مفهوم "تابش" به عنوان یک پدیده شدیدا منفی و خطرناک در ذهن ما ریشه دوانده است. با این حال، فرد همچنان از آن برای اهداف خود استفاده می کند. او واقعاً چه چیزی را نشان می دهد؟ تشعشع چگونه اندازه گیری می شود؟ چگونه بر یک موجود زنده تأثیر می گذارد؟
تابش و رادیواکتیویته
کلمه تابش از تابش لاتین به عنوان "تابش"، "درخشش" ترجمه می شود، بنابراین خود این اصطلاح به فرآیند تابش انرژی اشاره دارد. انرژی در فضا به شکل جریان های ذرات و امواج منتشر می شود.
انواع مختلفی از تابش وجود دارد - می تواند حرارتی (مادون قرمز)، نور، فرابنفش، یونیزه کننده باشد. دومی خطرناک ترین و مضر است، همچنین شامل آلفا، بتا، گاما، نوترون و اشعه ایکس است. این ذرات میکروسکوپی نامرئی هستند که قادر به یونیزه کردن مواد هستند.
تشعشع به خودی خود ایجاد نمی شود، آن را مواد یا اجسامی با خواص معین تشکیل می دهند. هسته اتم های این مواد ناپایدار است و هنگامی که آنها تجزیه می شوند، انرژی شروع به تابش می کند. توانایی یونیزه شدن مواد و اجسامتشعشعات (رادیواکتیو) رادیواکتیویته نامیده می شود.
منابع رادیواکتیو
برخلاف اینکه تشعشعات فقط نیروگاه های هسته ای و بمب هستند، باید توجه داشت که دو نوع طبیعی و مصنوعی وجود دارد. اولین مورد تقریباً در همه جا وجود دارد. در فضای بیرونی، ستارگان، مانند خورشید ما، می توانند آن را ساطع کنند.
روی زمین، آب، خاک، ماسه دارای رادیواکتیویته هستند، اما دوزهای تابش در این مورد خیلی زیاد نیست. آنها می توانند از 5 تا 25 میکرورونتژن در ساعت متغیر باشند. خود سیاره نیز توانایی تابش را دارد. روده آن حاوی بسیاری از مواد رادیواکتیو مانند زغال سنگ یا اورانیوم است. حتی آجرها نیز خواص مشابهی دارند.
اشعه مصنوعی مردم فقط در قرن بیستم دریافت کردند. انسان آموخته است که بر هسته های ناپایدار مواد تأثیر بگذارد، انرژی به دست آورد، حرکت ذرات باردار را تسریع بخشد. در نتیجه، منابع تشعشع به عنوان مثال، نیروگاه های هسته ای و سلاح های هسته ای، دستگاه هایی برای تشخیص بیماری ها و استریل کردن محصولات تبدیل شده اند.
