և քիմիական ազդեցությունների վրա, որոնք առաջանում են, երբ ճառագայթումը փոխազդում է նյութի հետ:

Դետեկտորների տեսակները՝ իոնացում, ցինտիլացիա, լուսանկարչական, քիմիական, կալորիմետրիկ, կիսահաղորդչային և այլն։

Առավել լայնորեն կիրառվող դետեկտորները հիմնված են նյութի հետ ճառագայթման փոխազդեցության ուղղակի ազդեցության՝ գազային միջավայրի իոնացման չափման վրա: Դրանք են. իոնացման խցիկներ;

- համամասնական հաշվիչներ;

- Geiger-Muller հաշվիչներ (գազի արտանետման հաշվիչներ);

- պսակի և կայծային հաշվիչներ,

ինչպես նաև ցինտիլացիոն դետեկտորներ:

Ցինտիլացիա (լյումինեսցենտ) Ճառագայթման հայտնաբերման մեթոդը հիմնված է սցինտիլյատորների հատկության վրա՝ լիցքավորված մասնիկների ազդեցությամբ արձակելու տեսանելի լույսի ճառագայթում (լույսի առկայծումներ - ցցումներ), որոնք ֆոտոբազմապատկիչով վերածվում են էլեկտրական հոսանքի իմպուլսների։

Կաթոդային դինոդների անոդ Սցինտիլացիոն հաշվիչը բաղկացած է ցինտիլյատորից և

PMT. Սցինտիլյատորները կարող են լինել օրգանական կամ

Անօրգանական, պինդ, հեղուկ կամ գազային

Վիճակ. Սա լիթիումի յոդիդ է, ցինկի սուլֆիդ,

Նատրիումի յոդիդ, անգրացենային միաբյուրեղներ և այլն:


100 +200 +400 +500 վոլտ

PMT գործողություն.- Միջուկային մասնիկների և գամմա քվանտների ազդեցության տակ

Սցինտիլատորում ատոմները գրգռված են և արձակում են տեսանելի գույնի քվանտաներ՝ ֆոտոններ։

Ֆոտոնները ռմբակոծում են կաթոդը և դրանից դուրս հանում ֆոտոէլեկտրոնները.

Ֆոտոէլեկտրոնները արագանում են առաջին դինոդի էլեկտրական դաշտով, նոկաուտ են անում նրանից երկրորդական էլեկտրոններ, որոնք արագանում են երկրորդ դինոդի դաշտով և այլն, մինչև ձևավորվի էլեկտրոնների ավալանշային հոսք, որը հարվածում է կաթոդին և գրանցվում է կաթոդի կողմից։ սարքի էլեկտրոնային միացում: Ցինտիլացիոն հաշվիչների հաշվառման արդյունավետությունը հասնում է 100%-ի։ Ցինտիլացիոն հաշվիչները շատ լայն կիրառություն են գտնում ռադիոմետրիկ սարքավորումներում

18. Ռադիոմետրեր, նպատակը, դասակարգումը:

Նշանակմամբ.

Ռադիոմետրեր - սարքեր, որոնք նախատեսված են.

ռադիոակտիվ դեղամիջոցների և ճառագայթման աղբյուրների ակտիվության չափումներ.

Իոնացնող մասնիկների և քվանտների հոսքի խտության կամ ինտենսիվության որոշում;

Օբյեկտների մակերևութային ռադիոակտիվություն;

Գազերի, հեղուկների, պինդ և հատիկավոր նյութերի առանձնահատուկ ակտիվություն:

Ռադիոմետրերը հիմնականում օգտագործում են գազի արտանետման հաշվիչներ և ցինտիլացիոն դետեկտորներ:

Դրանք բաժանվում են շարժական և ստացիոնար:

Որպես կանոն, դրանք բաղկացած են. - դետեկտոր-զարկերակային սենսորից; - իմպուլսային ուժեղացուցիչ; - փոխակերպման սարք; - էլեկտրամեխանիկական կամ էլեկտրոնային համարիչ; - բարձր լարման աղբյուր դետեկտորի համար; - էլեկտրամատակարարում բոլոր սարքավորումների համար:

Բարելավման կարգով արտադրվել են` ռադիոմետրեր B-2, B-3, B-4;

dekatron ռադիոմետրեր PP-8, RPS-2; ավտոմատացված լաբորատորիաներ «Gamma-1», «Gamma-2», «Beta-2», հագեցած համակարգիչներով, որոնք թույլ են տալիս հաշվարկել մինչև մի քանի հազար նմուշների նմուշներ արդյունքների ավտոմատ տպագրությամբ: DP-100 տեղադրումներ, KRK-1, SRP -68 ռադիոմետր լայնորեն կիրառվում է -01:

Նշեք սարքերից մեկի նպատակը և բնութագրերը:

19. Դոզաչափեր, նպատակը, դասակարգումը:

Արդյունաբերությունն արտադրում է ռադիոմետրիկ և դոզիմետրիկ սարքավորումների մեծ թվով տեսակներ, որոնք կարելի է դասակարգել.

Ճառագայթման գրանցման մեթոդով (իոնացում, ցինտիլացիա և այլն);

Ըստ հայտնաբերված ճառագայթման տեսակի (a,b,g,n,p)

Էլեկտրաէներգիայի աղբյուր (ցանց, մարտկոց);

Ըստ դիմումի վայրի (ստացիոնար, դաշտային, անհատական);

Նշանակմամբ.

