Соня Иванова
преподава по Физика
в град Враца
Големина на текста:
Доклад по физика на
Стефан Емилов Петров 10 б от ПГИУ „Елиас
Канети”
Приложения на радиоактивните лъчения
Радиоактивните изотопи на химичните елементи се използват доста широко в различни
области -- медицината, техниката, биологията. Разбира се, при съблюдаване на
необходимите предпазни мерки. Често използван в медицината и в биологията е
методът на белязаните атоми. Той се състои в следното. Знаем, че радиоактивните
изотопи на елементите по химични свойства не се различават от нерадиоактивните си
събратя. От друга страна, детекторите на лъчения "усещат" наличието дори на малки
количества радиоактивни вещества. Това означава, че лесно може да се проследи пътят
и метаболизма на смес от радиоактивни и нерадиоактивни изотопи на даден елемент в
живите организми. Например радиоактивен 131I се използва за изследване на
щитовидната жлеза. В зависимост от времето, за което той достига до този орган и от
количеството, което се натрупва там, лекарите правят изводи за състоянието му. За
изследване на фотосинтезата при растенията се използва 14C.
Приложения в селското стопанство
Способността на йонизиращите лъчения да предизвикват изменения в генната
структура на клетката е открита отдавна. В повечето случи тези изменения имат
патологичен характер, но е възможно някои възникнали мутации да бъдат полезни за
практическата дейност на човека. В селското стопанство това се използва за създаване
на нови сортове култури и породи домашни любимци. Убийственото действие на гама-
лъчите върху микроорганизмите намира приложение за стерилизация на различни
медицински материали и предмети. Това действие се използва в селското стопанство за
борба с някои насекоми. Стерилизират се голям брой мъжки насекоми и се пускат на
свобода. По този начин рязко се намалява броят на следващото поколение.
Приложения в медицината
Убийственото действие на гама-лъчите върху микроорганизмите намира приложение за
стерилизация на различни медицински материали и предмети. Възможно е
стерилизиране с гама-лъчи на антибиотици и други лекарства, без да се изменя
фармакологичното им действие. Голямата проникваща способност на тези лъчи дава
възможност за стерилизация на по обемисти материали като памук , марля и други.
Убийственото действие на йонизиращите лъчения намират най-широко приложени за
лечението на някои заболявания и преди всичко на злокачествени тумори. Причините
за това широко приложение са три: -избирателното действие на йонизиращото лъчение
върху патологично изменените и нормалните тъкани; -избирателното действие на
патологично изменените и нормалните тъкани спрямо различни радиоактивни
източници; -възможноста да поставим радиоактивния материал в тъканта , която
искаме да разрушим; Радиоактивния йод намира успешно приложение както при
диагностиката, така и при лечението на различни болести. Най-добри резултати се
постигат при лечението на злокачествени тумори на щитовидната жлеза, тъй като той
избирателно се натрупва както в жлезата така и в нейните метастази. Друг широко
използван радиоизотоп е радиоактивния фосфор. Той е ефективно средство за лечение
на еритермия - заболяване, харектеризирзащо се с увеличаване на съдържанието на
червени кръвни телца, което може да доведе до сериозни нарушения в дейността на
организма .
Приложения в промишлеността.
Облъчването с гама-лъчи променя някои физични свойства на металите. Този факт се
използва за многократно повишаване на твърдостта на металорежещите
инструментиЧесто за технически цели вместо ренгенови лъчи се използват
радиоактивни лъчения, най-вече бета- и гама-. С помощта на гама лъчи може да се
изследват заварките на метални конструкции. Бета лъчи се използват при определяне
на дебелината на слой материали, които се движат по транспортна лента. За
археолозите е важно да определят каква е възрастта на археологическите находки. Един
от често използваните методи се състои в изследване на количеството на
радиоактивния изотоп въглерод - 14С. В атмосферата се съдържа известно количество
въглероден диоксид. По-голямата част от въглеродните атоми в това съединение са от
изотопа 12С, който не е радиоктивен. Малък процент, който остава постоянен с
времето, се пада на 14С. Когато растенията дишат, те поемат въглероден диоксид част
от молекулите на който са радиоактивни. По този начин в тях се натрупва някакво
количество от радиоактивния въглерод. Процентният състав на радиоктивния въглерод
остава постоянен спрямо "обикновения", докато растението е живо. В другите живи
организми, процентният състав на радиоактивния въглерод също остава постоянен.
След като растението престане да диша, престава и обмена на въглероден диоксид с
околната среда. Съществуващия в растението радиоактивен въглерод се разпада и
процентният му състав намалява. При определяне на процента 14С се определя и
времето, когато растението е престанало да живее. Например - времето, когато едно
дърво е било отсечено.
Погълната доза D /абсорбирана доза/- изразява се с отношението на средната
