რას ჰქვია რადიაციის შთანთქმის დოზა რის მიხედვით. რადიაციის დონე, რადიაციის დოზა, დოზის სიჩქარე

(რუსული აღნიშვნა: Gr; საერთაშორისო: Gy). ადრე გამოყენებული არასისტემური ერთეული რადია 0.01 Gy.

არ ასახავს რადიაციის ბიოლოგიურ ეფექტს (იხ. ექვივალენტური დოზა).

ენციკლოპედიური YouTube

    1 / 2

    მეტი რადიაციის შესახებ

    მეტი რადიაციის შესახებ

სუბტიტრები

გამარჯობა. TranslatorsCafe.com-ის არხის ამ გამოცემაში ვისაუბრებთ მაიონებელი გამოსხივების ან რადიაციის შესახებ. განვიხილავთ რადიაციის წყაროებს, გაზომვის გზებს, რადიაციის გავლენას ცოცხალ ორგანიზმებზე. უფრო დეტალურად ვისაუბრებთ რადიაციის ისეთ პარამეტრებზე, როგორიცაა შთანთქმის დოზის სიჩქარე, ასევე მაიონებელი გამოსხივების ექვივალენტური და ეფექტური დოზები. რადიაციას მრავალი გამოყენება აქვს, ელექტროენერგიის გამომუშავებიდან დაწყებული კიბოს პაციენტების მკურნალობამდე. ამ ვიდეოში განვიხილავთ, თუ როგორ მოქმედებს რადიაცია ქსოვილებსა და უჯრედებზე ადამიანებში, ცხოველებსა და ბიომასალაში, აქცენტი გავამახვილებთ იმაზე, თუ რამდენად სწრაფად და რამდენად მძიმედ დგება რადიაციული დაზიანება უჯრედებსა და ქსოვილებზე. გამოსხივება ბუნებრივი მოვლენაა, რომელიც გამოიხატება იმაში, რომ ელექტრომაგნიტური ტალღები ან მაღალი კინეტიკური ენერგიის მქონე ელემენტარული ნაწილაკები მოძრაობენ გარემოში. ამ შემთხვევაში, საშუალო შეიძლება იყოს მატერია ან ვაკუუმი. რადიაცია ჩვენს ირგვლივ არის და ჩვენი ცხოვრება მის გარეშე წარმოუდგენელია, რადგან ადამიანის და სხვა ცხოველების გადარჩენა რადიაციის გარეშე შეუძლებელია. რადიაციის გარეშე არ იქნება ისეთი ბუნებრივი მოვლენები, როგორიცაა დედამიწაზე სინათლე და სითბო. არ იქნებოდა მობილური ტელეფონები ან ინტერნეტი. ამ ვიდეოში განვიხილავთ რადიაციის განსაკუთრებულ ტიპს, მაიონებელი გამოსხივება ანუ რადიაცია, რომელიც ყველგან გარს გვიხვევს. მაიონიზებელ გამოსხივებას აქვს საკმარისი ენერგია ატომებისა და მოლეკულებისგან ელექტრონების გამოსაყოფად, ანუ დასხივებული ნივთიერების იონიზაციისთვის. მაიონებელი გამოსხივება გარემოში შეიძლება წარმოიშვას ბუნებრივი ან ხელოვნური პროცესების შედეგად. რადიაციის ბუნებრივი წყაროებია მზის და კოსმოსური გამოსხივება, გარკვეული მინერალები, როგორიცაა გრანიტი, და გამოსხივება გარკვეული რადიოაქტიური მასალებისგან, როგორიცაა ურანი და ჩვეულებრივი ბანანიც კი, რომელიც შეიცავს კალიუმის რადიოაქტიურ იზოტოპს. რადიოაქტიური ნედლეული მოიპოვება დედამიწის შიდა სიღრმეში და გამოიყენება მედიცინასა და მრეწველობაში. ზოგჯერ რადიოაქტიური ნივთიერებები გარემოში გამოიყოფა სამსახურში მომხდარი უბედური შემთხვევის შედეგად და იმ ინდუსტრიებში, რომლებიც იყენებენ რადიოაქტიურ ნედლეულს. ყველაზე ხშირად, ეს ხდება რადიოაქტიური მასალების შენახვისა და დამუშავების უსაფრთხოების წესების შეუსრულებლობის გამო, ან ასეთი წესების არარსებობის გამო. აღსანიშნავია, რომ ბოლო დრომდე რადიოაქტიური მასალები ჯანმრთელობისთვის საშიში არ იყო. პირიქით, სამკურნალო პრეპარატებად იყენებდნენ და ასევე აფასებდნენ ლამაზ ბზინვარებას. ურანის მინა არის რადიოაქტიური მასალის მაგალითი, რომელიც გამოიყენება დეკორატიული მიზნებისთვის. ეს მინა ანათებს ფლუორესცენტური მწვანე შუქით მის შემადგენლობაში ურანის ოქსიდის დამატების გამო. ამ მინაში ურანის პროცენტი შედარებით მცირეა და მისგან გამოსხივებული რადიაციის რაოდენობა მცირეა, ამიტომ ურანის მინა ჯანმრთელობისთვის შედარებით უსაფრთხოდ ითვლება. მისგან ჭიქებს, თეფშებს და სხვა ჭურჭელსაც კი ამზადებდნენ. ურანის მინა ფასდება მისი უჩვეულო ბზინვარებით. მზე ასხივებს ულტრაიისფერ შუქს, ამიტომ ურანის მინა ანათებს მზის შუქზე, თუმცა ეს ნათება ბევრად უფრო გამოხატულია ულტრაიისფერი ნათურების ქვეშ. გამოსხივებისას უფრო მაღალი ენერგიის მქონე ფოტონები (ულტრაიისფერი) შეიწოვება და დაბალი ენერგიის მქონე ფოტონები (მწვანე) გამოიყოფა. როგორც ხედავთ, ეს მძივები შეიძლება გამოყენებულ იქნას დოზიმეტრების შესამოწმებლად. შეგიძლიათ შეიძინოთ ტომარა მძივები eBay.com-ზე რამდენიმე დოლარად. ჯერ გადავხედოთ რამდენიმე განმარტებას. რადიაციის გაზომვის მრავალი გზა არსებობს, იმისდა მიხედვით, თუ რა გვინდა ვიცოდეთ ზუსტად. მაგალითად, შეგიძლიათ გაზომოთ რადიაციის მთლიანი რაოდენობა მოცემულ ადგილას; შეგიძლიათ იპოვოთ რადიაციის რაოდენობა, რომელიც არღვევს ბიოლოგიური ქსოვილებისა და უჯრედების ფუნქციონირებას; ან ორგანიზმის ან ორგანიზმის მიერ შთანთქმული რადიაციის რაოდენობა და ა.შ. აქ განვიხილავთ რადიაციის გაზომვის ორ გზას. გარემოში გამოსხივების მთლიან რაოდენობას, რომელიც იზომება დროის ერთეულზე, ეწოდება მაიონებელი გამოსხივების საერთო დოზის სიჩქარე. სხეულის მიერ შთანთქმული რადიაციის რაოდენობას დროის ერთეულზე ეწოდება აბსორბირებული დოზის სიჩქარე. აბსორბირებული დოზის სიჩქარე მიიღწევა ინფორმაციის გამოყენებით მთლიანი დოზის სიჩქარისა და ობიექტის, ორგანიზმის ან სხეულის ნაწილის პარამეტრების შესახებ, რომელიც ექვემდებარება რადიაციას. ეს პარამეტრები მოიცავს მასას, სიმკვრივეს და მოცულობას. შთანთქმის და ექსპოზიციის დოზის მნიშვნელობები მსგავსია მასალებისა და ქსოვილებისთვის, რომლებიც კარგად შთანთქავენ რადიაციას. თუმცა, ყველა მასალა ასე არ არის, ამიტომ ხშირად შთანთქმის და გამოსხივების დოზები განსხვავებულია, რადგან ობიექტის ან სხეულის უნარი შთანთქას რადიაციაზე, დამოკიდებულია მასალაზე, საიდანაც იგი შედგება. მაგალითად, ტყვიის ფურცელი ბევრად უკეთ შთანთქავს გამა გამოსხივებას, ვიდრე იმავე სისქის ალუმინის ფურცელი. ჩვენ ვიცით, რომ რადიაციის დიდი დოზა, რომელსაც მწვავე დოზას უწოდებენ, ჯანმრთელობისთვის საშიშროებას იწვევს და რაც უფრო მაღალია დოზა, მით უფრო დიდია ჯანმრთელობისთვის რისკი. ჩვენ ასევე ვიცით, რომ რადიაცია გავლენას ახდენს სხეულის სხვადასხვა უჯრედებზე სხვადასხვა გზით. რადიაციისგან ყველაზე მეტად იტანჯებიან უჯრედები, რომლებიც გადიან ხშირ დაყოფას, ისევე როგორც არასპეციალიზებული უჯრედები. მაგალითად, ნაყოფის უჯრედები, სისხლის უჯრედები და რეპროდუქციული სისტემის უჯრედები ყველაზე მგრძნობიარეა რადიაციის უარყოფითი ზემოქმედების მიმართ. ამავდროულად, კანი, ძვლები და კუნთოვანი ქსოვილები ნაკლებად განიცდიან რადიაციას. მაგრამ რადიაცია ყველაზე ნაკლებ გავლენას ახდენს ნერვულ უჯრედებზე. ამიტომ, ზოგიერთ შემთხვევაში, რადიაციის მთლიანი დესტრუქციული ეფექტი უჯრედებზე, რომლებზეც ნაკლებად ზიანდება რადიაცია, ნაკლებია, მაშინაც კი, თუ ისინი ექვემდებარებიან უფრო მეტ რადიაციას, ვიდრე უჯრედები, რომლებზეც უფრო მეტად მოქმედებს რადიაცია. რადიაციული ჰორმეზისის თეორიის მიხედვით, გამოსხივების მცირე დოზები, პირიქით, ასტიმულირებს ორგანიზმში დამცავ მექანიზმებს და შედეგად