รังสีวัดอย่างไร? รังสีไอออไนซ์

สารบัญ:

รังสีวัดอย่างไร? รังสีไอออไนซ์
รังสีวัดอย่างไร? รังสีไอออไนซ์
Anonim

แนวคิดของ "การแผ่รังสี" นั้นหยั่งรากลึกในจิตใจของเราว่าเป็นปรากฏการณ์ด้านลบและอันตรายอย่างรุนแรง อย่างไรก็ตาม บุคคลดังกล่าวยังคงใช้เพื่อจุดประสงค์ของตนเอง เธอเป็นตัวแทนของอะไรจริงๆ? รังสีวัดได้อย่างไร? ส่งผลต่อสิ่งมีชีวิตอย่างไร

การแผ่รังสีและกัมมันตภาพรังสี

รังสีจากภาษาละตินที่แผ่รังสีแปลว่า "การแผ่รังสี" "ส่องแสง" ดังนั้นคำนี้จึงหมายถึงกระบวนการของการแผ่รังสีพลังงาน พลังงานแพร่กระจายในอวกาศในรูปของอนุภาคและคลื่น

รังสีมีหลายประเภท - อาจเป็นความร้อน (อินฟราเรด) แสง รังสีอัลตราไวโอเลต การทำให้เป็นไอออน หลังเป็นสิ่งที่อันตรายและอันตรายที่สุด มันยังรวมถึงอัลฟา, เบต้า, แกมมา, นิวตรอนและรังสีเอกซ์ เป็นอนุภาคขนาดเล็กที่มองไม่เห็นซึ่งสามารถทำให้เกิดไอออนได้

วิธีการวัดรังสี
วิธีการวัดรังสี

รังสีไม่ได้เกิดขึ้นเอง แต่เกิดจากสารหรือวัตถุที่มีคุณสมบัติบางอย่าง นิวเคลียสของอะตอมของสารเหล่านี้ไม่เสถียร และเมื่อสลายตัว พลังงานก็เริ่มแผ่รังสี ความสามารถของสารและวัตถุในการแตกตัวเป็นไอออน(กัมมันตภาพรังสี) เรียกว่ากัมมันตภาพรังสี

กัมมันตภาพรังสี

ตรงกันข้ามกับความเห็นที่ว่ารังสีเป็นเพียงโรงไฟฟ้านิวเคลียร์และระเบิดเท่านั้น ควรสังเกตว่ามีสองประเภท: ธรรมชาติและประดิษฐ์ ครั้งแรกมีอยู่เกือบทุกที่ ในอวกาศ ดวงดาว เช่น ดวงอาทิตย์ ของเราสามารถเปล่งออกมาได้

การได้รับรังสี
การได้รับรังสี

บนโลก น้ำ ดิน ทราย มีกัมมันตภาพรังสี แต่ปริมาณรังสีในกรณีนี้ไม่สูงเกินไป สามารถอยู่ในช่วงตั้งแต่ 5 ถึง 25 microroentgens ต่อชั่วโมง ดาวเคราะห์เองก็มีความสามารถในการแผ่รังสี ลำไส้มีสารกัมมันตภาพรังสีหลายชนิด เช่น ถ่านหินหรือยูเรเนียม แม้แต่อิฐก็มีคุณสมบัติคล้ายกัน

รังสีประดิษฐ์ที่คนได้รับในศตวรรษที่ XX เท่านั้น มนุษย์ได้เรียนรู้ที่จะโน้มน้าวนิวเคลียสที่ไม่เสถียรของสาร เพื่อให้ได้พลังงาน เพื่อเร่งการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุ ผลที่ได้คือแหล่งกำเนิดรังสี เช่น โรงไฟฟ้านิวเคลียร์และอาวุธนิวเคลียร์ อุปกรณ์สำหรับวินิจฉัยโรคและผลิตภัณฑ์ฆ่าเชื้อ

การแผ่รังสีเป็นอย่างไร

การแผ่รังสีเกิดขึ้นพร้อมกับกระบวนการต่างๆ ดังนั้นจึงมีหน่วยวัดหลายหน่วยที่กำหนดลักษณะการกระทำของกระแสและคลื่นที่แตกตัวเป็นไอออน ชื่อของสิ่งที่วัดได้จากการแผ่รังสีมักเกี่ยวข้องกับชื่อของนักวิทยาศาสตร์ที่ศึกษามัน ดังนั้นจึงมีเบคเคอเรล คิวรี คูลอมบ์ และเอ็กซ์เรย์ สำหรับการประเมินวัตถุประสงค์ของการแผ่รังสี ให้วัดคุณสมบัติของวัสดุกัมมันตภาพรังสี:

วัดอะไรอยู่ อะไรวัดรังสี
กิจกรรมที่มา Bq (เบคเคอเรล), Ci (คูรี)
ความหนาแน่นของฟลักซ์พลังงาน

ผลของกัมมันตภาพรังสีต่อเนื้อเยื่อที่ไม่มีชีวิตวัดได้ดังนี้:

วัดอะไรอยู่ ความหมาย หน่วยวัด
ขนาดดูดซึม จำนวนอนุภาครังสีที่สสารดูดกลืน Gy (เทา), มีความสุข
ปริมาณการรับแสง ปริมาณรังสีที่ดูดกลืน + ระดับการแตกตัวเป็นไอออนของสสาร R (เอ็กซ์เรย์), K/กก (คูลอมบ์ต่อกิโลกรัม)

