این مقاله به موضوع دوز جذبی تابش (i-tion)، پرتوهای یونیزان و انواع آنها اختصاص دارد. این شامل اطلاعاتی درباره تنوع، طبیعت، منابع، روش‌های محاسبه، واحدهای دوز تابش جذب‌شده و موارد دیگر است.
مفهوم دوز تابش جذب شده
دز تابش مقداری است که توسط علومی مانند فیزیک و رادیوبیولوژی به منظور ارزیابی میزان تأثیر تشعشعات نوع یونیزان بر بافت‌های موجودات زنده، فرآیندهای زندگی آنها و همچنین بر روی مواد استفاده می‌شود. دز جذب شده تابش به چه چیزی می گویند، ارزش آن، شکل قرار گرفتن در معرض و انواع اشکال آن چیست؟ این عمدتاً به شکل برهمکنش بین محیط و تابش یونیزان ارائه می شود و به آن اثر یونیزاسیون می گویند.
دز جذب شده تابش روش‌ها و واحدهای اندازه‌گیری خاص خود را دارد و پیچیدگی و تنوع فرآیندهایی که هنگام قرار گرفتن در معرض تشعشع رخ می‌دهند، باعث ایجاد تنوع گونه‌ای در اشکال دوز جذب‌شده می‌شوند.
شکل یونیزه کننده تابش
پرتوهای یونیزان یک جریان استانواع مختلفی از ذرات بنیادی، فوتون ها یا قطعاتی که در نتیجه شکافت اتمی تشکیل شده و قادر به ایجاد یونیزاسیون در ماده هستند. اشعه ماوراء بنفش مانند شکل مرئی نور متعلق به این نوع تابش نیست و همچنین شامل تابش مادون قرمز و ساطع شده توسط باندهای رادیویی نمی شود که با مقدار کمی انرژی آنها مرتبط است که برای ایجاد اتمی و کافی نیست. یونیزاسیون مولکولی در حالت پایه.
نوع یونیزان تابش، ماهیت و منابع آن
دز جذب شده تابش یونیزان را می توان در واحدهای مختلف SI اندازه گیری کرد و به ماهیت تابش بستگی دارد. مهم ترین انواع تابش عبارتند از: تابش گاما، ذرات بتا پوزیترون و الکترون، نوترون، یون (شامل ذرات آلفا)، اشعه ایکس، امواج الکترومغناطیسی موج کوتاه (فوتون های انرژی بالا) و میون.
ماهیت منابع پرتوهای یونیزان می تواند بسیار متنوع باشد، به عنوان مثال: واپاشی خود به خودی رادیونوکلئید، واکنش های گرما هسته ای، پرتوهای فضا، رادیونوکلئیدهای ایجاد شده مصنوعی، راکتورهای نوع هسته ای، شتاب دهنده ذرات بنیادی و حتی X دستگاه اشعه.
چگونه پرتوهای یونیزان کار می کنند
بسته به مکانیسمی که ماده و پرتوهای یونیزان برهم کنش می کنند، می توان جریان مستقیم ذرات از نوع باردار و تشعشعی را که به طور غیرمستقیم عمل می کند، تشخیص داد، به عبارت دیگر،شار فوتون یا پروتون، شار ذرات خنثی. دستگاه تشکیل به شما امکان می دهد اشکال اولیه و ثانویه پرتوهای یونیزان را انتخاب کنید. میزان دوز تابش جذب شده مطابق با نوع تشعشعی که ماده در معرض آن قرار می گیرد تعیین می شود، به عنوان مثال، تأثیر دوز مؤثر پرتوهای فضا بر روی سطح زمین، خارج از پناهگاه، 0.036 μSv / ساعت است. همچنین باید درک کرد که نوع اندازه گیری دز تابش و نشانگر آن به مجموع تعدادی از عوامل بستگی دارد، صحبت از پرتوهای کیهانی، همچنین به عرض جغرافیایی گونه های ژئومغناطیسی و موقعیت چرخه یازده ساله بستگی دارد. فعالیت خورشیدی.
محدوده انرژی ذرات یونیزه کننده از چند صد الکترون ولت تا 1015-20 الکترون ولت متغیر است. مسافت پیموده شده و نفوذ می تواند بسیار متفاوت باشد، از چند میکرومتر تا هزاران کیلومتر یا بیشتر.