ორგანიზმი ძლიერდება და ნაკლებად მიდრეკილია დაავადებისადმი. აღსანიშნავია, რომ ეს კვლევები საწყის ეტაპზეა და ჯერჯერობით უცნობია შესაძლებელია თუ არა მსგავსი შედეგების მიღება ლაბორატორიის გარეთ. ახლა ეს ექსპერიმენტები ტარდება ცხოველებზე და უცნობია ხდება თუ არა ეს პროცესები ადამიანის ორგანიზმში. ეთიკური მიზეზების გამო, ძნელია ასეთი ადამიანური კვლევების ნებართვის მოპოვება. აბსორბირებული დოზა - მაიონებელი გამოსხივების ენერგიის თანაფარდობა, რომელიც შეიწოვება მატერიის მოცემულ მოცულობაში ამ მოცულობის მატერიის მასასთან. აბსორბირებული დოზა არის მთავარი დოზიმეტრიული რაოდენობა და იზომება ჯოულებში თითო კილოგრამზე. ამ ერთეულს ნაცრისფერი ეწოდება. ადრე გამოიყენებოდა off-სისტემური ერთეული რადიო. აბსორბირებული დოზა დამოკიდებულია არა მხოლოდ თავად რადიაციაზე, არამედ მასალაზეც, რომელიც შთანთქავს მას: რბილი რენტგენის აბსორბირებული დოზა ძვლოვან ქსოვილში შეიძლება იყოს ოთხჯერ აღემატება ჰაერში შეწოვილ დოზას. ამავდროულად, ვაკუუმში, აბსორბირებული დოზა ნულის ტოლია. ეკვივალენტური დოზა, რომელიც ახასიათებს ადამიანის სხეულის მაიონებელი გამოსხივებით დასხივების ბიოლოგიურ ეფექტს, იზომება სივერტებში. იმისათვის, რომ გავიგოთ განსხვავება დოზასა და დოზის სიჩქარეს შორის, შეგვიძლია ანალოგიის გაკეთება ონკანის წყლით სავსე ქვაბთან. ქვაბში წყლის მოცულობა არის დოზა, ხოლო შევსების სიჩქარე, რომელიც დამოკიდებულია წყლის ჭავლის სისქეზე, არის დოზის სიჩქარე, ანუ რადიაციის დოზის ზრდა ერთეულ დროში. დოზის ექვივალენტური მაჩვენებელი იზომება სივერტებში დროის ერთეულში, როგორიცაა მიკროსივერტი საათში ან მილიზივერტი წელიწადში. რადიაცია უმეტესად შეუიარაღებელი თვალით უხილავია, ამიტომ გამოსხივების არსებობის დასადგენად გამოიყენება სპეციალური საზომი მოწყობილობები. ერთ-ერთი ფართოდ გამოყენებული მოწყობილობაა დოზიმეტრი, რომელიც დაფუძნებულია Geiger-Muller მრიცხველზე. მრიცხველი შედგება მილისგან, რომელშიც ითვლება რადიოაქტიური ნაწილაკების რაოდენობა და დისპლეი, რომელიც აჩვენებს ამ ნაწილაკების რაოდენობას სხვადასხვა ერთეულებში, ყველაზე ხშირად გამოსხივების რაოდენობას გარკვეული პერიოდის განმავლობაში, მაგალითად, საათში. გეიგერის მრიცხველის მქონე ინსტრუმენტები ხშირად ასხივებენ მოკლე სიგნალებს, როგორიცაა დაწკაპუნება, რომელთაგან თითოეული ნიშნავს, რომ დათვლილია ახალი გამოსხივებული ნაწილაკი ან რამდენიმე ნაწილაკი. ეს ხმა ჩვეულებრივ შეიძლება გამორთოთ. ზოგიერთი დოზიმეტრი საშუალებას გაძლევთ აირჩიოთ დაწკაპუნების სიჩქარე. მაგალითად, თქვენ შეგიძლიათ დააყენოთ დოზიმეტრი სიგნალზე მხოლოდ ყოველი მეოცე ნაწილაკების დათვლის შემდეგ, ან ნაკლებად ხშირად. გეიგერის მრიცხველების გარდა, დოზიმეტრები ასევე იყენებენ სხვა სენსორებს, როგორიცაა სკინტილაციის მრიცხველები, რაც შესაძლებელს ხდის უკეთ განისაზღვროს რა ტიპის რადიაცია ჭარბობს გარემოში. სცინტილაციის მრიცხველები კარგად ავლენენ როგორც ალფა, ასევე ბეტა და გამა გამოსხივებას. ეს მრიცხველები გარდაქმნის რადიაციის დროს გამოთავისუფლებულ ენერგიას სინათლედ, რომელიც შემდეგ გარდაიქმნება ფოტოგამრავლებაში ელექტრულ სიგნალად, რომელიც იზომება. გაზომვების დროს, ეს მრიცხველები მუშაობენ უფრო დიდ ზედაპირზე, ვიდრე გეიგერის მრიცხველები, ამიტომ გაზომვები უფრო ეფექტურია. მაიონებელ გამოსხივებას აქვს ძალიან მაღალი ენერგია და, შესაბამისად, ის ახდენს ბიოლოგიური მასალის ატომებსა და მოლეკულებს. შედეგად, მათგან ელექტრონები გამოიყოფა, რაც იწვევს მათი სტრუქტურის ცვლილებას. ეს ცვლილებები გამოწვეულია იმით, რომ იონიზაცია ასუსტებს ან ანადგურებს ქიმიურ კავშირებს ნაწილაკებს შორის. ეს აზიანებს მოლეკულებს უჯრედებსა და ქსოვილებში და არღვევს მათ ფუნქციას. ზოგიერთ შემთხვევაში, იონიზაცია ხელს უწყობს ახალი ობლიგაციების წარმოქმნას. უჯრედების დარღვევა დამოკიდებულია იმაზე, თუ რამდენმა რადიაციამ დააზიანა მათი სტრუქტურა. ზოგიერთ შემთხვევაში, დარღვევები არ მოქმედებს უჯრედების ფუნქციონირებაზე. ხანდახან ირღვევა უჯრედების მუშაობა, მაგრამ დაზიანება მცირეა და ორგანიზმი თანდათანობით აღადგენს უჯრედებს სამუშაო მდგომარეობაში. ასეთი დარღვევები ხშირად გვხვდება უჯრედების ნორმალურ ფუნქციონირებაში, ხოლო თავად უჯრედები უბრუნდებიან ნორმალურ მდგომარეობას. ამიტომ, თუ რადიაციის დონე დაბალია და დარღვევები მცირეა, მაშინ სავსებით შესაძლებელია უჯრედების ნორმალურ მდგომარეობაში აღდგენა. თუ გამოსხივების დონე მაღალია, მაშინ უჯრედებში ხდება შეუქცევადი ცვლილებები. შეუქცევადი ცვლილებებით უჯრედები ან არ მუშაობენ ისე, როგორც უნდა, ან საერთოდ წყვეტენ მუშაობას და კვდებიან. სასიცოცხლო და შეუცვლელი უჯრედებისა და მოლეკულების რადიაციული დაზიანება, როგორიცაა დნმ და რნმ მოლეკულები, ცილები ან ფერმენტები, იწვევს რადიაციულ დაავადებას. უჯრედების დაზიანებამ ასევე შეიძლება გამოიწვიოს მუტაციები, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს გენეტიკური დაავადებები იმ პაციენტების ბავშვებში, რომელთა უჯრედები დაზარალდნენ. მუტაციებმა ასევე შეიძლება გამოიწვიოს უჯრედების გადაჭარბებული დაყოფა პაციენტების სხეულში - რაც თავის მხრივ ზრდის კიბოს შანსს. დღეს ჩვენი ცოდნა სხეულზე რადიაციის გავლენის შესახებ და ამ ეფექტის გამწვავების პირობების შესახებ შეზღუდულია, რადგან მკვლევარებს აქვთ ძალიან ცოტა მასალა მათ ხელთ. ჩვენი ცოდნის დიდი ნაწილი ეფუძნება ჰიროშიმასა და ნაგასაკის ატომური დაბომბვის მსხვერპლთა, ასევე ჩერნობილის აფეთქების მსხვერპლთა შემთხვევას. აღსანიშნავია ისიც, რომ სხეულზე რადიაციის გავლენის ზოგიერთი გამოკვლევა, რომელიც ჩატარდა 50-70-იან წლებში. გასული საუკუნის იყო არაეთიკური და არაადამიანურიც კი. კერძოდ, ეს არის კვლევები, რომლებსაც სამხედროები ატარებენ აშშ-ში და საბჭოთა კავშირში. ამ ექსპერიმენტების უმეტესობა ჩატარდა საცდელ ობიექტებზე და ბირთვული იარაღის შესამოწმებლად დანიშნულ ადგილებში, როგორიცაა ნევადის საცდელი ადგილი შეერთებულ შტატებში, საბჭოთა ბირთვული საცდელი ადგილი ნოვაია ზემლიაზე და სემიპალატინსკის საცდელი უბანი ახლანდელი ყაზახეთში. ზოგიერთ შემთხვევაში, ექსპერიმენტები ჩატარდა სამხედრო წვრთნების დროს, მაგალითად, ტოცკის სამხედრო წვრთნების დროს (სსრკ, დღევანდელ რუსეთში) და უდაბნოს კლდის სამხედრო წვრთნების დროს ნევადაში, აშშ. ამ ვარჯიშების დროს მკვლევარებმა, თუ შეიძლება ასე დავარქვათ, შეისწავლეს რადიაციის გავლენა ადამიანის სხეულზე ატომური აფეთქებების შემდეგ. 1946 წლიდან 1960-იან წლებამდე, სხეულზე რადიაციის გავლენის შესახებ ექსპერიმენტები ასევე ტარდებოდა ზოგიერთ ამერიკულ საავადმყოფოში პაციენტების ცოდნისა და თანხმობის გარეშე. Გმადლობთ ყურადღებისთვის! თუ მოგეწონათ ეს ვიდეო, არ დაგავიწყდეთ ჩვენი არხის გამოწერა!