Դոզաչափեր - սարքեր, որոնք չափում են ճառագայթման ազդեցությունը և կլանված դոզան (կամ չափաբաժինը): Հիմնականում կազմված է դետեկտորից, ուժեղացուցիչից և չափիչ սարքից:Դետեկտորը կարող է լինել իոնացման խցիկ, գազի արտանետման հաշվիչ կամ ցինտիլացիոն հաշվիչ:

Բաժանված է դոզայի չափաչափեր- սրանք են DP-5B, DP-5V, IMD-5 և անհատական ​​չափաչափեր- չափել ճառագայթման դոզան որոշակի ժամանակահատվածում: Սրանք են DP-22V, ID-1, KID-1, KID-2 և այլն: Դրանք գրպանային դոզիմետրեր են, որոշներն ուղղակի ընթերցման են:

Կան սպեկտրոմետրիկ անալիզատորներ (AI-Z, AI-5, AI-100), որոնք թույլ են տալիս ավտոմատ կերպով որոշել ցանկացած նմուշի ռադիոիզոտոպային բաղադրությունը (օրինակ, հողերը):

Կան նաև մեծ թվով ահազանգեր, որոնք ցույց են տալիս ավելորդ ֆոնային ճառագայթումը և մակերեսի աղտոտվածության աստիճանը: Օրինակ, SZB-03-ը և SZB-04-ը ազդանշան են տալիս, որ բետա-ակտիվ նյութերով ձեռքերի աղտոտվածության քանակը գերազանցված է:

Նշեք սարքերից մեկի նպատակը և բնութագրերը

20. Անասնաբուժական լաբորատորիայի ռադիոլոգիական բաժանմունքի սարքավորումներ. SRP-68-01 ռադիոմետրի բնութագրերը և շահագործումը:

Տարածաշրջանային անասնաբուժական լաբորատորիաների և հատուկ շրջանային կամ միջշրջանային ռադիոլոգիական խմբերի (տարածաշրջանային անասնաբուժական լաբորատորիաներում) ռադիոլոգիական բաժանմունքների անձնակազմի սարքավորումներ.

Ռադիոմետր DP-100

Ռադիոմետր KRK-1 (RKB-4-1em)

Ռադիոմետր SRP 68-01

Ռադիոմետր «Besklet»

Ռադիոմետր - դոզիմետր -01Р

Ռադիոմետր DP-5V (IMD-5)

Դոզաչափերի հավաքածու DP-22V (DP-24V):

Լաբորատորիաները կարող են համալրվել այլ տեսակի ռադիոմետրիկ սարքավորումներով:

Վերոնշյալ ռադիոմետրերի և դոզիմետրերի մեծ մասը հասանելի է բաժանմունքում՝ լաբորատորիայում:

21. Ատոմակայանի վթարի ժամանակ վտանգների պարբերականացում.

Միջուկային ռեակտորներն օգտագործում են ներմիջուկային էներգիա, որն ազատվում է U-235 և Pu-239 տրոհման շղթայական ռեակցիաների ժամանակ։ Ճեղքման շղթայական ռեակցիայի ժամանակ, ինչպես միջուկային ռեակտորում, այնպես էլ ատոմային ռումբում, առաջանում են մոտ 35 քիմիական տարրերի շուրջ 200 ռադիոակտիվ իզոտոպներ։ Միջուկային ռեակտորում շղթայական ռեակցիան վերահսկվում է, և միջուկային վառելիքը (U-235) դրանում աստիճանաբար «այրվում է» 2 տարվա ընթացքում։ տրոհման արտադրանքները՝ ռադիոակտիվ իզոտոպները, կուտակվում են վառելիքի տարրում (վառելիքի տարր): Ատոմային պայթյուն ոչ տեսականորեն, ոչ գործնականում չի կարող տեղի ունենալ ռեակտորում: Չեռնոբիլի ատոմակայանում կադրային սխալների և տեխնոլոգիայի կոպիտ խախտման հետևանքով տեղի է ունեցել ջերմային պայթյուն, և ռադիոակտիվ իզոտոպները երկու շաբաթ շարունակ մթնոլորտ են արտանետվել, որոնք տարբեր ուղղություններով տարվել են քամիներով և տեղավորվելով հսկայական տարածքներում, ստեղծելով տարածքի բծավոր աղտոտում. Բոլոր r/a իզոտոպներից կենսաբանորեն ամենավտանգավորներն էին. Յոդ-131(I-131) – կիսամյակով (T 1/2) 8 օր, Ստրոնցիում - 90(Սր-90) - Տ 1/2 -28 տարի եւ Ցեզիում – 137(Cs-137) - T 1/2 -30 տ. Վթարի հետևանքով Չեռնոբիլի ատոմակայանում արտանետվել է վառելիքի 5%-ը և կուտակված ռադիոակտիվ իզոտոպները՝ 50 ՄՑի ակտիվություն։ Ցեզիում-137-ի համար դա համարժեք է 100 հատի: 200 Կտ. ատոմային ռումբեր. Այժմ աշխարհում կա 500-ից ավելի ռեակտոր, և մի շարք երկրներ իրենց էլեկտրաէներգիայի 70-80%-ն ապահովում են ատոմակայաններից, Ռուսաստանում՝ 15%-ը։ Հաշվի առնելով տեսանելի ապագայում օրգանական վառելիքի պաշարների սպառումը, էներգիայի հիմնական աղբյուրը կլինի միջուկայինը։

Չեռնոբիլի վթարից հետո վտանգների պարբերականացում.

1. յոդի սուր վտանգի շրջան (յոդ - 131) 2-3 ամիս;

2. Մակերեւութային աղտոտվածության շրջանը (կարճ և միջին տեւողությամբ ռադիոնուկլիդներ) - մինչև 1986 թ. վերջը.

3. Արմատային մուտքի շրջան (Cs-137, Sr-90) - 1987 թվականից 90-100 տարի:

22. Իոնացնող ճառագայթման բնական աղբյուրներ: Տիեզերական ճառագայթում և բնական ռադիոակտիվ նյութեր: Դոզան ERF-ից.

1. Իոնացնող ճառագայթման բնական աղբյուրներ (iii)

Բնական ֆոնային ճառագայթումը բաղկացած է.

