Biografier Kjennetegn Analyse

Sammendrag: Stråling, bruk og problemer. Effekten av stråling på menneskers helse

Radioaktiv stråling er mye brukt i diagnostisering og behandling av sykdommer.

Radionukliddiagnostikk eller, som det kalles, tagged atom-metoden brukes til å bestemme skjoldbruskkjertelsykdommer (ved hjelp av 131 I-isotopen). Denne metoden lar deg også studere fordelingen av blod og andre biologiske væsker, diagnostisere sykdommer i hjertet og en rekke andre organer.

Gammaterapi er en metode for å behandle kreft ved hjelp av g-stråling. Til dette formål brukes oftest spesielle installasjoner, kalt koboltpistoler, hvor 66 Co brukes som emitterende isotop. Bruk av høyenergi gammastråling gjør det mulig å ødelegge dyptliggende svulster, mens overfladisk plasserte organer og vev er utsatt for mindre ødeleggende effekter.

Radonterapi brukes også: mineralvann som inneholder produktene det brukes til å påvirke huden (radonbad), fordøyelsesorganer (drikking) og luftveisorganer (innånding).

Alfa-partikler brukes i kombinasjon med nøytronflukser for å behandle kreft. Elementer blir introdusert i svulsten, hvis kjerner, under påvirkning av en nøytronfluks, forårsaker kjernefysisk reaksjon med dannelse av a-stråling:

.

Dermed dannes a-partikler og rekylkjerner i den delen av organet som må eksponeres.

I moderne medisin brukes harde bremsstrahlung-røntgenstråler produsert ved akseleratorer og med høy kvanteenergi (opptil flere titalls MeV) til diagnostiske formål.

Dosimetriske enheter

Dosimetriske instrumenter, eller dosimetre, kalt dosemåleapparater ioniserende stråling eller doserelaterte mengder.

Strukturelt sett består dosimetre av en kjernefysisk strålingsdetektor og en måleanordning. De er vanligvis gradert i enheter av dose eller dosehastighet. I noen tilfeller er det gitt en alarm for overskridelse angi verdi dosehastighet.

Avhengig av detektoren som brukes, er det ionisering, selvlysende, halvleder, fotodosimeter, etc.

Dosimetre kan utformes for å måle doser av alle bestemt type stråling eller registrering av blandet stråling.

Dosimetre for å måle eksponeringsdosen av røntgen- og g-stråling eller dens kraft kalles Røntgenmålere.

De bruker vanligvis et ioniseringskammer som detektor. Ladningen som flyter i kamerakretsen er proporsjonal med eksponeringsdosen, og strømmen er proporsjonal med effekten.

Sammensetningen av gassen i ioniseringskamrene, så vel som materialet til veggene de er sammensatt av, er valgt på en slik måte at forhold som er identiske med absorpsjon av energi i biologiske vev oppnås.

Hvert enkelt dosimeter er et sylindrisk miniatyrkammer som er forhåndsladet. Som et resultat av ionisering blir kammeret utladet, som registreres av et elektrometer innebygd i det. Indikasjonene avhenger av eksponeringsdosen av ioniserende stråling.

Det finnes dosimetre hvis detektorer er gassmålere.

For å måle aktivitet eller konsentrasjon radioaktive isotoper bruke enheter kalt radiometre.

General blokkskjema av alle dosimetre er lik den som er vist i fig. 5. Rollen til en sensor (måletransduser) utføres av en kjernefysisk strålingsdetektor. Pekerinstrumenter, opptakere, elektromekaniske tellere, lyd- og lysalarmer kan brukes som utgangsenheter.


TEST SPØRSMÅL

1. Hva kalles radioaktivitet? Nevn typer radioaktivitet og typer radioaktivt forfall.

2. Hva kalles a-forfall? Hvilke typer b-forfall finnes? Hva er g-stråling?

3. Skriv ned grunnloven for radioaktivt forfall. Forklar alle mengdene som er inkludert i formelen.

4. Hva er forfallskonstanten? halveringstid? Skriv en formel som relaterer disse mengdene. Forklar alle mengdene som er inkludert i formelen.

5. Hvilken effekt har ioniserende stråling på biologisk vev?

7. Gi definisjoner og formler for absorberte, eksponering og ekvivalente (biologiske) doser radioaktiv stråling, deres måleenheter. Forklar formlene.