სახელი მომდინარეობს ვილჰელმ რენტგენის სახელიდან, რომელმაც აღმოაჩინა ახალი ტიპის რადიაცია 1895 წელს. 1895 წელს W. Grubbe-მ რენტგენის სხივებთან მუშაობისას მიიღო ხელების რადიოაქტიური დამწვრობა, 1896 წელს ა.ბეკერელმა რადიუმთან მუშაობისას მიიღო კანის ძლიერი დამწვრობა. ტერმინი „რადიოაქტიურობა“ შემოგვთავაზა მარი კიურიმ. 1898 წელს მან და მისმა მეუღლემ პიერ კიურიმ აღნიშნეს, რომ რადიაციის შემდეგ ურანი გადაიქცევა პოლონიუმად და რადიუმად. მეცნიერებამ შემოგვთავაზა რენტგენის გამოყენების მრავალი სფერო: სამხედრო, მედიცინა, ენერგეტიკა, ბიოლოგია. ჯაჭვურ რეაქციაზე დაფუძნებული ბირთვული მუხტების შექმნამ, ჰიროსიმასა და ნაგასაკის დაბომბვამ, ატმოსფეროში ბირთვული იარაღის აქტიურმა გამოცდამ საჭირო გახადა ბიოსფეროზე რადიოაქტიური ნივთიერებების გავლენის უფრო მჭიდრო შესწავლა. 1954 წლიდან ატომური ელექტროსადგურები ამოქმედდა სსრკ-ში და 1956 წელს დიდ ბრიტანეთში. სამრეწველო ავარიები, ჩერნობილის კატასტროფა 1986 წელს, ტექნიკური შეცდომები კვლევაში და ხშირად ელემენტარული გაუნათლებლობა იწვევს მაიონებელი გამოსხივების მსხვერპლთა რიცხვის მუდმივ ზრდას მშვიდობიან პერიოდში. სხეულზე გამოსხივების უარყოფითი ზემოქმედების სიმძიმე პირდაპირ დამოკიდებულია დაზიანებისგან დაშორებაზე, ექსპოზიციის ხანგრძლივობაზე, რადიაციის ტიპსა და ძალაზე, გარემო პირობებზე, დამცავი სტრუქტურების არსებობაზე და რელიეფის მახასიათებლებზე. სხეულში გადაცემული ენერგიის რაოდენობას დოზა ეწოდება.

რადიაციული დოზა - რენტგენი (r). რადიაციის დოზა 1 r შეესაბამება დაახლოებით 2 მილიარდი წყვილი იონების წარმოქმნას ერთი კუბური სანტიმეტრი ჰაერში.

აბსორბირებული დოზა არის მაიონებელი გამოსხივების ენერგიის რაოდენობა, რომელიც შეიწოვება დასხივებული ორგანიზმის ერთეული მასის მიერ. იგი იზომება SI სისტემაში ნაცრისფერში (Gy). აბსორბირებული დოზის სისტემური ერთეული არის რადი (1 რად = 0,01 გი). ალფა გამოსხივება 20-ჯერ უფრო საშიშია ვიდრე ბეტა ან გამა გამოსხივება იმავე აბსორბირებული დოზით. ამასთან დაკავშირებით, შემოთავაზებულია ექვივალენტური დოზა.

ეკვივალენტური დოზა გამოითვლება სხვადასხვა ტიპის გამოსხივების დამაზიანებელი ფაქტორის ინტენსივობის გათვალისწინებით - მრავლდება შესაბამის კოეფიციენტზე. იგი იზომება SI სისტემაში ერთეულებში, რომელსაც ეწოდება sieverts (Sv). ექვივალენტური დოზის არასისტემური ერთეულები - rem (1 rem=0,01 Sv).

ეფექტური ექვივალენტური დოზა - ითვალისწინებს ქსოვილებისა და ორგანოების განსხვავებულ მგრძნობელობას მაიონებელი გამოსხივების მიმართ. ექვივალენტური დოზა მრავლდება შესაბამისი კოეფიციენტებით თითოეული ტიპის ორგანოებისა და ქსოვილებისთვის, შეჯამებული. (სხეული მთლიანობაში - 1.0 წითელი ძვლის ტვინი - 0.12 საკვერცხეები და სათესლეები - 0.25 სარძევე ჯირკვალი - 0.15 ფილტვები - 0.12 ფარისებრი ჯირკვალი - 0.03 ძვლის ქსოვილი - 0.03 სხვა ორგანოები - 0.3) . იზომება სივერტებში.