مقدمه ای بر دوز مواجهه
اثر یونیزاسیون مشخصه اصلی شکل برهمکنش تابش با محیط در نظر گرفته می شود. در دوره اولیه شکل گیری دزیمتری تابش، تابش عمدتا مورد مطالعه قرار گرفت، امواج الکترومغناطیسی که در محدوده بین اشعه ماوراء بنفش و گاما قرار داشتند، به دلیل این واقعیت که در هوا گسترده است. بنابراین، سطح یونیزاسیون هوا به عنوان یک اندازه گیری کمی تابش برای میدان عمل می کند. این معیار مبنایی برای ایجاد دوز قرار گرفتن در معرض تعیین شده توسط یونیزاسیون هوا در داخل شدشرایط فشار اتمسفر معمولی، در حالی که خود هوا باید خشک باشد.
دز جذب شده تابش به عنوان وسیله ای برای تعیین احتمالات یونیزاسیون اشعه ایکس و پرتوهای گاما عمل می کند، انرژی تابیده شده را نشان می دهد، که پس از تبدیل شدن به انرژی جنبشی ذرات باردار در کسری تبدیل شده است. از جرم هوا در جو.
واحد دوز جذب شده نوع مواجهه، کولن، جزء SI، تقسیم بر کیلوگرم (C/kg) است. نوع واحد اندازه گیری غیر سیستمی رونتگن (P) است. یک آویز/کیلوگرم معادل 3876 رونتگن است.
میزان مصرف شده
دوز جذب شده تابش، به عنوان یک تعریف واضح، به دلیل انواع اشکال احتمالی قرار گرفتن در معرض یک تشعشع خاص بر روی بافت های موجودات زنده و حتی ساختارهای بی جان، برای فرد ضروری شده است. در حال گسترش، دامنه شناخته شده انواع یونیزه کننده تابش نشان داد که درجه تأثیر و تأثیر می تواند بسیار متنوع باشد و مشمول تعریف معمول نیست. فقط مقدار خاصی از انرژی تابشی جذب شده از نوع یونیزه کننده می تواند باعث تغییرات شیمیایی و فیزیکی در بافت ها و مواد در معرض تابش شود. تعداد مورد نیاز برای ایجاد چنین تغییراتی به نوع تابش بستگی دارد. دوز جذب شده i-nia دقیقاً به همین دلیل ایجاد شد. در واقع، این یک کمیت انرژی است که توسط یک واحد ماده جذب شده است و مربوط به نسبت انرژی نوع یونیزان جذب شده و جرم جسم یا جسمی است که تابش را جذب می کند..
دوز جذب شده را با استفاده از واحد خاکستری (Gy) اندازه گیری کنید - بخشی جدایی ناپذیر از سیستم C. یک خاکستری مقدار دوزی است که قادر است یک ژول تابش یونیزان را به 1 کیلوگرم جرم منتقل کند. راد یک واحد اندازه گیری غیر سیستمی است، در مقدار 1 گری معادل 100 راد است.
دز جذبی در زیست شناسی
تابش مصنوعی بافت های حیوانی و گیاهی به وضوح نشان داده است که انواع مختلف تابش با دوز جذبی یکسان می تواند بدن و کلیه فرآیندهای بیولوژیکی و شیمیایی که در آن رخ می دهد به روش های مختلف تحت تأثیر قرار دهد. این به دلیل تفاوت در تعداد یون های ایجاد شده توسط ذرات سبک تر و سنگین تر است. برای یک مسیر مشابه در طول بافت، یک پروتون می تواند یون های بیشتری نسبت به یک الکترون ایجاد کند. هرچه ذرات در نتیجه یونیزاسیون جمع‌آوری شوند، تأثیر مخرب تشعشع بر بدن در شرایط همان دوز جذبی قوی‌تر خواهد بود. مطابق با این پدیده، تفاوت در قدرت تأثیر انواع مختلف تابش بر روی بافت ها است که از تعیین دوز معادل تابش استفاده شد. دوز معادل تشعشع جذب شده مقدار تابش دریافتی توسط بدن است که با ضرب دوز جذب شده و عامل خاصی به نام ضریب اثربخشی بیولوژیکی نسبی (RBE) محاسبه می شود. اما اغلب از آن به عنوان عامل کیفیت نیز یاد می شود.