8. Hva er kvalitetsfaktoren? Hva er kvalitetsfaktoren avhengig av? Oppgi verdiene for forskjellige strålinger.

9. Hvilke metoder for beskyttelse mot ioniserende stråling finnes?

1. Biologiske handlinger. Radioaktiv stråling har en skadelig effekt på levende celler. Mekanismen for denne handlingen er assosiert med ionisering av atomer og dekomponering av molekyler inne i celler under passasje av hurtigladede partikler. Celler i en tilstand av rask vekst og reproduksjon er spesielt følsomme for effektene av stråling. Denne omstendigheten brukes til å behandle kreftsvulster.

For terapiformål brukes radioaktive stoffer som avgir stråling, siden sistnevnte trenger inn i kroppen uten merkbar svekkelse. Når stråledosene ikke er for høye, dør kreftceller, mens det ikke påføres noen betydelig skade på pasientens kropp. Det skal bemerkes at strålebehandling for kreft, som røntgenbehandling, på ingen måte er et universalmiddel som alltid fører til en kur.

For store doser radioaktiv stråling forårsaker alvorlig sykdom hos dyr og mennesker (såkalt strålesyke) og kan føre til døden. I svært små doser har radioaktiv stråling, hovedsakelig stråling, tvert imot en stimulerende effekt på kroppen. Dette er assosiert med den helbredende effekten av radioaktivt mineralvann som inneholder små mengder radium eller radon.

2. Glødende forbindelser. Selvlysende stoffer lyser under påvirkning av radioaktiv stråling (jf. §213). Ved å tilsette en svært liten mengde radiumsalt til et selvlysende stoff (for eksempel sinksulfid), fremstilles permanent lysende malinger. Disse malingene, når de brukes på urskiver og visere, sikter osv., gjør dem synlige i mørket.

3. Bestemmelse av jordens alder. Atommassen til vanlig bly utvunnet fra malmer som ikke inneholder radioaktive grunnstoffer er . Som man kan se av fig. 389, atommasse bly dannet som et resultat av nedbrytning av uran er lik . Atommassen av bly som finnes i noen uranmineraler viser seg å være svært nær . Det følger at disse mineralene ikke inneholdt bly på dannelsestidspunktet (krystallisering fra en smelte eller løsning); alt bly som finnes i slike mineraler akkumulert som et resultat av nedbrytning av uran. Ved å bruke loven om radioaktivt forfall kan du bestemme dens alder basert på forholdet mellom mengdene bly og uran i et mineral (se oppgave 32 på slutten av kapittelet).

Alderen til mineraler av ulik opprinnelse som inneholder uran bestemt ved denne metoden, måles i hundrevis av millioner år. De eldste mineralene er over 1,5 milliarder år gamle.

stråling partikkel bestråling radon

Folk har lært å bruke stråling til fredelige formål, med høyt nivå sikkerhet, noe som gjorde at vi kunne heve nesten alle bransjer til et nytt nivå.

Produsere energi ved hjelp av kjernekraftverk. Fra alle bransjer økonomisk aktivitet Menneskelig energi har størst innflytelse på livene våre. Varme og lys i boliger, trafikkstrømmer og drift av industri – alt dette krever energi. Denne industrien er en av de raskest voksende. Over 30 år har den totale kapasiteten til kjernekraftenheter økt fra 5 tusen til 23 millioner kilowatt.

Få mennesker tviler på at atomenergi har tatt en sterk plass i energibalanse menneskeheten.

La oss vurdere bruken av stråling i feildeteksjon. Røntgen- og gammafeildeteksjon er en av de vanligste bruksområdene for stråling i industrien for å kontrollere kvaliteten på materialer. Røntgenmetode er ikke-destruktiv, slik at materialet som testes kan brukes til det tiltenkte formålet. Både røntgen- og gammafeildeteksjon er basert på gjennomtrengningsevnen til røntgenstråling og egenskapene til dens absorpsjon i materialer.

Gammastråling brukes til kjemiske transformasjoner for eksempel i polymerisasjonsprosesser.

Kanskje en av de viktigste utviklingsindustriene er nukleærmedisin. Nukleærmedisin er en gren av medisin knyttet til bruk av fremskritt kjernefysikk spesielt radioisotoper, etc.