კოლექტიური ეფექტური ეკვივალენტი დოზა - შეჯამებულია ადამიანთა ჯგუფის მიერ მიღებული ინდივიდუალური ეფექტური ექვივალენტური დოზები.

რადიაციის სახეები:

ლ ალფა ნაწილაკები (ჰელიუმის ბირთვები) - ზედაპირულად შეღწევა 0,07 მმ-მდე, მაღალი იონიზაცია, საშიშია, როდესაც შედის

ლ ბეტა ნაწილაკები (ელექტრონები და პოზიტრონები) - შეაღწევს 1 მმ-მდე, ნაკლებად მაიონებელი

ლ გამა სხივები (ფოტონები, კვანტები) - შეაღწიონ სრულ სიღრმეში, შეუძლიათ შექმნან მეორადი მაიონებელი ნაწილაკები.

l ნეიტრონები ყველაზე ძლიერი და გამჭოლი გამოსხივებაა

ლ ჩატარებული გამოსხივება, ნარჩენი გამოსხივება

ინდუცირებული რადიოაქტიურობა გამოწვეულია რადიოაქტიური იზოტოპებით, რომლებიც წარმოიქმნება ნიადაგში მისი დასხივების შედეგად ნეიტრონებით, რომლებიც გამოიყოფა აფეთქების დროს ქიმიური ელემენტების ატომების ბირთვების მიერ, რომლებიც ქმნიან ნიადაგს. შედეგად მიღებული იზოტოპები, როგორც წესი, ბეტა-აქტიურია, ბევრი მათგანის დაშლას თან ახლავს გამა გამოსხივება. ინდუცირებული აქტივობა შეიძლება საშიში იყოს მხოლოდ აფეთქების შემდეგ პირველ საათებში.

ეს სტატია ეძღვნება შთანთქმის გამოსხივების დოზის (i-tion), მაიონებელი გამოსხივების და მათი ტიპების თემას. იგი შეიცავს ინფორმაციას მრავალფეროვნების, ბუნების, წყაროების, გამოთვლის მეთოდებზე, აბსორბირებული გამოსხივების დოზის ერთეულებზე და სხვა მრავალი.

აბსორბირებული გამოსხივების დოზის კონცეფცია

რადიაციული დოზა არის მნიშვნელობა, რომელსაც იყენებენ ისეთი მეცნიერებები, როგორიცაა ფიზიკა და რადიობიოლოგია, რათა შეფასდეს მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედების ხარისხი ცოცხალი ორგანიზმების ქსოვილებზე, მათ სასიცოცხლო პროცესებზე და ასევე ნივთიერებებზე. რას ჰქვია რადიაციის შთანთქმის დოზა, რა არის მისი მნიშვნელობა, ექსპოზიციის ფორმა და ფორმების მრავალფეროვნება? იგი ძირითადად წარმოდგენილია საშუალო და მაიონებელი გამოსხივების ურთიერთქმედების სახით და ეწოდება იონიზაციის ეფექტი.

შთანთქმის დოზას აქვს საკუთარი მეთოდები და გაზომვის ერთეულები, და რადიაციის გავლენის ქვეშ მიმდინარე პროცესების სირთულე და მრავალფეროვნება იწვევს აბსორბირებული დოზის ფორმებში ზოგიერთი სახეობის მრავალფეროვნებას.

გამოსხივების მაიონებელი ფორმა

მაიონებელი გამოსხივება არის სხვადასხვა ტიპის ელემენტარული ნაწილაკების, ფოტონების ან ფრაგმენტების ნაკადი, რომელიც წარმოიქმნება ატომის დაშლის შედეგად და შეუძლია გამოიწვიოს იონიზაცია ნივთიერებაში. ულტრაიისფერი გამოსხივება, ისევე როგორც სინათლის ხილული ფორმა, არ მიეკუთვნება ამ ტიპის გამოსხივებას და არც ინფრაწითელ გამოსხივებას მიეკუთვნება და რადიოზოლებით გამოსხივებას, რაც განპირობებულია მათი მცირე რაოდენობით ენერგიის გამო, რომელიც არ არის საკმარისი ატომური და მოლეკულური შესაქმნელად. იონიზაცია ძირითად მდგომარეობაში.

მაიონებელი გამოსხივების ტიპი, მისი ბუნება და წყაროები

მაიონებელი გამოსხივების აბსორბირებული დოზა შეიძლება გაიზომოს სხვადასხვა SI ერთეულებში და დამოკიდებულია გამოსხივების ბუნებაზე. გამოსხივების ყველაზე მნიშვნელოვანი ტიპებია: გამა გამოსხივება, პოზიტრონების და ელექტრონების ბეტა ნაწილაკები, ნეიტრონები, იონები (მათ შორის ალფა ნაწილაკები), რენტგენის სხივები, მოკლე ტალღის ელექტრომაგნიტური (მაღალი ენერგიის ფოტონები) და მიონები.

მაიონებელი გამოსხივების წყაროების ბუნება შეიძლება იყოს ძალიან მრავალფეროვანი, მაგალითად: სპონტანურად წარმოქმნილი რადიონუკლიდური დაშლა, თერმობირთვული რეაქციები, სხივები კოსმოსიდან, ხელოვნურად შექმნილი რადიონუკლიდები, ბირთვული ტიპის რეაქტორები, ელემენტარული ნაწილაკების ამაჩქარებელი და რენტგენის აპარატიც კი.

როგორ მუშაობს მაიონებელი გამოსხივება?

ნივთიერებისა და მაიონებელი გამოსხივების ურთიერთქმედების მექანიზმიდან გამომდინარე, შესაძლებელია გამოვყოთ დამუხტული ტიპის ნაწილაკების პირდაპირი ნაკადი და გამოსხივება, რომელიც მოქმედებს არაპირდაპირ, სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ფოტონის ან პროტონის ნაკადი, ნეიტრალური ნაწილაკების ნაკადი. ფორმირების მოწყობილობა საშუალებას გაძლევთ აირჩიოთ მაიონებელი გამოსხივების პირველადი და მეორადი ფორმები. აბსორბირებული გამოსხივების დოზის სიჩქარე განისაზღვრება რადიაციის ტიპის მიხედვით, რომელსაც ექვემდებარება ნივთიერება, მაგალითად, კოსმოსიდან სხივების ეფექტური დოზის ეფექტი დედამიწის ზედაპირზე, თავშესაფრის გარეთ, არის 0,036 μSv/სთ. ასევე უნდა გვესმოდეს, რომ რადიაციის დოზის გაზომვის ტიპი და მისი მაჩვენებელი დამოკიდებულია მრავალი ფაქტორების ჯამზე, კოსმოსურ სხივებზე საუბრისას, ეს ასევე დამოკიდებულია გეომაგნიტური სახეობების გრძედზე და თერთმეტწლიანი ციკლის პოზიციაზე. მზის აქტივობა.

მაიონებელი ნაწილაკების ენერგეტიკული დიაპაზონი არის ინდიკატორების დიაპაზონში რამდენიმე ასეული ელექტრონ ვოლტიდან და აღწევს მნიშვნელობებს 10 15-20 ელექტრონ ვოლტამდე. სირბილის სიგრძე და შეღწევის უნარი შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს, რამდენიმე მიკრომეტრიდან ათასობით ან მეტ კილომეტრამდე.

ექსპოზიციის დოზის შესავალი

იონიზაციის ეფექტი მიჩნეულია რადიაციისა და გარემოს ურთიერთქმედების ფორმის მთავარ მახასიათებლად. რადიაციული დოზიმეტრიის ფორმირების საწყის პერიოდში ძირითადად შესწავლილი იყო რადიაცია, რომლის ელექტრომაგნიტური ტალღები იმყოფებოდა ულტრაიისფერ და გამა გამოსხივებას შორის საზღვრებში, იმის გამო, რომ ის ჰაერშია გავრცელებული. ამრიგად, ჰაერის იონიზაციის დონე ემსახურებოდა რადიაციის რაოდენობრივ საზომს ველისთვის. ასეთი ღონისძიება გახდა საფუძველი ნორმალური ატმოსფერული წნევის პირობებში ჰაერის იონიზაციით განსაზღვრული ექსპოზიციის დოზის შესაქმნელად, მაშინ როცა თავად ჰაერი უნდა იყოს მშრალი.