Տիեզերական ճառագայթում;

Երկրի վրա հայտնաբերված բնական ռադիոակտիվ նյութերի ճառագայթումը

քարեր, ջուր, օդ, շինանյութեր;

Բույսերում պարունակվող բնական ռադիոակտիվ նյութերի ճառագայթումը

և կենդանական աշխարհը (ներառյալ մարդկանց):

Տիեզերական ճառագայթում - բաժանված առաջնային սա ջրածնի միջուկների (պրոտոնների) անընդհատ անկման հոսք է՝ 80% և թեթև տարրերի միջուկներ (հելիում (ալֆա մասնիկներ), լիթիում, բերիլիում, բոր, ածխածին, ազոտ)՝ 20%, գոլորշիանալով աստղերի, միգամածությունների և միգամածությունների մակերեսներից։ արևը և բազմիցս ուժեղացել (արագացել է) տիեզերական օբյեկտների էլեկտրամագնիսական դաշտերում մինչև 10 10 eV և ավելի բարձր էներգիա: (Մեր գալակտիկայում - Ծիր Կաթին - 300 միլիարդ աստղ, և գալակտիկաներ 10 14)

Փոխազդելով երկրի օդային թաղանթի ատոմների հետ՝ այս առաջնային տիեզերական ճառագայթումը ծնում է հոսքեր երկրորդական տիեզերական ճառագայթում, որն ամենամեծն է բոլոր հայտնի տարրական մասնիկներից և ճառագայթներից (± mu և pi մեզոններ՝ 70%, էլեկտրոններ և պոզիտրոններ՝ 26%, առաջնային պրոտոններ՝ 0,05%, գամմա քվանտա, արագ և գերարագ նեյտրոններ)։

Բնական ռադիոակտիվ նյութեր բաժանված է երեք խմբի.

1) ուրանը և թորիումը իրենց քայքայման արգասիքներով, ինչպես նաև կալիում-40 և ռուբիդիում-87.

2) քիչ տարածված իզոտոպներ և բարձր T 1/2 իզոտոպներ (կալցիում-48, ցիրկոնիում-96, նեոդիմ-150, սամարիում-152, ռենիում-187, բիսմուտ-209 և այլն);

3) Ածխածին-14, տրիտում, բերիլիում -7 և -9 - մթնոլորտում անընդհատ ձևավորվում են տիեզերական ճառագայթման ազդեցության տակ:

Երկրակեղևում ամենատարածվածը ռուբիդիում-87-ն է (T 1/2 = 6,5,10 10 տարի), ապա ուրան-238, թորիում-232, կալիում-40: Բայց երկրակեղևում կալիում-40-ի ռադիոակտիվությունը գերազանցում է բոլոր մյուս իզոտոպների ռադիոակտիվությունը միասին (T 1/2 = 1,3 10 9):տարի): Կալիում-40-ը լայնորեն ցրված է հողերում, հատկապես կավային, նրա տեսակարար ակտիվությունը 6.8.10 -6 Ci/g է։

Բնության մեջ կալիումը բաղկացած է 3 իզոտոպներից՝ կայուն K-39 (93%) և K-41 (7%) և ռադիոակտիվ K-40 (01%)։ K-40-ի կոնցենտրացիան հողերում 3-20 nKu/g է (պիկո - 10 -12),

Համաշխարհային միջինը ընդունված է 10: Այսպիսով, 1 մ³ (2 տոննա) - 20 µKu, 1 կմ²-ում - 5Ku (արմատային շերտ = 25 սմ): U-238-ի և Th-232-ի միջին պարունակությունը վերցված է 0,7 nKu/g: Այս երեք իզոտոպները ստեղծում են հողից բնական ֆոնի չափաբաժնի արագությունը = մոտավորապես 5 μR/ժ (և նույնքանը՝ տիեզերական ճառագայթումից): աշխարհում մինչև 130 և նույնիսկ մինչև 7000 միկրոՌ/ժամ:

Շինանյութերշենքերի ներսում ստեղծել լրացուցիչ գամմա ճառագայթում (երկաթբետոնում՝ մինչև 170 մռադ/տարի, փայտեներում՝ 50 մռադ/տարի)։

Ջուր,Լինելով լուծիչ՝ այն պարունակում է ուրանի, թորիումի և ռադիումի լուծվող բարդ միացություններ։ Ծովերում և լճերում ռադիոակտիվ տարրերի կոնցենտրացիան ավելի բարձր է, քան գետերում։ Հանքային աղբյուրները պարունակում են մեծ քանակությամբ ռադիում (7,5*10 -9 Cu/l) և ռադոն (2,6*10 -8 Cu/l): Կալիում-40-ը գետերի և լճերի ջրերում մոտավորապես նույնն է, ինչ ռադիումը (10 -11 Cu/l):

Օդ(մթնոլորտ) պարունակում է երկրագնդի ժայռերից արտազատվող ռադոն և թորոն, և մթնոլորտում շարունակաբար ձևավորված ածխածին-14 և տրիտիումը՝ երկրորդային տիեզերական ճառագայթման նեյտրոնների ազդեցության տակ, որոնք փոխազդում են մթնոլորտի ազոտի և ջրածնի հետ։ Վտանգավոր է հատկապես վատ օդափոխվող շենքերում ռադոնի կուտակումը։ Նորակառույց շենքերում ընդունվել է ստանդարտ՝ £100 Bq/m³, զբաղեցրած շենքերում՝ £200 Bq/m³, եթե գերազանցում է 400 Bq/m³, միջոցներ են ձեռնարկվում ռադոնի նվազեցման համար կամ շենքի օգտագործումը վերանպատակավորվում է: Հաշվարկները ցույց են տալիս, որ ռադոնի 16 և 100 Bq/m³ կոնցենտրացիաների դեպքում տարեկան չափաբաժինը կկազմի համապատասխանաբար 100 մռեմ և 1 ռեմ: Իրական կոնցենտրացիան»11 Bq/m³