I dag gjør nukleærmedisin det mulig å studere nesten alle menneskelige organsystemer og brukes innen nevrologi, kardiologi, onkologi, endokrinologi, pulmonologi og andre medisinske områder.

Ved hjelp av nukleærmedisinske metoder studeres blodtilførselen til organer, gallemetabolisme, nyre-, blære- og skjoldbruskkjertelfunksjon.

Det er mulig ikke bare å motta statiske bilder, men også overlegget av bilder oppnådd på forskjellige tidspunkt for å studere dynamikken. Denne teknikken brukes for eksempel ved vurdering av hjertefunksjon.

I Russland er to typer diagnostikk ved bruk av radioisotoper allerede aktivt brukt - scintigrafi og positronemisjonstomografi. De lar deg lage komplette modeller av organfunksjon.

Leger mener at ved lave doser har stråling en stimulerende effekt, og trener det menneskelige biologiske forsvarssystemet.

Mange alpinanlegg bruker radonbad, hvor strålingsnivået er litt høyere enn i naturlige forhold.

Det ble lagt merke til at de som tar disse badene har forbedret ytelsen og roet seg ned. nervesystemet, skader leges raskere.

Forskning fra utenlandske forskere tyder på at forekomsten og dødeligheten av alle typer kreft er lavere i områder med høyere naturlig bakgrunnsstråling (de fleste solrike land inkluderer disse).

Det er enkelt å sende inn det gode arbeidet ditt til kunnskapsbasen. Bruk skjemaet nedenfor

god jobb til nettstedet">

Studenter, hovedfagsstudenter, unge forskere som bruker kunnskapsbasen i studiene og arbeidet vil være veldig takknemlige for deg.

Skrevet på http://allbest.ru

Kursarbeid

Om temaet: "Radioaktivitet. Bruk av radioaktive isotoper i teknologi"

Introduksjon

1. Typer radioaktiv stråling

2. Andre typer radioaktivitet

3. Alfa-forfall

4.Beta-forfall

5. Gamma-forfall

6. Loven om radioaktivt forfall

7.Radioaktiv serie

9.Bruk av radioaktive isotoper

Introduksjon

Radioaktivitet er transformasjon av atomkjerner til andre kjerner, ledsaget av utslipp av ulike partikler og elektromagnetisk stråling. Derav navnet på fenomenet: på latin radio - radiate, activus - effektiv. Dette ordet ble laget av Marie Curie. Når en ustabil kjerne - en radionuklid - forfaller, flyr en eller flere høyenergipartikler ut av den i høy hastighet. Strømmen av disse partiklene kalles radioaktiv stråling eller ganske enkelt stråling.

Røntgenstråler. Funnet av radioaktivitet var direkte relatert til funnet av Roentgen. Dessuten trodde de en stund at dette var samme type stråling. Sent på 1800-tallet Generelt var han rik på oppdagelsen av forskjellige typer tidligere ukjente "strålinger." På 1880-tallet engelsk fysiker Joseph John Thomson begynte å studere elementære medier negativ ladning I 1891 kalte den irske fysikeren George Johnston Stoney (1826-1911) disse partiklene for elektroner. Til slutt, i desember, kunngjorde Wilhelm Conrad Roentgen oppdagelsen av en ny type stråle, som han kalte røntgenstråler. Til nå heter de i de fleste land det, men i Tyskland og Russland har man godtatt forslaget fra den tyske biologen Rudolf Albert von Kölliker (1817-1905) om å kalle strålene røntgen. Disse strålene skapes når elektroner som flyr raskt i vakuum (katodestråler) kolliderer med en hindring. Det var kjent at når katodestråler treffer glass, avgir det synlig lys - grønn luminescens. Røntgen oppdaget at det samtidig kom noen andre usynlige stråler fra den grønne flekken på glasset. Dette skjedde ved et uhell: i et mørkt rom glødet en nærliggende skjerm dekket med bariumtetracyanoplatinate Ba, lagt til 05/03/2014

Informasjon om radioaktiv stråling. Interaksjon av alfa-, beta- og gamma-partikler med materie. Struktur atomkjernen. Konseptet med radioaktivt forfall. Funksjoner ved samspillet mellom nøytroner og materie. Kvalitetsfaktor for ulike typer stråling.