енергия,предадена от йонизиращото лъчение на веществото в елементарен обем и
масата на веществото натози обем.D= dE/dm
Единицата, с която в SI се изразява погълнататадоза, се нарича Грей [Gy], и
представлява 1Gy =1J/1kg. Погълнатата доза зависи от вида налъчението, неговия
енергиен спектър, състава наоблъчваното вещество и условията на облъчване.Дозата в
дадено поле на йонизиращо лъчение можесамо да нараства. Погълнатата доза е основна
величина в дозиметрията, база за дефиниране на останалите дозиметрични
единици.Нарастването на дозата за единица време се нарича - мощност на дозата P, P =
dD/dt.Мощността на дозата е важна мярка за биологичното действие на лъченията. В
система SI единицата е грей в секунда [Gy/s], както и други производни, например -
[Gy/h], [Gy/d] и т.н. В практиката и литературата често се използват извънсистемни
единици за доза – Рад [rad]. 1 rad =10-2 Gy. Съответната извънсистемна единица за
мощност на дозата е [rad/s]. Друга използванавеличина за целите на дозиметричния
контрол в околната среда е Керма /Kinetic Energy Releasedin Material/ - това е сумарната
кинетична енергия на заредените частици, освободени в единица масана веществото в
поле на косвено йонизиращо лъчение. Например в поле на фотонно /гама/ лъчение,
кермата във въздуха е равна на началната кинетична енергия на всички електрони и
позитрони, създадени при взаимодействие на фотоните с единица маса въздух.
Измерителната единица за керма в SI е също Gy, но керма и доза /погълната доза/ имат
различен физичен смисъл и в общия случай не са равни. Само при електронно
равновесие от фотонно лъчение /отделената енергия в дадена маса вещество е равна на
погълнатата в нея/, кермата е равна на дозата.Погълнатата доза и нейната мощност
може да бъдат директно измерени с подходящи дозиметрични прибори.
Друга физична величина в дозиметрията е гама-константа на радионуклидите (Г) –
дозова характеристика на полето на гама-лъчение, създавано от точков източник при
фиксирани стойности на активността A и разстоянието до точката на детектиране. За
сравняване на радиоактивните източници по йонизиращото действие на тяхното гама-
лъчение се използва величината гама-еквивалент /M/ – приравняване по мощност на
дозата на 1 mg радий (Ra).
За по-детайлно характеризиране на биологичното въздействие с отчитане на
различните типове йонизиращи лъчения се въвежда величината еквивалентна
доза.Еквивалентна доза HT – основна величина в радиационната защита, отчитаща
както количеството енергия, която организма получава,така и начина, по който тази
енергия се разпределя в тъканите на организма. По определение на МКРЗ (1990 г.)
/Международна комисия по радиационна защита/, еквивалентната доза е:HT=DT*WR ,
т.е. представлява погълнатата доза, усреднена за даден орган или тъкан на човешкото
тяло, умножена с радиационния претеглящ фактор WR за лъчение от типа R
Еквивалентната доза е претеглена погълната доза.Единицата за еквивалентна доза
е джаул на килограм [J/kg] и се нарича Сиверт [Sv], на името на шведския физик Р.
Сиверт, един от основателите на МКРЗ. 1Sv = 1J/1kg. Ако лъчевото поле се състои от
различни йонизиращи лъчения с няколко стойности на WR, то еквивалентната доза се
определя като сума: ?? ??T R T R H W D , . Например, претеглящият коефициент за Х,
гама и бета-лъчение е равен на 1, за протони 5, за неутрони 5 – 20, а за алфа лъчи се
приема 20. Както при погълнатата доза така и при еквивалентната се използват често
извънсистемни единици – Бер [rem]. 1 rem = 10-2 Sv. Още преди строгото дефиниране
на еквивалентната доза, Бер е използвана като съкращение на “биологичен еквивалент
на рентгена” (Rentgen Equivalent Man). Еквивалентната доза насочва вниманието не
само върху погълнатата енергия, но и върху вида, качеството на дадено йонизиращо
лъчение и по този начин свързва зависимостта доза -
ефект. Именно разликите в биологичната ефективност на различните лъчения отчита
радиационния претеглящ фактор. Стойностите на WR са пряко зависими от плътността
на йонизация по следата на йонизиращата частица, което е физическа характеристика
на качеството на йонизиращото лъчение при взаимодействие с веществото.
Еквивалентната доза, подобно на погълнатата доза, може да се измери директно с дози
метри.
Радиационната защита
Говорейки за радиоактивност, радиация,дози, в съзнанието на всеки човек изпъква
въздействието на йонизиращите лъчения върху организма. Цялостната система от
знания, умения и действия, насочени да предпазят човека от действието на
йонизиращите лъчения се нарича радиационна защита. Радиационната защита е
самостоятелен и автономен дял от науката със собствена практика и традиции. С
основание може да се зададе въпроса: Има ли безвредно действие на йонизиращите
лъчения? Отговорът би навлязъл в много други области на науката. Накратко, има
основание да се смята, че йонизиращите лъчения, които естествено са навсякъде около
нас, са необходим фактор за възникването на живота и еволюцията на видовете. Важно
е да се знае, че оценките за въздействието на йонизиращите лъчения върху човека се