Բույսերը և կենդանիները շատ ինտենսիվորեն կլանում են ռադիոակտիվ K-40, C-14, H-3 իզոտոպները շրջակա միջավայրից (սրանք սպիտակուցի մոլեկուլների կառուցման բլոկներն են): Այլ ռադիոնուկլիդներ ավելի քիչ չափով:

Օրգանների մեծ մասի ներքին ճառագայթումը պայմանավորված է դրանցում K-40-ի առկայությամբ: K-40-ից տարեկան չափաբաժինը կլինի՝ կարմիր ոսկրածուծի համար՝ 27 մռադ

Թոքեր - 17 մռադ

Գոնադներ -15 մռադ

Մարմնի այլ ռադիոնուկլիդներից դոզան կկազմի այս արժեքների 1/100, 1/1000-ը: Բացառություն է կազմում ռադոնը, որը ինհալացիայով ներթափանցում է թոքեր և ստեղծում տարեկան մինչև 40 մռադ չափաբաժին։

Այսպիսով, միայն բնական և արտաքին և ներքին ճառագայթահարման հետևանքով մարդ ստանում է տարեկան չափաբաժին 200 mrad (mrem) (կամ 2 mSv)

-ից iii երկրային անցում.- 167 (ներքին բացահայտում K-40-ից և Rn-222-ից......... 132 մմ)

(արտաքին ճառագայթում K-40, U-238, Th-232, Rb-87........... 35 մռմ)

-ից iii Տիեզերական ծագում .- 32 (արտաքին ճառագայթում g-quanta, m, p-mesons.... .30 մռեմ)

(ներքին ճառագայթում S-14, N-3. 2 մռմ)

եզրակացություններ.1. Բնական ճառագայթման արտաքին ազդեցությունից դոզան 65 մռեմ է, որը կազմում է ընդհանուր դոզայի 30%-ը, չափում ենք դոզայի միայն այս հատվածը դոզաչափերով։

2. Ռադոնի ներդրումը տարեկան դոզան կազմում է 25-40%:

Ծխողներստանալ թոքերի ճառագայթման հավելյալ չափաբաժին ռադիոակտիվ Po-210-ից (մեկ ծխախոտում կա 7mBq Po): ԱՄՆ վիճակագրության համաձայն՝ ծխելուց մահացությունն ավելի բարձր է, քան ալկոհոլից՝ 150,000 ժամ/տարի:

Վերջին հազարամյակների ընթացքում Երկրի վրա ռադիացիոն իրավիճակը կայուն է եղել, այս ճառագայթային ֆոնի պայմաններում տեղի է ունեցել բուսական և կենդանական աշխարհի էվոլյուցիան, և ապրել են մարդկանց բոլոր նախորդ սերունդները։

24. Իոնացնող ճառագայթման արհեստական ​​աղբյուրներ (ռենտգենյան կայանքներ, միջուկային փորձնական պայթյուններ, միջուկային էներգիա, ժամանակակից տեխնիկական սարքեր):

Արհեստական ​​ճառագայթման աղբյուրները մարդու վրա լրացուցիչ դոզային բեռ են ստեղծում և բաժանվում են չորս մեծ խմբերի.

1) բժշկության մեջ ախտորոշիչ և բուժական նպատակներով օգտագործվող ռենտգեն սարքեր.

2) միջուկային փորձնական պայթյուններ.

3) միջուկային էներգիա (միջուկային վառելիքի ցիկլի ձեռնարկություններ՝ NFC).

4) մի շարք ժամանակակից տեխնիկական սարքեր (լուսավոր ժամացույցներ և չափիչ գործիքներ, հեռուստացույցներ, համակարգչային դիսփլեյներ, արատների հայտնաբերման ռենտգեն և գամմա սարքեր, օդանավակայաններում իրեր դիտելու, համակարգչային տոմոգրաֆիա և այլն):

Ըստ ICDAR-ի՝ եթե բնական ճառագայթման աղբյուրներից տարեկան համարժեք չափաբաժինը (200 մռեմ) վերցնենք 100%, ապա արհեստականները լրացուցիչ կհաշվեն.

Ռենտգեն մեքենաներից ճառագայթում - 20% (40 մռեմ); (միջին անձի համար)

Թույների փորձարկում. պայթյուններ 7%-ից 60-ականների սկզբին։ 80-ականներին մինչև 0.8% (նվազման միտում);

Միջուկային էներգիան բնական ֆոնի 0,001%-ից 1965-ին մինչև 0,05% 2000-ին (փոքր աճի միտում);

Տեխնիկական սարքերի համար (հեռուստացույց, համակարգիչներ և այլն) - աննշան արժեքներ:

Ռենտգենային կայանքներ - Առողջապահության նախարարության հրամանով չափաբաժինները որոշվում են

· Կրծքավանդակի օրգանների ֆտորոգրաֆիա մինչև 0,6 mSv (ատամի պատկեր 0,1-0,2 մռեմ)

· Թոքերի ֆտորոգրաֆիան մինչև 1,4 մՍվ, ստամոքսի մինչև 3,4 մՍվ (340 մռեմ)

Միջուկային փորձարկման պայթյուններ

1945-1962 թվականներին մթնոլորտում ավելի քան 500 մտ ընդհանուր հզորությամբ 423 փորձնական պայթյուն է իրականացվել (ԽՍՀՄ, ԱՄՆ, Ֆրանսիա, Չինաստան, Մեծ Բրիտանիա)։ Ստորգետնյա փորձարկումները դեռ շարունակվում են։

Միջուկային պայթյունի ժամանակ նեյտրոնների ազդեցության տակ տեղի է ունենում ծանր տարրերի միջուկների (U 235, Pu 239) տրոհման շղթայական ռեակցիա։ Ռեակցիայի ընթացքում առաջանում են 35 x-ի մոտ 250 իզոտոպներ։ տարրեր, որոնցից 225-ը ռադիոակտիվ են։ (Օրինակ՝ 235 հատիկով ձմերուկ կտրելը) Ստացված ռադիոնուկլիդներն ունեն տարբեր կիսամյակներ՝ վայրկյանի կոտորակներ, վայրկյաններ, րոպեներ, ժամեր, օրեր, ամիսներ, տարիներ, դարեր, հազարամյակներ և միլիոնավոր տարիներ:

Այս մեծ քանակությամբ միջուկային բեկորներից և դրանց դուստր արտադրանքներից 10 ռադիոնուկլիդները հետաքրքրություն են ներկայացնում գյուղատնտեսական կենդանիների անասնաբուժական ռադիոկենսաբանության և ռադիոէկոլոգիայի համար՝ իրենց ռադիոթունաբանական և ֆիզիկական բնութագրերով:

Ռադիոնուկլիդների մեծ մասը բետա և գամմա արտանետիչներ են, առաջին ամիսներին հատկապես վտանգավոր են յոդ-131, բարիում-140, ստրոնցիում-89: Հետագայում՝ ստրոնցիում-90 և ցեզնիում-137:

Միջուկային զենքի փորձարկումների դադարեցումից հետո 35 տարվա ընթացքում միջուկային պայթյունների բոլոր արգասիքները մթնոլորտի և ստրատոսֆերայի ջրամբարից ընկան հիմնականում Երկրի հյուսիսային կիսագնդի մակերևույթի վրա՝ բարձրացնելով հողի աղտոտումը Sr-90 և Cs-ներով։ -137-ից մինչև 0,2 Կու/կմ², այժմ այն ​​իջել է մինչև 0,1 Կու/կմ²: (մարդկանց համար՝ բանավոր)

Միջուկային էներգիա - դրանք փոխկապակցված միջուկային վառելիքի ցիկլի ձեռնարկություններ են (ուրանի հանքաքարի արդյունահանում, հարստացում և վերամշակում, վառելիքի ձողերի արտադրություն, դրանք ատոմակայաններում այրում, վառելիքի ձողերի վերամշակում, թափոնների հեռացում, օգտագործված ատոմակայանների ապամոնտաժում):

Չնայած ատոմակայանների ճառագայթային և շրջակա միջավայրի վտանգներին, դրանց թիվը տարեցտարի ավելանում է։ Ամբողջ աշխարհում գործում են ավելի քան 500 էներգետիկ ռեակտորներ, որոնց ընդհանուր հզորությունը կազմում է մոտ 30 հազար ՄՎտ։ Դրանք ապահովում են համաշխարհային էներգիայի սպառման 17%-ը։

Միջուկային էներգիան ամենաէկոլոգիապես մաքուրն է էլեկտրաէներգիայի արտադրության բոլոր գոյություն ունեցող մեթոդներից (անխափան շահագործմամբ): Ածխի կայանը մի քանի անգամ ավելի շատ ճառագայթում է աղտոտում շրջակա միջավայրը, քան նույն հզորության ատոմակայանը։

Սակայն վերջին տասնամյակների ընթացքում մի շարք վթարներ ատոմակայաններում, ներառյալ. ամենամեծը Չեռնոբիլի ատոմակայանում - 26.04.86, հանգեցնում է մեծ տարածքների խիստ ռադիոակտիվ աղտոտման:

Կենսաբանորեն ամենավտանգավոր իզոտոպներն էին յոդ-131, օտրոնցիում-90 և chii-137:

25. Ռադիոակտիվ նյութերի շարժման ձևերը կենսոլորտում. Ստրոնցիումի միավորներ.

Միջուկային պայթյուններից ռադիոակտիվ նյութերը, միջուկային վառելիքի ցիկլի ձեռնարկություններից վթարային արտանետումները, սահմանված կարգով չթաղված ռադիոակտիվ թափոնները ներառված են կենսոլորտի բաղադրիչների մեջ. աբիոտիկ (հող, ջուր, օդ) և կենսաբանական (ֆլորա, կենդանական աշխարհ) և մասնակցել նյութերի կենսաբանական ցիկլին։

Ռադիոակտիվ նյութերի ամենակարճ ճանապարհը դեպի մարդ՝ բացառելով մթնոլորտից ուղղակի մուտքը, գյուղատնտեսական միջոցներն են։ շղթաներով բույսեր և կենդանիներ՝ հող - բույս ​​- մարդ; հող - բույս ​​- կենդանի - մարդ: Չեռնոբիլի վթարի ժամանակ մթնոլորտ է արտանետվել 50 ՄԿյու ակտիվություն։ Դրանցից 20%-ը կազմում են յոդ-131, իսկ 15%-ը՝ ցեզիումի իզոտոպները և մինչև 2%-ը՝ ստրոնցիումը։

Յոդը, մտնելով մարդկանց և կենդանիների օրգանիզմ, առավելագույն քանակով (20-ից 60%) կենտրոնանում է վահանաձև գեղձում՝ խաթարելով նրա գործառույթները.

Կենսոլորտի մի օբյեկտից մյուսը շարժվելով՝ ցեզիումը և ստրոնցիումը վարվում են կալիումի և կալցիումի նման (քանի որ դրանք ֆիզիկական հատկություններով նրանց անալոգներն են), ի վերջո մտնելով կենդանիների և մարդկանց մարմին՝ հասնելով առավելագույն կոնցենտրացիայի ֆիզիոլոգիապես հարուստ այդ տարրերով օրգաններում ( ցեզիում մկաններում, ստրոնցիում ոսկորներում, պատյաններում):

1 գրամ կալցիումի կամ կալիումի վրա կա այս կուտակման որոշակի համամասնություն՝ արտահայտված. ստրոնցիումի միավորներ (SU):

1CE = 1 nCu Sr-90 1 գրամ Ca-ի դիմաց (նանո = 10 -9)

Կենսաբանական համակարգի հետագա կապի CE-ի թվի հարաբերակցությունը նախորդին կոչվում է. խտրականության գործակից (CD) Sr-90 հարաբերական կալցիումի.