sammendrag, lagt til 30.01.2010

Stoffets struktur, typer kjernefysisk forfall: alfa-forfall, beta-forfall. Lover for radioaktivitet, interaksjon av kjernefysisk stråling med materie, biologisk effekt ioniserende stråling. Strålingsbakgrunn, kvantitative egenskaper radioaktivitet.

sammendrag, lagt til 04.02.2012

Kjernefysiske egenskaper og radioaktivitet tunge elementer. Alfa- og betatransformasjoner. Essensen av gammastråling. Radioaktiv transformasjon. Spektra av spredt gammastråling fra medier med forskjellig serienummer. Fysikk av kjernemagnetisk resonans.

presentasjon, lagt til 15.10.2013

Kjernefysisk ioniserende stråling, dens kilder og biologiske effekter på organer og vev til en levende organisme. Kjennetegn på morfologiske endringer i systemiske og cellulære nivåer. Klassifisering av konsekvensene av menneskelig eksponering, strålebeskyttende midler.

presentasjon, lagt til 24.11.2014

Verk av Ernest Rutherford. Planetarisk modell av atomet. Oppdagelse av alfa- og betastråling, den kortlivede isotopen av radon og dannelsen av nye kjemiske elementer under nedbrytningen av tunge kjemiske radioaktive grunnstoffer. Effekt av stråling på svulster.

presentasjon, lagt til 18.05.2011

Røntgenstråler er elektromagnetiske bølger hvis spektrum ligger mellom ultrafiolett og gammastråling. Oppdagelseshistorie; laboratoriekilder: røntgenrør, partikkelakseleratorer. Interaksjon med stoffet, biologiske effekter.

presentasjon, lagt til 26.02.2012

Konsept og klassifisering av radioaktive grunnstoffer. Grunnleggende informasjon om atomet. Kjennetegn på typer radioaktiv stråling, dens penetreringsevne. Halveringstider for noen radionuklider. Opplegg for prosessen med nøytronindusert kjernefysisk fisjon.

presentasjon, lagt til 02.10.2014

Gammastråling - kortbølget elektromagnetisk stråling. På skalaen elektromagnetiske bølger det grenser til hardt røntgenstråling, okkuperer et område mer høye frekvenser. Gammastråling har ekstremt kort bølgelengde.

sammendrag, lagt til 11.07.2003

Kjennetegn på korpuskulær, foton, proton, røntgenstråling. Funksjoner av interaksjonen mellom alfa-, beta-, gamma-partikler med et ioniserende stoff. Essensen av Compton-spredning og effekten av elektron-positron-pardannelse.

- 111,31 Kb

Innledning 3

1 Radioaktivitet 5

1.1 Typer radioaktivt forfall og stråling 5

1.2 Lov om radioaktivt forfall 7

stråling 8

1.4 Klassifisering av kilder til radioaktiv stråling og radioaktive isotoper 10

2 Analytiske teknikker basert på radioaktivitetsmålinger 12

2.1 Bruk naturlig radioaktivitet i analyse 12

2.2 Aktiveringsanalyse 12

2.3 Isotopfortynningsmetode 14

2.4 Radiometrisk titrering 14

3 Anvendelser av radioaktivitet 18

3.1 Anvendelse av radioaktive sporstoffer i analytisk kjemi 18

3.2 Anvendelse av radioaktive isotoper 22

Konklusjon 25

Liste over brukte kilder 26

Introduksjon

Analysemetoder basert på radioaktivitet oppsto i tiden med utviklingen av kjernefysikk, radiokjemi og kjernefysisk teknologi og brukes nå med hell i ulike analyser, inkludert i industrien og den geologiske tjenesten.

Hovedfordelene med analytiske metoder basert på måling av radioaktiv stråling er den lave deteksjonsterskelen til det analyserte elementet og bred allsidighet. Radioaktiveringsanalyse har den absolutt laveste deteksjonsterskelen blant alle andre analysemetoder (10 -15 g). Fordelen med noen radiometriske metoder er analyse uten ødeleggelse av prøven, og fordelen med metoder basert på måling av naturlig radioaktivitet er analysehastigheten. Et verdifullt trekk ved den radiometriske metoden for isotopfortynning ligger i muligheten for å analysere en blanding av elementer med lignende kjemiske og analytiske egenskaper, som zirkonium - hafnium, niob - tantal, etc.