რადიაციის ექსპოზიციის შთანთქმის დოზა ემსახურება რენტგენისა და გამა სხივების გამოსხივების მაიონებელი შესაძლებლობების განსაზღვრის საშუალებას, აჩვენებს გამოსხივებულ ენერგიას, რომელიც ტრანსფორმაციის შემდეგ გადაიქცა დამუხტული ნაწილაკების კინეტიკურ ენერგიად ჰაერის ნაწილში. ატმოსფეროს მასა.

აბსორბირებული გამოსხივების დოზის ერთეული ექსპოზიციის ტიპისთვის არის კულონი, SI კომპონენტი, გაყოფილი კგ-ზე (C/კგ). საზომი არასისტემური ერთეულის ტიპი - რენტგენი (P). ერთი გულსაკიდი/კგ შეესაბამება 3876 რენტგენს.

აბსორბირებული რაოდენობა

რადიაციის აბსორბირებული დოზა, როგორც მკაფიო განმარტება, აუცილებელი გახდა ადამიანისთვის ამა თუ იმ გამოსხივების შესაძლო ზემოქმედების მრავალფეროვნების გამო ცოცხალი არსებების ქსოვილებზე და თუნდაც უსულო სტრუქტურებზე. გაფართოვდა, მაიონებელი ტიპის გამოსხივების ცნობილმა დიაპაზონმა აჩვენა, რომ გავლენისა და ზემოქმედების ხარისხი შეიძლება იყოს ძალიან მრავალფეროვანი და არ ექვემდებარება ჩვეულებრივ განმარტებას. მაიონებელი ტიპის აბსორბირებული რადიაციული ენერგიის მხოლოდ სპეციფიკურმა რაოდენობამ შეიძლება გამოიწვიოს ქიმიური და ფიზიკური ცვლილებები ქსოვილებში და რადიაციის ზემოქმედების ქვეშ მყოფ ნივთიერებებში. ასეთი ცვლილებების გასააქტიურებლად საჭირო რაოდენობა დამოკიდებულია რადიაციის ტიპზე. ი-ნიას აბსორბირებული დოზა სწორედ ამ მიზეზით გაჩნდა. სინამდვილეში, ეს არის ენერგიის რაოდენობა, რომელმაც განიცადა შთანთქმა ნივთიერების ერთეულის მიერ და შეესაბამება მაიონებელი ტიპის ენერგიის თანაფარდობას, რომელიც შეიწოვება და საგნის ან ობიექტის მასას, რომელიც შთანთქავს რადიაციას.

აბსორბირებული დოზა იზომება ერთეული რუხი (Gy) გამოყენებით - C სისტემის განუყოფელი ნაწილი. ერთი ნაცრისფერი არის დოზის ოდენობა, რომელსაც შეუძლია მაიონებელი გამოსხივების ერთი ჯოული გადასცეს 1 კილოგრამ მასას. Rad არის არასისტემური საზომი ერთეული, მნიშვნელობის მიხედვით 1 Gy შეესაბამება 100 რად.

აბსორბირებული დოზა ბიოლოგიაში

ცხოველური და მცენარეული წარმოშობის ქსოვილების ხელოვნურმა დასხივებამ ნათლად აჩვენა, რომ სხვადასხვა სახის გამოსხივება, ერთსა და იმავე შთანთქმის დოზით, შეიძლება გავლენა იქონიოს სხეულზე და მასში მიმდინარე ყველა ბიოლოგიურ და ქიმიურ პროცესზე სხვადასხვა გზით. ეს გამოწვეულია მსუბუქი და მძიმე ნაწილაკებით შექმნილი იონების რაოდენობის სხვაობით. ქსოვილის გასწვრივ იმავე გზაზე, პროტონს შეუძლია შექმნას მეტი იონი ვიდრე ელექტრონს. რაც უფრო მკვრივი იქნება იონიზაციის შედეგად ნაწილაკები, მით უფრო ძლიერი იქნება გამოსხივების დესტრუქციული მოქმედება სხეულზე, იმავე შთანთქმის დოზის პირობებში. სწორედ ამ ფენომენის შესაბამისად, ქსოვილებზე სხვადასხვა ტიპის რადიაციის ზემოქმედების სიძლიერის განსხვავებამ გამოიყენა რადიაციის ექვივალენტური დოზის აღნიშვნა. აბსორბირებული რადიაცია არის ორგანიზმის მიერ მიღებული გამოსხივების რაოდენობა, რომელიც გამოითვლება აბსორბირებული დოზის გამრავლებით და სპეციფიკური ფაქტორით, რომელსაც ეწოდება შედარებითი ბიოლოგიური ეფექტურობის თანაფარდობა (RBE). მაგრამ მას ასევე ხშირად უწოდებენ ხარისხის ფაქტორს.

გამოსხივების ექვივალენტური ტიპის შთანთქმის დოზის ერთეულები იზომება SI-ში, კერძოდ, სივერტებში (Sv). ერთი Sv უდრის ნებისმიერი გამოსხივების შესაბამის დოზას, რომელიც შეიწოვება ერთი კილოგრამი ბიოლოგიური წარმოშობის ქსოვილის მიერ და იწვევს ეფექტს, რომელიც ტოლია ფოტონის ტიპის გამოსხივების 1 Gy ეფექტის. Rem - გამოიყენება როგორც ბიოლოგიური (ექვივალენტური) აბსორბირებული დოზის სისტემური საზომი ინდიკატორი. 1 Sv შეესაბამება ას რემს.

ეფექტური დოზის ფორმა

ეფექტური დოზა არის სიდიდის მაჩვენებელი, რომელიც გამოიყენება ადამიანის ზემოქმედების, მისი სხეულის ცალკეული ნაწილების, ქსოვილებიდან ორგანოებამდე გრძელვადიანი ზემოქმედების რისკის საზომად. ეს ითვალისწინებს მის ინდივიდუალურ რადიომგრძნობელობას. გამოსხივების აბსორბირებული დოზა უდრის ბიოლოგიური დოზის პროდუქტს სხეულის ნაწილებში გარკვეული წონის ფაქტორით.

ადამიანის სხვადასხვა ქსოვილსა და ორგანოს აქვს განსხვავებული რადიაციული მგრძნობელობა. ზოგიერთ ორგანოს შეიძლება უფრო მეტად განუვითარდეს კიბო, ვიდრე სხვები, იმავე აბსორბირებული დოზის ეკვივალენტური მნიშვნელობით, მაგალითად, ფარისებრი ჯირკვლის სიმსივნე უფრო ნაკლებია, ვიდრე ფილტვებში. ამიტომ ადამიანი იყენებს შექმნილ რადიაციული რისკის კოეფიციენტს. CRC არის საშუალება ორგანოებზე ან ქსოვილებზე მოქმედი i-ion-ის დოზის დასადგენად. ეფექტური დოზის სხეულზე ზემოქმედების ხარისხის მთლიანი მაჩვენებელი გამოითვლება ბიოლოგიური დოზის შესაბამისი რიცხვის გამრავლებით კონკრეტული ორგანოს, ქსოვილის CRC-ით.

კოლექტიური დოზის კონცეფცია

არსებობს ჯგუფური შთანთქმის დოზის კონცეფცია, რომელიც არის ეფექტური დოზის მნიშვნელობების ინდივიდუალური ნაკრების ჯამი სუბიექტების კონკრეტულ ჯგუფში გარკვეული პერიოდის განმავლობაში. გამოთვლები შეიძლება განხორციელდეს ნებისმიერი დასახლებისთვის, შტატებამდე ან მთელ კონტინენტზე. ამისათვის გაამრავლეთ საშუალო ეფექტური დოზა და რადიაციის ქვეშ მყოფი სუბიექტების საერთო რაოდენობა. ეს აბსორბირებული დოზა იზომება man-sievert-ის გამოყენებით (man-Sv.).