ผลของรังสีต่อสิ่งมีชีวิต:

วัดอะไรอยู่ ความหมาย หน่วยวัด
ปริมาณเท่ากัน ปริมาณรังสีดูดกลืนคูณด้วยสัมประสิทธิ์ระดับอันตรายของรังสี Sv (ซีเวิร์ต), rem
ขนาดยาที่เห็นผล ผลรวมของปริมาณที่เท่ากันสำหรับทุกส่วนของร่างกายโดยคำนึงถึงผลกระทบต่ออวัยวะแต่ละส่วน Sv, rem
อัตราการให้ยาเทียบเท่า ผลกระทบทางชีวภาพของรังสีเมื่อเวลาผ่านไป Sv/h (ซีเวิร์ตต่อชั่วโมง)
ปริมาณรังสี
ปริมาณรังสี

ผลกระทบต่อมนุษย์

การแผ่รังสีอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางชีวภาพในร่างกายที่ไม่สามารถแก้ไขได้ อนุภาคขนาดเล็ก - ไอออนที่แทรกซึมเข้าไปในเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิต สามารถทำลายพันธะระหว่างโมเลกุลได้ แน่นอนว่าผลของรังสีขึ้นอยู่กับปริมาณที่ได้รับ พื้นหลังของรังสีตามธรรมชาติไม่ได้เป็นอันตรายถึงชีวิต และเป็นไปไม่ได้ที่จะกำจัดมันออกไป

การได้รับรังสีต่อมนุษย์เรียกว่าการสัมผัส อาจเป็นร่างกาย (ร่างกาย) และพันธุกรรม ผลทางร่างกายของการฉายรังสีแสดงออกในรูปแบบของโรคต่างๆ: เนื้องอก, มะเร็งเม็ดเลือดขาวและความผิดปกติของอวัยวะ อาการหลักคือการเจ็บป่วยจากรังสีซึ่งมีความรุนแรงต่างกัน

อิทธิพลของรังสี
อิทธิพลของรังสี

ผลสืบเนื่องทางพันธุกรรมของรังสีเป็นที่ประจักษ์ในการละเมิดอวัยวะของการปฏิสนธิหรือส่งผลกระทบต่อสุขภาพของคนรุ่นต่อไปในอนาคต การกลายพันธุ์เป็นปรากฏการณ์หนึ่งของผลกระทบทางพันธุกรรม

พลังงานทะลุทะลวง

น่าเสียดายที่มนุษย์ได้เรียนรู้พลังแห่งรังสีไปแล้ว ภัยพิบัติที่เกิดขึ้นในยูเครนและญี่ปุ่นส่งผลกระทบต่อชีวิตผู้คนจำนวนมาก ก่อนเชอร์โนบิลและฟุกุชิมะ ประชากรส่วนใหญ่ของโลกไม่ได้คิดถึงกลไกการแผ่รังสีและมาตรการรักษาความปลอดภัยที่ง่ายที่สุด

รังสีไอออไนซ์เป็นกระแสของอนุภาคหรือควอนตา ซึ่งมีหลายประเภท แต่ละประเภทมีความสามารถในการเจาะทะลุของตัวเอง จุดอ่อนที่สุดคือรังสีอัลฟาหรืออนุภาค แม้แต่ผิวหนังและเสื้อผ้าบาง ๆ ก็เป็นอุปสรรคสำหรับพวกเขา อันตรายเกิดจากการสัมผัสโดยตรงกับปอดหรือทางเดินอาหาร

เบต้าอนุภาคเป็นอิเล็กตรอน พวกมันถูกกักไว้ด้วยแก้วบางๆ วัสดุทำจากไม้ รังสีเอกซ์และแกมมาสามารถทะลุผ่านวัตถุและเนื้อเยื่อได้ดีขึ้น สามารถหยุดได้โดยแผ่นตะกั่ว หนา 1 เมตร หรือคอนกรีตเสริมเหล็กหลายสิบเมตร รังสีนิวตรอนเกิดขึ้นระหว่างกิจกรรมประดิษฐ์ ระหว่างปฏิกิริยานิวเคลียร์

เพื่อป้องกันมัน ใช้วัสดุที่มีไฮโดรเจน เบริลเลียม กราไฟต์ ใช้น้ำ โพลีเอทิลีน พาราฟิน

รังสีภัยพิบัติ
รังสีภัยพิบัติ

สรุป

ในแง่กว้าง การแผ่รังสีเป็นกระบวนการของการแผ่รังสีที่มาจากร่างกายบางส่วน โดยปกติคำนี้ใช้เพื่อทำความเข้าใจเกี่ยวกับรังสีไอออไนซ์ ซึ่งเป็นกระแสของอนุภาคมูลฐานที่อาจส่งผลต่อวัตถุและสิ่งมีชีวิต ผลของการฉายรังสีอาจแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับปริมาณรังสี

เราเจอรังสีธรรมชาติทุกวันเพราะมันรอบตัวเราทุกที่ จำนวนของมันมักจะน้อย รังสีประดิษฐ์อาจเป็นอันตรายได้มากและผลที่ตามมาก็ร้ายแรงกว่า