تشعشع چگونه اندازه گیری می شود؟
تابش با فرآیندهای مختلفی همراه است، بنابراین چندین واحد اندازه گیری وجود دارد که عملکرد جریان ها و امواج یونیزه کننده را مشخص می کند. اسامی پرتوهای اندازه گیری شده اغلب با نام دانشمندانی که آن را مطالعه کرده اند مرتبط است. بنابراین، بکرل، کوری، کولن و اشعه ایکس وجود دارد. برای ارزیابی عینی تابش، خواص مواد رادیواکتیو اندازه‌گیری می‌شود:
| آنچه در حال اندازه گیری است | چیتشعشع اندازه گیری می شود |
| فعالیت منبع | Bq (بکرل)، Ci (کوری) |
| چگالی شار انرژی |
تاثیر رادیواکتیویته بر بافت های غیر زنده به شرح زیر اندازه گیری می شود:
| آنچه در حال اندازه گیری است | معنا | واحد اندازه گیری |
| دوز جذبی | تعداد ذرات تابش جذب شده توسط ماده | Gy (خاکستری)، شاد |
| دوز مواجهه | میزان تابش جذب شده + درجه یونیزاسیون ماده | R (اشعه ایکس)، K/kg (کولن در هر کیلوگرم) |
تاثیر تابش بر موجودات زنده:
| آنچه در حال اندازه گیری است | معنا | واحد اندازه گیری |
| دوز معادل | دوز پرتو جذب شده ضرب در ضریب درجه خطر نوع پرتو | Sv (Sievert)، rem |
| دوز معادل موثر | مجموع دوزهای معادل برای تمام قسمت های بدن، با در نظر گرفتن تأثیر روی هر عضو | Sv، rem |
| نرخ دوز معادل | اثرات بیولوژیکی تشعشعات در طول زمان | Sv/h (سیورت در ساعت) |
تأثیر انسانی
تشعشعات می تواند تغییرات بیولوژیکی جبران ناپذیری در بدن ایجاد کند. ذرات کوچک - یون ها که به بافت های زنده نفوذ می کنند، می توانند پیوندهای بین مولکول ها را بشکنند. البته تاثیر تابش به دوز دریافتی بستگی دارد. پس زمینه تشعشع طبیعی تهدید کننده زندگی نیست و رهایی از آن غیرممکن است.
قرار گرفتن در معرض تشعشع برای انسان، قرار گرفتن نامیده می شود. می تواند جسمی (بدنی) و ژنتیکی باشد. اثرات جسمی تابش خود را به شکل بیماری های مختلف نشان می دهد: تومورها، لوسمی و اختلال عملکرد اندام. تظاهرات اصلی بیماری تشعشع با شدت متفاوت است.
پیامدهای ژنتیکی تشعشعات در نقض اندام های لقاح آشکار می شود یا بر سلامت نسل های آینده تأثیر می گذارد. جهش یکی از مظاهر اثر ژنتیکی است.
قدرت نفوذ تشعشع
متاسفانه، بشریت قبلاً قدرت تشعشع را آموخته است. فجایعی که در اوکراین و ژاپن رخ داد، زندگی بسیاری از مردم را تحت تأثیر قرار داد. قبل از چرنوبیل و فوکوشیما، اکثریت جمعیت جهان به مکانیسم‌های پرتوافکنی و ساده‌ترین اقدامات امنیتی فکر نمی‌کردند.
تشعشعات یونیزه جریانی از ذرات یا کوانتاست، انواع مختلفی دارد که هر کدام قابلیت نفوذ خاص خود را دارند. ضعیف ترین اشعه ها یا ذرات آلفا هستند. حتی پوست و لباس های نازک هم مانعی برای آنهاست. خطر از تماس مستقیم با ریه ها یادستگاه گوارش.
ذرات بتا الکترون هستند، آنها توسط شیشه نازک و مواد چوبی به دام افتاده اند. اشعه ایکس و گاما بهتر به اشیا و بافت ها نفوذ می کنند. آنها را می توان با یک صفحه سربی به ضخامت یک متر یا چند ده متر بتن مسلح متوقف کرد. تشعشعات نوترونی در طول فعالیت مصنوعی، در طی یک واکنش هسته ای رخ می دهد.
برای محافظت در برابر آن از مواد حاوی هیدروژن، بریلیم، گرافیت، آب، پلی اتیلن، پارافین استفاده می شود.
نتیجه گیری
در مفهوم گسترده، تابش فرآیندی از تشعشع است که از یک بدن می آید. معمولاً از این اصطلاح در درک تابش یونیزان استفاده می شود - جریانی از ذرات بنیادی که می توانند بر اجسام و موجودات تأثیر بگذارند. تأثیر تابش می تواند متفاوت باشد، همه اینها به دوز بستگی دارد.
ما هر روز با تشعشعات طبیعی روبرو می شویم، زیرا همه جا ما را احاطه کرده است. تعداد آن معمولا کم است. تابش مصنوعی می تواند بسیار خطرناک تر باشد و عواقب آن جدی تر است.