შთანთქმის დოზების ზემოაღნიშნული ფორმების გარდა არის აგრეთვე: ვალდებულება, ზღვრული, კოლექტიური, პრევენციული, მაქსიმალური დასაშვები, გამა-ნეიტრონის ტიპის გამოსხივების ბიოლოგიური დოზა, ლეტალური-მინიმუმი.

დოზის სიძლიერე და საზომი ერთეულები

ექსპოზიციის ინტენსივობის მაჩვენებელია დროებითი საზომი ერთეულის კონკრეტული დოზის შეცვლა გარკვეული გამოსხივების გავლენის ქვეშ. ეს მნიშვნელობა ხასიათდება დოზის სხვაობით (ექვივალენტური, შეწოვილი და ა.შ.) გაყოფილი დროის ერთეულზე. არსებობს მრავალი პერსონალურად აშენებული ერთეული.

რადიაციის აბსორბირებული დოზა განისაზღვრება კონკრეტული გამოსხივებისთვის შესაფერისი ფორმულით და რადიაციის შეწოვილი რაოდენობის ტიპით (ბიოლოგიური, აბსორბირებული, ექსპოზიცია და ა.შ.). მათი გამოთვლის მრავალი გზა არსებობს, სხვადასხვა მათემატიკური პრინციპების საფუძველზე და გამოიყენება სხვადასხვა საზომი ერთეული. საზომი ერთეულების მაგალითებია:

  1. ინტეგრალური ხედი - ნაცრისფერი კილოგრამი SI-ში, სისტემის გარეთ იზომება რად გრამებში.
  2. ეკვივალენტური ფორმა არის სივერტი SI-ში, სისტემის გარეთ იგი იზომება რემებში.
  3. ექსპოზიციის ტიპი - გულსაკიდი-კილოგრამი SI-ში, სისტემის გარეთ იზომება - რენტგენებში.

არსებობს სხვა საზომი ერთეულები, რომლებიც შეესაბამება აბსორბირებული გამოსხივების დოზის სხვა ფორმებს.

დასკვნები

ამ სტატიების გაანალიზებით, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ არსებობს მრავალი სახეობა, როგორც თავად მაიონებელი გამოსხივება, ასევე მისი გავლენის ფორმები ცხოველური და უსულო ბუნების ნივთიერებებზე. ყველა მათგანი იზომება, როგორც წესი, ერთეულების SI სისტემაში და თითოეული ტიპი შეესაბამება გარკვეულ სისტემას და არასისტემურ საზომ ერთეულს. მათი წყარო შეიძლება იყოს ყველაზე მრავალფეროვანი, როგორც ბუნებრივი, ისე ხელოვნური და თავად გამოსხივება მნიშვნელოვან ბიოლოგიურ როლს ასრულებს.

კითხვები.

1. რა არის ცოცხალ არსებებზე რადიაციის უარყოფითი ზემოქმედების მიზეზი?

მაიონებელი გამოსხივება, რომელიც გადის ცოცხალ ქსოვილში, გამოდევნის ელექტრონებს მოლეკულებიდან და ატომებიდან, ანადგურებს მას, რაც უარყოფითად მოქმედებს ადამიანის ჯანმრთელობაზე.

2. რას უწოდებენ რადიაციის შთანთქმის დოზას? რა ფორმულით განისაზღვრება და რა ერთეულებით იზომება?

3. რადიაცია უფრო მეტ ზიანს აყენებს ორგანიზმს უფრო მაღალი ან დაბალი დოზით, თუ ყველა სხვა მდგომარეობა ერთნაირია?

რადიაციის უფრო მაღალი დოზით, ზიანი უფრო დიდია.

4. სხვადასხვა სახის მაიონებელი გამოსხივება იწვევს ერთსა და იმავე ან განსხვავებულ ბიოლოგიურ ეფექტს ცოცხალ ორგანიზმში? მიეცით მაგალითები.

მაიონებელი გამოსხივების სხვადასხვა ტიპს განსხვავებული ბიოლოგიური ეფექტი აქვს. α-გამოსხივებისთვის ის 20-ჯერ მეტია, ვიდრე γ-გამოსხივებისთვის.

5. რას აჩვენებს გამოსხივების ხარისხის ფაქტორი? რის ტოლია α-, β-, γ- და რენტგენის გამოსხივება?

ხარისხის ფაქტორი K გვიჩვენებს, რამდენჯერ მეტია ამ ტიპის გამოსხივების ცოცხალი ორგანიზმის ზემოქმედების გამოსხივების საშიშროება, ვიდრე γ- გამოსხივების ზემოქმედებისგან. β-, γ და რენტგენის გამოსხივების იგივე აბსორბირებული დოზისთვის იგი აღებულია 1-ის ტოლი, ხოლო α- გამოსხივებისთვის უდრის 20-ს.

6. რასთან დაკავშირებით და რისთვის იქნა შემოტანილი რაოდენობა ექვივალენტური გამოსხივების დოზა? რა ფორმულით განისაზღვრება და რა ერთეულებით იზომება?

გამოსხივების ეკვივალენტური დოზა H შემოღებულ იქნა სხვადასხვა ტიპის რადიაციის ზემოქმედების საზომის შესაფასებლად. იგი გამოითვლება ფორმულით H \u003d D * K, სადაც H არის გამოსხივების ექვივალენტური დოზა, D არის აბსორბირებული გამოსხივების დოზა, K არის ხარისხის ფაქტორი, ხოლო SI სისტემაში მისი ერთეული არის სივერტი (Sv).

7. კიდევ რა ფაქტორი (გარდა ენერგიის, რადიაციის ტიპისა და სხეულის მასისა) უნდა იყოს გათვალისწინებული ცოცხალ ორგანიზმზე მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედების შეფასებისას?

მაიონებელი გამოსხივების ცოცხალ ორგანიზმზე ზემოქმედების შეფასებისას მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული მისი ზემოქმედების დროც, რადგან გროვდება რადიაციის დოზები, ისევე როგორც სხეულის ნაწილების განსხვავებული მგრძნობელობა ამ გამოსხივების მიმართ, გათვალისწინებულია რადიაციის რისკის კოეფიციენტის გამოყენებით.

8. რადიოაქტიური ნივთიერების ატომების რამდენი პროცენტი დარჩება 6 დღის შემდეგ, თუ მისი ნახევარგამოყოფის პერიოდი 2 დღეა?


9. გვიამბეთ რადიოაქტიური ნაწილაკებისა და რადიაციის ზემოქმედებისაგან დაცვის გზებზე.

რადიოაქტიურობისგან თავის დასაცავად, თავიდან უნდა იქნას აცილებული ასეთ ნივთიერებებთან კონტაქტი, არავითარ შემთხვევაში არ უნდა მიიღოთ ისინი ხელში, სიფრთხილით მოვეკიდოთ გადაყლაპვას. ყველა შემთხვევაში, რადიოაქტიურ გამოსხივებას, მისი ბუნებიდან გამომდინარე, აქვს განსხვავებული შეღწევადობის უნარი, ზოგიერთი ტიპის გამოსხივებისთვის საკმარისია პირდაპირი კონტაქტის თავიდან აცილება (α-გამოსხივება), სხვებისგან დაცვა შეიძლება იყოს მანძილი ან შთამნთქმელის თხელი ფენები ( სახლების კედლები, მანქანის ლითონის კორპუსი) ან ბეტონის ან ტყვიის სქელი ფენები (მყარი γ-გამოსხივება).

მაიონებელი გამოსხივებისა და გარემოს ურთიერთქმედების მთავარი მახასიათებელია იონიზაციის ეფექტი. რადიაციული დოზიმეტრიის განვითარების საწყის პერიოდში ყველაზე ხშირად საჭირო იყო ჰაერში გავრცელებულ რენტგენთან გამკლავება. ამიტომ რენტგენის მილების ან აპარატების ჰაერის იონიზაციის ხარისხი გამოიყენებოდა რადიაციული ველის რაოდენობრივ საზომად. რაოდენობრივი საზომი, რომელიც დაფუძნებულია მშრალი ჰაერის იონიზაციის რაოდენობაზე ნორმალურ ატმოსფერულ წნევაზე, რომლის გაზომვა საკმაოდ მარტივია, ე.წ. ექსპოზიციის დოზა.