CD = CE անասնակերի նմուշում / CE հողում.

Կենսաբանական շղթաների օղակներում անցման շատ այլ հարցեր վատ են ուսումնասիրված։

26. Ռադիոակտիվ իզոտոպների թունավորությունը.

Ցանկացած քիմիական տարրի ռադիոակտիվ իզոտոպները, երբ մտնում են օրգանիզմ, մասնակցում են նյութափոխանակությանը այնպես, ինչպես տվյալ տարրի կայուն իզոտոպները։ Ռադիոնուկլիդների թունավորությունը պայմանավորված է.

· ճառագայթման տեսակը և էներգիան (հիմնական բնութագիրը, որը որոշում է թունավորությունը),

· կես կյանք;

· նյութի ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները, որոնցում ռադիոնուկլիդը մտել է մարմին.

· հյուսվածքների և օրգանների միջև բաշխման տեսակը.

· մարմնից արտազատման արագությունը.

Ներդրվեց LET հասկացությունը՝ էներգիայի գծային փոխանցում (սա էներգիայի քանակն է (keV-ով) մասնիկի կամ քվանտի կողմից նյութին փոխանցվող միավորի ուղու վրա (միկրոններով))։ LET - բնութագրում է հատուկ իոնացում և կապված է որոշակի տեսակի ճառագայթման RBE-ի (հարաբերական կենսաբանական արդյունավետության) հետ: (Սա արդեն նշվել է դասախոսությունների ժամանակ)

Շատ կարճ (վայրկյան հատվածի) և շատ երկար (միլիոնավոր տարիներ) կես կյանք ունեցող ռադիոնուկլիդները չեն կարող արդյունավետ չափաբաժին ստեղծել մարմնում և, հետևաբար, մեծ վնաս պատճառել:

Ամենավտանգավոր իզոտոպներն ունեն մի քանի օրից մինչև մի քանի տասնամյակ կիսամյակ:

Ճառագայթման վտանգի նվազման կարգով ռադիոնուկլիդները բաժանվում են ռադիոտոքսիկության 4 խմբերի (ըստ NRB՝ ճառագայթման վտանգի խմբեր):

Ռադիոտոքսիկության խումբ Ռադիոնուկլիդ Միջին տարեկան թույլատրելի կոնցենտրացիան ջրում, K u/l
Ա - հատկապես բարձր ռադիոտոքսիկություն (r/t) Pb-210, Po-210, Ra-226, Th-230 և այլն: 10 -8 - 10 -10
B - բարձր ռադիոտոքսիկությամբ J-131, Bi-210, U-235, Sr-90 և այլն: 10 -7 - 10 -9
A - միջին ռադիոտոքսիկություն P-32, Co-60, Sr-89, Cs-137 և այլն: 10 -7 - 10 -8
A - ամենացածր ռադիոտոքսիկությունը C-14, Hg-197, H-3 (տրիտում) և այլն: 10 -7 - 10 -6

NRB - սահմանել բոլոր ռադիոնուկլիդների թույլատրելի կոնցենտրացիան աշխատանքային տարածքի օդում, մթնոլորտում, ջրի մեջ, շնչառական օրգանների միջոցով մարմնի տարեկան ընդունումը, մարսողական օրգանների միջոցով, պարունակությունը կրիտիկական օրգանում:

27. Հյուսվածքներում և օրգաններում ռադիոակտիվ նյութերի ընդունում, բաշխում, կուտակում և կենդանիների օրգանիզմից դրանց հեռացում:

Ռադիոնուկլիդները կարող են ներթափանցել կենդանիների մարմին.

· աերոզոլ - թոքերի միջոցով աղտոտված օդը ներշնչելիս.

· բանավոր - մարսողական համակարգի միջոցով սննդի և ջրի միջոցով (հիմնական ուղին);

· ներծծող - լորձաթաղանթների, մաշկի և վերքերի միջոցով.

Ներքին ընդունման ժամանակ ռադիոնուկլիդների կենսաբանական ազդեցությունը կախված է նյութի ագրեգացման վիճակից։ Ամենամեծ ազդեցությունն ունենում են ռադիոակտիվ նյութերը գազի և ջրում լուծվող միացությունների տեսքով։ Նրանք ինտենսիվ և մեծ քանակությամբ ներծծվում են արյան մեջ՝ արագ տարածվելով ամբողջ մարմնով մեկ կամ կենտրոնանալով համապատասխան օրգաններում։ Չլուծվող ռադիոակտիվ մասնիկները կարող են երկար ժամանակ մնալ թոքերի և աղեստամոքսային տրակտի լորձաթաղանթի վրա՝ առաջացնելով տեղային ճառագայթային վնաս։

P/ակտիվ աերոզոլները 0,5 մկմ-ից փոքր չափերով, ներթափանցելով թոքեր, գրեթե ամբողջությամբ հանվում են արտաշնչելիս, 0,5-ից մինչև 1 մկմ մասնիկները պահվում են 90%-ով, 5 մկմ-ից մեծ փոշու մասնիկները գրանցվում են մինչև 20%-ով։ Ավելի մեծ մասնիկները, նստելով վերին շնչուղիներում, արտանետվում են և մտնում ստամոքս: Թոքերում պահվող β-նուկլիդների մեծ մասը արագ ներծծվում է արյան մեջ, իսկ որոշները երկար ժամանակ մնում են թոքերում։

Մարմնի կողմից ռադիոիզոտոպների կլանման հարաբերական քանակությունը կախված է կրիչի հետ դրա հարաբերակցությունից: Իզոտոպ կրող դա այս տարրի ոչ ռադիոակտիվ իզոտոպն է (օրինակ՝ J-125 J-131-ի համար): Ոչ իզոտոպային կրիչ - մեկ այլ տարր ռադիոակտիվ իզոտոպի քիմիական անալոգն է (Ca-ն՝ Sr-90-ի համար, K-ը՝ Cs-137-ի համար):