واحدهای دوز جذب شده معادل در SI اندازه گیری می شوند، یعنی سیورت ها (Sv). یک Sv برابر است با متناظردوز هر تشعشعی که توسط یک کیلوگرم بافت با منشا بیولوژیکی جذب می شود و اثری برابر با اثر 1 گری تابش نوع فوتون ایجاد می کند. Rem - به عنوان یک شاخص اندازه گیری خارج از سیستم دوز جذب شده بیولوژیکی (معادل) استفاده می شود. 1 Sv برابر با صد رم است.
فرم دوز مؤثر
دوز موثر نشانگر بزرگی است که به عنوان معیاری برای خطر اثرات طولانی مدت قرار گرفتن در معرض انسان، بخش‌های منفرد بدن، از بافت‌ها تا اندام‌ها استفاده می‌شود. این امر حساسیت پرتویی فردی آن را در نظر می گیرد. دوز جذب شده تابش برابر است با حاصل ضرب دوز بیولوژیکی در اعضای بدن توسط یک فاکتور وزنی معین.
بافت‌ها و اندام‌های مختلف انسان حساسیت به تابش متفاوتی دارند. برخی از اندام‌ها ممکن است بیشتر از سایرین به سرطان در همان مقدار جذب شده دچار شوند، برای مثال، تیروئید کمتر از ریه‌ها به سرطان مبتلا می‌شود. بنابراین فرد از ضریب خطر تشعشع ایجاد شده استفاده می کند. CRC وسیله ای برای تعیین دوز i-tion موثر بر اندام ها یا بافت ها است. شاخص کل میزان تأثیر یک دوز مؤثر بر روی بدن با ضرب عدد مربوط به دوز بیولوژیکی در CRC یک اندام، بافت خاص محاسبه می شود.
مفهوم دوز جمعی
مفهوم دوز جذب گروهی وجود دارد که مجموع مجموعه‌ای از مقادیر دوز مؤثر در گروه خاصی از افراد برای مدت زمان معین است.شکاف. محاسبات را می توان برای هر شهرک، تا ایالت یا کل قاره انجام داد. برای انجام این کار، میانگین دوز موثر و تعداد کل افراد در معرض تابش را ضرب کنید. این دوز جذب شده با استفاده از man-sievert (man-Sv.) اندازه گیری می شود.
علاوه بر اشکال فوق از دوزهای جذبی، موارد زیر نیز وجود دارد: تعهد، آستانه، جمعی، قابل پیشگیری، حداکثر مجاز، دوز بیولوژیکی تابش نوع گاما نوترون، حداقل کشنده.
قدرت قرار گرفتن در معرض دوز و واحدهای اندازه گیری
شاخص شدت تابش - جایگزینی یک دوز خاص تحت تأثیر یک تابش خاص برای یک واحد اندازه گیری موقت. این مقدار با تفاوت در دوز (معادل، جذب شده و غیره) تقسیم بر واحد زمان مشخص می شود. واحدهای ساخته شده زیادی وجود دارد.
دز جذب شده تابش با فرمول مناسب برای یک تشعشع خاص و نوع مقدار تابش جذب شده (بیولوژیکی، جذب شده، قرار گرفتن در معرض و غیره) تعیین می شود. روش های زیادی برای محاسبه آنها وجود دارد که بر اساس اصول ریاضی مختلف است و از واحدهای اندازه گیری متفاوتی استفاده می شود. نمونه هایی از واحدهای اندازه گیری عبارتند از:
- نمای یکپارچه - کیلوگرم خاکستری در SI، خارج از سیستم با گرم راد اندازه گیری می شود.
- شکل معادل - سیورت در SI، اندازه گیری خارج از سیستم - بر حسب رم.
- نمای نمایش - کولن-کیلوگرم بر حسب SI، اندازه‌گیری شده در خارج از سیستم - در رونتگن.
واحدهای اندازه گیری دیگری وجود دارد که مربوط به اشکال دیگر دوز تابش جذب شده است.
نتیجه گیری
با تجزیه و تحلیل این مقالات، می‌توان نتیجه گرفت که انواع مختلفی از یونیزه‌ترین انتشارات و اشکال تأثیر آن بر مواد زنده و بی‌جان وجود دارد. همه آنها معمولاً در سیستم واحدهای SI اندازه گیری می شوند و هر نوع مربوط به یک سیستم خاص و واحد اندازه گیری غیر سیستمی است. منبع آنها می تواند متنوع ترین باشد، چه طبیعی و چه مصنوعی، و تابش خود نقش بیولوژیکی مهمی دارد.