ექსპოზიციის დოზა განსაზღვრავს რენტგენისა და გამა სხივების მაიონებელი სიმძლავრეს და გამოხატავს გამოსხივების ენერგიას, რომელიც გარდაიქმნება დამუხტული ნაწილაკების კინეტიკურ ენერგიად ატმოსფერული ჰაერის მასის ერთეულზე. ექსპოზიციის დოზა არის ჰაერის ელემენტარულ მოცულობაში ერთი და იგივე ნიშნის ყველა იონის მთლიანი მუხტის თანაფარდობა ამ მოცულობის ჰაერის მასასთან.

SI სისტემაში ექსპოზიციის დოზის ერთეული არის კულონი გაყოფილი კილოგრამზე (C/kg). სისტემის გარეთ ერთეული - რენტგენი (). 1 ც/კგ = 3880 რ

აბსორბირებული დოზა

მაიონებელი გამოსხივების ცნობილი ტიპების დიაპაზონის გაფართოებით და მისი გამოყენების ფარგლებით, აღმოჩნდა, რომ ნივთიერებაზე მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედების საზომი ადვილად ვერ განისაზღვრება ამ პროცესების სირთულისა და მრავალფეროვნების გამო. საქმე. მათგან მნიშვნელოვანი, რომელიც იწვევს დასხივებულ ნივთიერებაში ფიზიკურ-ქიმიურ ცვლილებებს და იწვევს გარკვეულ რადიაციულ ეფექტს, არის ნივთიერების მიერ მაიონებელი გამოსხივების ენერგიის შეწოვა. შედეგად, კონცეფცია აბსორბირებული დოზა. აბსორბირებული დოზა გვიჩვენებს, თუ რამდენი გამოსხივების ენერგია შეიწოვება ნებისმიერი დასხივებული ნივთიერების მასაზე და განისაზღვრება შთანთქმის მაიონებელი გამოსხივების ენერგიის თანაფარდობით ნივთიერების მასასთან.

SI ერთეულებში, აბსორბირებული დოზა იზომება ჯოულებში თითო კილოგრამზე (ჯ/კგ) და აქვს სპეციალური სახელი - ნაცრისფერი (გრ). 1 გრარის დოზა, რომლითაც მასა 1 კგმაიონებელი გამოსხივების ენერგია გადადის 1 ჯ. აბსორბირებული დოზის სისტემური ერთეული არის გახარებული.1 Gy=100 რად.

აბსორბირებული დოზა არის ფუნდამენტური დოზიმეტრიული მნიშვნელობა, ის არ ასახავს დასხივების ბიოლოგიურ ეფექტს.

დოზის ექვივალენტი

დოზის ექვივალენტი (E, HT, R) ასახავს დასხივების ბიოლოგიურ ეფექტს. ცოცხალი ქსოვილების დასხივების ინდივიდუალური ეფექტების შესწავლამ აჩვენა, რომ ერთი და იგივე შთანთქმის დოზებით, სხვადასხვა სახის გამოსხივება აწარმოებს განსხვავებულ ბიოლოგიურ ეფექტს სხეულზე. ეს გამოწვეულია იმით, რომ უფრო მძიმე ნაწილაკი (მაგალითად, პროტონი) ქსოვილში ერთეულ გზაზე მეტ იონს წარმოქმნის, ვიდრე მსუბუქი (მაგალითად, ელექტრონი). იგივე აბსორბირებული დოზით, რაც უფრო მაღალია რადიობიოლოგიური დესტრუქციული ეფექტი, მით უფრო მკვრივია გამოსხივების მიერ შექმნილი იონიზაცია. ამ ეფექტის გასათვალისწინებლად, ცნება ექვივალენტური დოზა. ექვივალენტური დოზა გამოითვლება აბსორბირებული დოზის მნიშვნელობის გამრავლებით სპეციალურ კოეფიციენტზე - ფარდობითი ბიოლოგიური ეფექტურობის კოეფიციენტზე ( OBE) ან მოცემული ტიპის გამოსხივების ხარისხის ფაქტორი ( WR), რაც ასახავს სხეულის ქსოვილების დაზიანების უნარს.

როდესაც ექვემდებარება სხვადასხვა ტიპის რადიაციას სხვადასხვა ხარისხის ფაქტორებით, ექვივალენტური დოზა განისაზღვრება, როგორც ამ ტიპის გამოსხივების ექვივალენტური დოზების ჯამი.

ექვივალენტური დოზის SI ერთეული არის სივერტი (სვ) და იზომება ჯოულებში თითო კილოგრამზე ( ჯ/კგ). ღირებულება 1 სვუდრის ნებისმიერი ტიპის რადიაციის ექვივალენტურ დოზას, რომელიც შეიწოვება 1 კგბიოლოგიურ ქსოვილს და ქმნის იგივე ბიოლოგიურ ეფექტს, როგორც აბსორბირებული დოზა 1 გრფოტონის გამოსხივება. ექვივალენტური დოზის სისტემური ერთეული არის ბაერი(1963 წლამდე - ბიოლოგიური ექვივალენტი რენტგენი, 1963 წლის შემდეგ - ბიოლოგიური ეკვივალენტი გახარებული). 1 Sv = 100 rem.

ხარისხის ფაქტორი - რადიობიოლოგიაში ფარდობითი ბიოლოგიური ეფექტურობის საშუალო კოეფიციენტი (RBE). ახასიათებს ამ ტიპის გამოსხივების საშიშროებას (γ-გამოსხივებასთან შედარებით). რაც უფრო მაღალია კოეფიციენტი, მით უფრო საშიშია ეს გამოსხივება. (ტერმინი უნდა გავიგოთ, როგორც „ზარალის ხარისხის ფაქტორი“).

მაიონებელი გამოსხივების ხარისხის ფაქტორის მნიშვნელობები განისაზღვრება შთანთქმის ენერგიის მიკროგანაწილების ზემოქმედების გათვალისწინებით მაიონებელი გამოსხივების დაბალი დოზებით ადამიანის ქრონიკული ზემოქმედების უარყოფით ბიოლოგიურ შედეგებზე. ხარისხის ფაქტორისთვის არსებობს GOST 8.496-83. GOST, როგორც სტანდარტი, გამოიყენება მუშაობის დროს მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედების ქვეშ მყოფი პირებისთვის რადიაციული საშიშროების ხარისხის გასაკონტროლებლად. სტანდარტი არ გამოიყენება მწვავე ზემოქმედებისთვის და რადიოთერაპიის დროს.

კონკრეტული ტიპის გამოსხივების RBE არის რენტგენის (ან გამა) გამოსხივების აბსორბირებული დოზის თანაფარდობა გამოსხივების შეწოვილ დოზასთან იმავე ექვივალენტური დოზით.

ხარისხის ფაქტორები რადიაციის ტიპებისთვის:
ფოტონები (γ-გამოსხივება და რენტგენის სხივები), განმარტებით 1
β გამოსხივება (ელექტრონები, პოზიტრონები) 1
მუონები 1
α- გამოსხივება 10 მევ-ზე ნაკლები ენერგიით 20
ნეიტრონები (თერმული, ნელი, რეზონანსული), 10 კევ-მდე 5
ნეიტრონები 10 კევ-დან 100 კევ-მდე 10
ნეიტრონები 100 კევ-დან 2 მევ-მდე 20
ნეიტრონები 2 მევ-დან 20 მევ-მდე 10
ნეიტრონები 2 მევ-ზე მეტი 5
პროტონები, 2…5 მევ 5
პროტონები, 5…10 მევ 10
მძიმე უკუცემის ბირთვები 20

ეფექტური დოზა

ეფექტური დოზა, (, ეფექტური ექვივალენტური დოზა) არის მნიშვნელობა, რომელიც გამოიყენება რადიაციული დაცვაში, როგორც ზემოქმედების გრძელვადიანი ზემოქმედების რისკის საზომი ( სტოქასტური ეფექტები) მთელი ადამიანის სხეულის და მისი ცალკეული ორგანოებისა და ქსოვილების, მათი რადიოსმგრძნობელობის გათვალისწინებით.