Ytterligere komplikasjoner ved arbeid med radioaktive stoffer skyldes de giftige egenskapene til radioaktiv stråling, som ikke forårsaker en umiddelbar reaksjon i kroppen og derved kompliserer rettidig bruk nødvendige tiltak. Dette forsterker behovet for streng overholdelse av sikkerhetstiltak ved arbeid med radioaktive legemidler. Om nødvendig skjer arbeid med radioaktive stoffer ved hjelp av såkalte manipulatorer i spesielle kamre, og analytikeren selv forblir i et annet rom, pålitelig beskyttet mot effekten av radioaktiv stråling.

Radioaktive isotoper brukes i følgende analysemetoder:

  1. avsetningsmetode i nærvær av et radioaktivt element;
  2. isotopfortynningsmetode;
  3. radiometrisk titrering;
  4. aktiveringsanalyse;
  5. definisjoner basert på målinger av radioaktiviteten til naturlig forekommende isotoper.

I laboratoriepraksis brukes radiometrisk titrering relativt sjelden. Anvendelsen av aktiveringsanalyse er assosiert med bruk av kraftige kilder til termiske nøytroner, og derfor er denne metoden fortsatt av begrenset bruk.

I dette kursarbeid Det teoretiske grunnlaget for analysemetoder som bruker fenomenet radioaktivitet og deres praktiske anvendelse vurderes.

1 Radioaktivitet

1.1 Typer radioaktivt forfall og stråling

Radioaktivitet er en spontan transformasjon (forfall) av kjernen til et atom i et kjemisk element, som fører til en endring i dets atomnummer eller en endring i massetall. Med denne transformasjonen av kjernen sendes det ut radioaktiv stråling.

Oppdagelsen av radioaktivitet går tilbake til 1896, da A. Becquerel oppdaget at uran spontant sender ut stråling, som han kalte radioaktiv (fra radio - emit og activas - effektiv).

Radioaktiv stråling oppstår under spontant forfall av en atomkjerne. Flere typer radioaktivt forfall og radioaktivt
stråling.

Ra → Rn + He;

U → Th + α (He).

I samsvar med loven om radioaktiv forskyvning produserer α-forfall et atom hvis atomnummer er to enheter og hvis atommasse er fire enheter mindre enn det opprinnelige atomet.

2) β-dekomponering. Det finnes flere typer β-forfall: elektronisk β-forfall; positron β henfall; K-grip. Ved elektronisk β-forfall, f.eks.

Sn → Y + β-;

P → S + β-.

et nøytron inne i en kjerne blir til et proton. Når en negativt ladet β-partikkel sendes ut, øker grunnstoffets atomnummer med én, men atommassen forblir praktisk talt uendret.

Under positron β-forfall frigjøres et positron (β + partikkel) fra atomkjernen, og blir deretter til et nøytron inne i kjernen. For eksempel:

Na → Ne + β +

Levetiden til et positron er kort, siden når det kolliderer med et elektron, skjer utslettelse, ledsaget av utslipp av γ-kvanter.

I K-fangst fanger kjernen til et atom et elektron fra et nærliggende elektronskall (fra K-skallet) og en av protonene i kjernen omdannes til et nøytron.
For eksempel

K + e - = Ar + hv

En av elektronene i det ytre skallet passerer til et fritt sted i K-skallet, som er ledsaget av emisjon av harde røntgenstråler.

3) Spontan deling. Det er typisk for elementer periodisk system D.I. Mendeleev med Z > 90. Under spontan fisjon deles tunge atomer inn i fragmenter, som vanligvis er elementene i midten av L.I. Spontan fisjon og α-forfall begrenser produksjonen av nye transuranelementer.

Fluksen av α- og β-partikler kalles henholdsvis α- og β-stråling. I tillegg er γ-stråling kjent. Dette er elektromagnetiske oscillasjoner med svært kort bølgelengde. I prinsippet er γ-stråling nær harde røntgenstråler og skiller seg fra den i sin intranukleære opprinnelse. Røntgenstråling oppstår under overganger i elektronskallet til et atom, og γ-stråling sendes ut av eksiterte atomer som følge av radioaktivt forfall (α og β).