Հյուսվածքներում ռադիոնուկլիդի կլանումը և նստեցումը ուղիղ համեմատական ​​է նրա փոխադրողի հարաբերակցությանը:

Ստամոքս-աղիքային համակարգի միջոցով ռադիոակտիվ նյութերի օրգանիզմ մուտք գործելու հիմնական ուղիով որոշ ռադիոնուկլիդների ռեզորբցիան ​​(կլանումը) տատանվում է 100-ից 0,01% (Cs, J - 100%, Sr - 9-ից 60%, Cj): - 30%, Po - 6%, U-3%, Pu-0.01%):

Ռադիոնուկլիդների բաշխումը մարմնում կարող է նման լինել այս տարրերի կայուն իզոտոպներին (օրինակ՝ կալցիումը գնում է դեպի կմախքային համակարգ, յոդը՝ վահանաձև գեղձ) կամ միատեսակ ամբողջ մարմնում։

Առանձնացվում են ռադիոակտիվ տարրերի բաշխման հետևյալ տեսակները.

համազգեստ(H, Cs, Rb, K և այլն) - լյարդային (Ցերիում, Pu, Th, Mg և այլն)

կմախքային (օստեոտրոպ)(Ca, Sr, Ra և այլն) երիկամային (Bi, Sbantimony, U, Asarsenic)

վահանաձև գեղձի խթանող(J, Br բրոմ):

Այն օրգանը, որտեղ տեղի է ունենում ռադիոնուկլիդի ընտրովի կոնցենտրացիան և որի արդյունքում այն ​​ենթարկվում է ամենամեծ ճառագայթմանը և վնասմանը), կոչվում է. քննադատական.

Թոքերը և աղեստամոքսային տրակտը կարևոր օրգաններ են, երբ դրանց միջով ներթափանցում են անլուծելի ռադիոնուկլիդային միացություններ: Յոդի համար կրիտիկական օրգանը միշտ վահանաձև գեղձն է, ստրոնցիումի, կալցիումի, ռադիումի համար՝ միշտ ոսկորները։

Արյունաստեղծ համակարգը և սեռական գեղձերը, որպես առավել խոցելի համակարգեր, նույնիսկ ճառագայթման ցածր չափաբաժիններով, կարևոր օրգաններ են բոլոր ռադիոնուկլիդների համար:

Օրգանիզմում ռադիոնուկլիդների բաշխման տեսակները նույնն են կաթնասունների բոլոր տեսակների համար (ներառյալ մարդկանց):

Երիտասարդ կենդանիներին բնորոշ է հյուսվածքներում ռադիոնուկլիդների ավելի ինտենսիվ կլանումը և նստեցումը։ Հղի կանանց մոտ ռադիոակտիվ իզոտոպները անցնում են պլասենցայով և կուտակվում են պտղի հյուսվածքներում:

Ռադիոակտիվ իզոտոպները (նաև կայունները) արտազատվում են օրգանիզմից կղանքի, մեզի, կաթի, ձվի և այլ եղանակներով փոխանակման արդյունքում։

Կենսաբանական կիսամյակ(Tb) այն ժամանակն է, որի ընթացքում տարրի մուտքային քանակի կեսն արտազատվում է մարմնից: Բայց իզոտոպի կորուստը մարմնում արագանում է ռադիոակտիվ քայքայման պատճառով (բնութագրվում է T 1/2)

Արտահայտված է մարմնից ռադիոնուկլիդների իրական կորուստը արդյունավետ կիսամյակ , (Թեֆ ).

Teff = (T b ·T 1/2)/(T b +T 1/2)

Եկեք հաշվարկենք համար Сs-137(T b = 0.25 տարի, T 1/2 = 30 տարի. T eff = (0.25*30)/(0.25+ 30) = 0.24 տարի (90 օր)

Կարճ Teff-ով ռադիոնուկլիդները (Cs-137, Y-90yttrium, Ba-140 և այլն), երբ օրգանիզմ ներթափանցվում են մեկ անգամ կամ կարճ ժամանակով գրեթե նույն չափաբաժնով, կարող են առաջացնել ճառագայթային հիվանդության սուր կամ քրոնիկ ընթացք, հետո: որը տեղի է ունենում արյան պատկերի արագ նորմալացում և կենդանու ընդհանուր վիճակը:

Բարձր Teff-ով ռադիոնուկլիդների ազդեցության նույն պայմաններում (Sr-90, Ra-226 Pu-239 և այլն), հիվանդության սուր կամ քրոնիկ ընթացքը պատճառող չափաբաժինների էական տարբերություն կա: Հիվանդության ապաքինման շրջանը շատ երկար է, հաճախ առաջանում են չարորակ ուռուցքներ, թրոմբոցիտոպենիան, անեմիան, անպտղությունը և այլ խանգարումներ պահպանվում են երկար տարիներ։

Մսի համար սպանդի համար նախատեսված կենդանիների մոտ այդ ազդեցությունները կարող են ժամանակ չունենալ դրսևորվելու, բայց բուծման և կաթնատու եղջերավորների մոտ դրանց առաջացման վտանգը միանգամայն իրական է:

Մարդու սննդի շղթայի կենդանիները ծառայում են որպես ռադիոնուկլիդների մի տեսակ զտիչ և նվազեցնում են նրանց մուտքը մարդու օրգանիզմ սննդի հետ միասին:

28. Կենսաբանորեն ակտիվ իզոտոպ J-131 թունաբանություն.

Ըստ դասագրքի

29. Կենսաբանորեն ակտիվ Cs-137 իզոտոպի տոքսիկոլոգիա.

Ըստ դասագրքի

30. Կենսաբանորեն ակտիվ Sr-90 իզոտոպի տոքսիկոլոգիա.