სხეულის სხვადასხვა ნაწილს (ორგანოებს, ქსოვილებს) აქვს განსხვავებული მგრძნობელობა რადიაციული ზემოქმედების მიმართ: მაგალითად, რადიაციის ერთი და იგივე დოზით, ფილტვებში კიბოს გაჩენა უფრო სავარაუდოა, ვიდრე ფარისებრი ჯირკვალში. ეფექტური ექვივალენტური დოზა გამოითვლება, როგორც ყველა ორგანოსა და ქსოვილის ექვივალენტური დოზების ჯამი, გამრავლებული ამ ორგანოების წონით ფაქტორებზე და ასახავს ორგანიზმზე ზემოქმედების მთლიან ეფექტს.

შეწონილი კოეფიციენტები დადგენილია ემპირიულად და გამოითვლება ისე, რომ მათი ჯამი მთელი ორგანიზმისთვის არის ერთი. ერთეულები ეფექტური დოზაემთხვევა საზომი ერთეულებს ექვივალენტური დოზა. ის ასევე იზომება სივერტახიან ბაერახი.

ფიქსირებული ეფექტური ექვივალენტური დოზა (CEDE - ჩადენილი ეფექტური დოზის ექვივალენტი) არის რადიაციული დოზების შეფასება ერთ ადამიანზე, რადიოაქტიური ნივთიერების გარკვეული რაოდენობის ინჰალაციის ან მოხმარების შედეგად. CEDE გამოხატულია რემსან სივერტები (სვ) და ითვალისწინებს სხვადასხვა ორგანოების რადიომგრძნობელობას და იმ დროს, რომლის განმავლობაშიც ნივთიერება რჩება ორგანიზმში (სიცოცხლის მანძილზე). სიტუაციიდან გამომდინარე, CEDE შეიძლება ასევე მიუთითებდეს რადიაციის დოზაზე კონკრეტულ ორგანოზე და არა მთელ სხეულზე.

ეფექტური და ექვივალენტური დოზები- ეს არის ნორმალიზებული მნიშვნელობები, ანუ მნიშვნელობები, რომლებიც წარმოადგენს ადამიანზე და მის შთამომავლებზე მაიონებელი გამოსხივების ზემოქმედების დაზიანების (ზიანს). სამწუხაროდ, მათი პირდაპირ გაზომვა შეუძლებელია. ამრიგად, პრაქტიკაში დანერგილია ოპერაციული დოზიმეტრული ვენები, რომლებიც ცალსახად განისაზღვრება რადიაციული ველის ფიზიკური მახასიათებლების საშუალებით, რაც შეიძლება ახლოს ნორმალიზებულ წერტილთან. ძირითადი საოპერაციო ღირებულება არის გარემოს დოზის ექვივალენტი(სინონიმები - გარემოს დოზის ექვივალენტი, გარემო დოზა).

ატმოსფერული დოზის ექვივალენტი H*(d)არის დოზის ექვივალენტი, რომელიც შეიქმნა სფერულ ფანტომში ICRU(რადიაციული ერთეულების საერთაშორისო კომისია) ზედაპირიდან d (მმ) სიღრმეზე გამოსხივების მიმართულების პარალელურად დიამეტრის გასწვრივ, რადიაციულ ველში, რომელიც განიხილება შემადგენლობით, სითხისა და ენერგიის განაწილებით, მაგრამ ცალმხრივი და ერთგვაროვანი, ე.ი. ატმოსფერული დოზის ექვივალენტი H*(d) არის დოზა, რომელსაც ადამიანი მიიღებდა იმ ადგილას, სადაც გაზომვა ხდება. გარემოს დოზის ექვივალენტის ერთეული - სივერტი (სვ).

ჯგუფური დოზები

ინდივიდების მიერ მიღებული ინდივიდუალური ეფექტური დოზების გაანგარიშებით, შეიძლება მივიღოთ კოლექტიური დოზა - ინდივიდუალური ეფექტური დოზების ჯამი ადამიანთა მოცემულ ჯგუფში დროის მოცემულ პერიოდში. კოლექტიური დოზა შეიძლება გამოითვალოს კონკრეტული სოფლის, ქალაქის, ადმინისტრაციულ-ტერიტორიული ერთეულის, სახელმწიფოს და ა.შ. მოსახლეობისთვის. ის მიიღება საშუალო ეფექტური დოზის გამრავლებით იმ ადამიანების საერთო რაოდენობაზე, ვინც დასხივებაზე იყო. კოლექტიური დოზის საზომი ერთეულია კაცი-სივერტი (კაცის ხმა), სისტემის გარეთ ერთეული - კაცი-რემი (კაცი-რემი).

გარდა ამისა, განასხვავებენ შემდეგ დოზებს:

  • ვალდებულება- მოსალოდნელი დოზა, ნახევარი საუკუნის დოზა. იგი გამოიყენება რადიაციული დაცვისა და ჰიგიენის დროს, აბსორბირებული, ექვივალენტური და ეფექტური დოზების გაანგარიშებისას ინკორპორირებული რადიონუკლიდებიდან; აქვს შესაბამისი დოზის განზომილება.
  • კოლექტიური- გამოთვლილი მნიშვნელობა, რომელიც შემოღებულია ადამიანთა ჯგუფის ზემოქმედების შედეგად ჯანმრთელობაზე ზემოქმედების ან დაზიანების დასახასიათებლად; ერთეული - სივერტი (სვ). კოლექტიური დოზა განისაზღვრება, როგორც საშუალო დოზების პროდუქტების ჯამი და ადამიანების რაოდენობა დოზის ინტერვალებში. კოლექტიური დოზა შეიძლება დაგროვდეს დიდი ხნის განმავლობაში, თუნდაც ერთი თაობის, მაგრამ მოიცავს შემდგომ თაობებს.
  • ბარიერი- დოზა, რომლის ქვემოთ არ აღინიშნება ამ დასხივების ეფექტის გამოვლინება.
  • მაქსიმალური დასაშვები დოზები (SDA)- ინდივიდუალური ექვივალენტური დოზის ყველაზე მაღალი მნიშვნელობები კალენდარული წლის განმავლობაში, რომლის დროსაც 50 წლის განმავლობაში ერთგვაროვანი ექსპოზიცია არ შეიძლება გამოიწვიოს ჯანმრთელობის მდგომარეობის უარყოფითი ცვლილებები, გამოვლენილი თანამედროვე მეთოდებით (NRB-99)
  • თავიდან აცილებადიარის რადიაციული ავარიის გამო პროგნოზირებული დოზა, რომლის პრევენცია შესაძლებელია დამცავი ზომებით.
  • გაორმაგება- დოზა, რომელიც აორმაგებს (ან 100%) სპონტანური მუტაციების სიხშირეს. გაორმაგებული დოზა უკუპროპორციულია შედარებითი მუტაციური რისკის. ამჟამად არსებული მონაცემების მიხედვით, გაორმაგებული დოზა მწვავე ექსპოზიციისთვის არის საშუალოდ 2 სვ, ხოლო ქრონიკული ექსპოზიციისთვის არის დაახლოებით 4 სვ.
  • გამა-ნეიტრონული გამოსხივების ბიოლოგიური დოზა- გამა დასხივების დოზა თანაბრად ეფექტურია სხეულის დაზიანების თვალსაზრისით, მიღებული სტანდარტულად. მოცემული გამოსხივების ფიზიკური დოზის ტოლია, გამრავლებული ხარისხის ფაქტორზე.
  • მინიმალური სასიკვდილო- რადიაციის მინიმალური დოზა, რომელიც იწვევს ყველა დასხივებული ობიექტის სიკვდილს.

დოზის მაჩვენებელი

დოზის მაჩვენებელი (რადიაციის ინტენსივობა) არის შესაბამისი დოზის მატება ამ გამოსხივების გავლენის ქვეშ დროის ერთეულზე. მას აქვს შესაბამისი დოზის განზომილება (შეწოვილი, ექსპოზიცია და ა.შ.) გაყოფილი დროის ერთეულზე. ნებადართულია სხვადასხვა სპეციალური დანაყოფები (მაგ. მიკრორენტგენი/საათი, სვ/სთ, rem/წთ, cSv/წელიდა ა.შ.).