Това е само предварителен преглед

За да разгледате всички страници от този документ натиснете тук.

Приложение на радиоактивните лъчения

Радиоактивните изотопи на химичните елементи се използват доста широко в различни области -- медицината, техниката, биологията. Разбира се, при съблюдаване на необходимите предпазни мерки....
Изпратен от:
chefffooo5382
на 2009-10-08
Добавен в:
Доклади
по Физика
Статистика:
234 сваляния
виж още
 
Домашни по темата на материала
Спешна домашна по Физика! Моля помогнете! Лайквам и избирам за най-добър отговор!
добавена от redmartini22 23.09.2016
0
8
Доклад по Физика.Спешно!
добавена от gabi4eto07 14.11.2013
0
15
Реферат на тема:Приложение на ядрените лъчения в археологията
добавена от djachkata 25.05.2012
0
22
Спешно за -УТРЕ!!!Помощщщщ!
добавена от zeliha_eub 29.01.2018
1
5
Приложение на ядрените лъчения
добавена от vasence55555 06.01.2016
1
6
Подобни материали
 

Радиоактивност. Радиоактивни лъчи и тяхното приложение

09 окт 2007
·
994
·
5
·
644
·
679
·
4

Спонтанното разпадане на нестабилни атомни ядра, което се съпровожда от изпускане на елементарни частици или атомни ядра, се нарича радиоактивност. При радиоактивното разпадане се излъчват три вида лъчи - алфа, бета и гама.
 

Физика

23 мар 2008
·
671
·
221
·
36,301
·
1,135
·
1

След като ядрото захване неутрон то преминава във възбудено състояние. Енергията на възбуждане е равна на сумата от кинетичната енергия на неутрона и неговата енергия на свързване. За да премине ядрото в основно (стабилно ) състояние е необходимо да се...
 

Атоми.Енергиина Характеристика

03 май 2008
·
71
·
5
·
1,128
·
43

ТЕМА 1. АТОМИ. ЕНЕРГИЙНА ХАРАКТЕРИСТИКА § 1.1. Класическа и квантова механика 1. Въведение. Общи следствия от класическата механика 2. Елементи от кантовата механика § 1.2. Енергия на водородоподобен атам § 1.3. Електромагнитен спектър ...
 

Използане на ядрената енергия

14 май 2008
·
233
·
7
·
933
·
101
·
1

Проект по физика 8 клас на тема ядрена енергия. В него подробно са описани всички процеси, протичащи в ядрената енергия.
 

Теория на атомното ядро

15 юни 2008
·
137
·
26
·
2,505

Съгласно идеите, формулирани първо от Демокрит, тези четири елементарни субстанции са се състояли от голям брой неделими частици, атоми.
 
Онлайн тестове по Физика
Тест по физика за 7-ми клас
изходен тест по Физика за Ученици от 7 клас
Тестът съдържа 25 въпроса по физика за 7-ми клас. Всеки въпрос има само един верен отговор.
(Лесен)
25
395
1
04.12.2013
Тест по Физика и астрономия за 7-ми клас
входен тест по Физика за Ученици от 7 клас
Тестът е входящ и е предназначен за учениците от седми клас. Съдържа 12 въпроса, всеки от които има само един верен отговор.
(Лесен)
12
155
1
1 мин
02.08.2018
» виж всички онлайн тестове по физика

Приложение на радиоактивните лъчения

Материал № 380518, от 08 окт 2009
Свален: 234 пъти
Прегледан: 539 пъти
Качен от:
Предмет: Физика
Тип: Доклад
Брой страници: 4
Брой думи: 976
Брой символи: 8,578

Потърси помощ за своята домашна:

Имаш домашна за "Приложение на радиоактивните лъчения"?
Намери бързо решение, с помощтта на потребители на Pomagalo.com:

Намери частен учител

Гергана Атанасова
преподава по Физика
в град София
с опит от  16 години
73

Соня Иванова
преподава по Физика
в град Враца
с опит от  24 години
8

виж още преподаватели...
Последно видяха материала
Сродни търсения