Ըստ դասագրքի

31. Ժամանակակից պատկերացումներ իոնացնող ճառագայթման կենսաբանական գործողության մեխանիզմի մասին:

1 Ժամանակակից պատկերացումներ i.i.-ի կենսաբանական գործողության մեխանիզմի մասին.

Երբ ալֆա, բետա մասնիկները, գամմա և ռենտգեն ճառագայթումը և նեյտրոնները փոխազդում են մարմնի հյուսվածքի հետ, հաջորդաբար անցնում են հետևյալ փուլերը.

- Էլեկտրական փոխազդեցություն ատոմներով ներթափանցող ճառագայթում (ժամանակը՝ վայրկյանի տրիլիոներորդներ) - էլեկտրոնների տարանջատում - միջավայրի իոնացում (սա էներգիայի փոխանցման գործընթաց է, թեև փոքր քանակությամբ, բայց շատ արդյունավետ):

-Ֆիզիկա-քիմիական փոփոխություններ (վայրկյան միլիարդերորդական), ստացված իոնները մասնակցում են ռեակցիաների բարդ շղթայի՝ ձևավորելով բարձր քիմիական ակտիվության արտադրանք՝ հիդրատացված օքսիդ HO 2, ջրածնի պերօքսիդ H 2 O 2 և այլն, ինչպես նաև ազատ ռադիկալներ H, OH (հյուսվածքներ 60-70%-ով կազմված է ջրից՝ ըստ զանգվածի):Ջրի մոլեկուլում H-ի և O-ի հարաբերակցությունը 2:16 կամ 1:8 (ըստ ամու): Հետևաբար, 70 կգ քաշ ունեցող ստանդարտ մարդու 50 կգ ջրից մոտավորապես 40 կգ-ը թթվածին է:

-Քիմիական փոփոխություններ. Վայրկյան հաջորդ միլիոներորդական ընթացքում ազատ ռադիկալները փոխազդում են միմյանց և սպիտակուցի մոլեկուլների, ֆերմենտների և այլնի հետ օքսիդատիվ ռեակցիաների շղթայի միջոցով (դեռևս լիովին չհասկացված)՝ առաջացնելով կենսաբանական կարևոր մոլեկուլների քիմիական փոփոխություն:

- Կենսաբանական ազդեցություն - խանգարվում են նյութափոխանակության գործընթացները, ճնշվում է ֆերմենտային համակարգերի գործունեությունը, խանգարվում է ԴՆԹ սինթեզը և սպիտակուցի սինթեզը, ձևավորվում են տոքսիններ, տեղի են ունենում վաղ ֆիզիոլոգիական պրոցեսներ (բջիջների բաժանման արգելակում, մուտացիաների ձևավորում, դեգեներատիվ փոփոխություններ): Բջիջների մահը հնարավոր է մի քանի վայրկյանում կամ դրա հետագա փոփոխությունները, որոնք կարող են հանգեցնել քաղցկեղի (գուցե 2-3 տասնամյակից):

Ի վերջո, խաթարվում են առանձին ֆունկցիաների կամ համակարգերի կենսագործունեության գործառույթները և ամբողջ օրգանիզմը։

Ճառագայթման կենսաբանական ազդեցության արդյունքը, որպես կանոն, բնականոն կենսաքիմիական պրոցեսների խախտում է՝ կենդանու բջիջների և հյուսվածքների հետագա ֆունկցիոնալ և ձևաբանական փոփոխություններով։

Կենսաբանական գործողության մեխանիզմը բարդ է և լիովին հասկանալի չէ, կան մի քանի վարկածներ և տեսություններ (Լոնդոն, Տիմոֆեև-Ռեսովսկի, Տարուսև, Կուդրյաշև, Կուզին, Գորիզոնտով և այլն):

Տեղի ունենալ:

Իոնացնող ճառագայթման ուղղակի և անուղղակի գործողության տեսությունը, որն արտահայտվում է նոսրացման և թթվածնի ազդեցությամբ,

Թիրախի կամ հարվածների տեսություն,

Ստոխաստիկ (հավանական) վարկած,

Լիպիդային (առաջնային) ռադիոտոքսինների և շղթայական ռեակցիաների տեսություն,

Կառուցվածքային-մետաբոլիկ տեսություն (Կուզին),

Բարձրացված ռադիոդիմադրողականության էնդոգեն ֆոնի վարկածը և իմունոկենսաբանական հայեցակարգը:

Բոլոր տեսությունները բացատրում են իոնացնող ճառագայթման առաջնային կենսաբանական գործողության մեխանիզմի միայն որոշ (առանձնահատուկ) ասպեկտներ և լիովին փորձարարականորեն հաստատված չեն տաքարյուն կենդանիների մոտ։

Դիտարկվող փուլը սահմանվում է որպես առաջնային (անմիջական) ճառագայթման ազդեցությունը օրգանների և հյուսվածքների կենսաքիմիական գործընթացների, գործառույթների և կառուցվածքների վրա:

Երկրորդ փուլ - անուղղակի գործողություն , առաջանում է նեյրոգեն և հումորալ փոփոխություններով, որոնք տեղի են ունենում օրգանիզմում ճառագայթման ազդեցության տակ։

(օրգանիզմում կարգավորման երկու ձև՝ նյարդային և հումորալ (փոխազդեցություն հեղուկ ներքին միջավայրի միջոցով՝ արյուն, հյուսվածքային հեղուկ և այլն)՝ ֆունկցիաների մեկ նյարդահումորալ կարգավորման օղակներ)։

Ճառագայթման հումորալ կամ անուղղակի ազդեցությունը տեղի է ունենում թունավոր նյութերի (ռադիոտոքսիններ) միջոցով, որոնք ձևավորվում են մարմնում ճառագայթային հիվանդության ժամանակ (զարգանում են ճառագայթային վնասվածքի հիմնական սինդրոմները՝ արյան փոփոխություններ, փսխում և այլն):

32. Իոնացնող ճառագայթման ազդեցությունը բջջի վրա.