Som et resultat av radioaktivt forfall oppnås elementer som, i henhold til ladningen til deres kjerner (serienummer), må plasseres i de allerede okkuperte cellene i det periodiske systemet av elementer med samme atomnummer, men en annen atommasse. Dette er såkalte isotoper. Ved kjemiske egenskaper de anses generelt for å være umulig å skille, så en blanding av isotoper blir vanligvis behandlet som et enkelt element. Invarians av isotopsammensetning i det overveldende flertall kjemiske reaksjoner noen ganger kalt loven om konstans for isotopsammensetning. For eksempel er kalium i naturlige forbindelser en blanding av isotoper, 93,259 % fra 39 K, 6,729 % fra 41 K og 0,0119 % fra 40 K (K-fangst og β-forfall). Kalsium har seks stabile isotoper med massetall 40, 42, 43, 44, 46 og 48. I kjemisk-analytiske og mange andre reaksjoner forblir dette forholdet praktisk talt uendret, derfor brukes kjemiske reaksjoner vanligvis ikke til å skille isotoper. Oftest brukes forskjellige fysiske prosesser til dette formålet - diffusjon, destillasjon eller elektrolyse.

Enheten for isotopaktivitet er becquerel (Bq), lik aktiviteten til nuklidet i en radioaktiv kilde der en henfallshendelse skjer på 1 s.

1.2 Lov om radioaktivt forfall

Radioaktiviteten observert i kjernene som eksisterer under naturlige forhold kalles naturlig radioaktiviteten til kjernene som oppnås gjennom kjernereaksjoner, kalles kunstig.

Det er ingen grunnleggende forskjell mellom kunstig og naturlig radioaktivitet. Prosessen med radioaktiv transformasjon i begge tilfeller adlyder de samme lovene - loven om radioaktiv transformasjon:

Hvis t = 0, så er const = -lg N 0. Endelig


hvor A er aktivitet på tidspunkt t; A 0 – aktivitet ved t = 0.

Ligningene (1.3) og (1.4) karakteriserer loven om radioaktivt forfall. I kinetikk er disse kjent som førsteordens reaksjonsligninger. Halveringstiden T 1/2 angis vanligvis som en karakteristikk av hastigheten på radioaktivt nedbrytning, som i likhet med λ er en grunnleggende egenskap ved prosessen som ikke er avhengig av stoffmengden.

Halveringstiden er tidsperioden som en gitt mengde radioaktivt stoff reduseres med det halve.

Halveringstidene til forskjellige isotoper varierer betydelig. Det varierer fra omtrent 10 10 år til små brøkdeler av et sekund. Selvfølgelig stoffer med en halveringstid på 10 - 15 minutter. og mindre er vanskelige å bruke i laboratoriet. Isotoper med svært lang halveringstid er også uønsket i laboratoriet, siden i tilfelle utilsiktet forurensning av omkringliggende gjenstander med disse stoffene, vil det kreves spesielt arbeid for å dekontaminere rommet og instrumentene.

1.3 Interaksjon av radioaktiv stråling med materie og tellere

stråling

Som et resultat av interaksjonen av radioaktiv stråling med materie, skjer ionisering og eksitasjon av atomer og molekyler av stoffet som det passerer gjennom. Stråling produserer også lys, fotografiske, kjemiske og biologiske effekter. Radioaktiv stråling forårsaker et stort antall kjemiske reaksjoner i gasser, løsninger og faste stoffer. De er vanligvis kombinert til en gruppe strålingskjemiske reaksjoner. Dette inkluderer for eksempel nedbrytning (radiolyse) av vann med dannelse av hydrogen, hydrogenperoksid og ulike radikaler som inngår redoksreaksjoner med oppløste stoffer.

Radioaktiv stråling forårsaker forskjellige radiokjemiske transformasjoner av forskjellige organiske forbindelser - aminosyrer, syrer, alkoholer, etere, etc. Intens radioaktiv stråling får glassrør til å gløde og en rekke andre effekter inn faste stoffer. Basert på studiet av interaksjonen mellom radioaktiv stråling og materie ulike måter oppdage og måle radioaktivitet.

Avhengig av driftsprinsippet er tellere for radioaktiv stråling delt inn i flere grupper.

Ionisering tellere. Deres handling er basert på forekomsten av ionisering eller gassutslipp forårsaket av ionisering når radioaktive partikler eller γ-kvanter kommer inn i telleren. Blant dusinvis av enheter som bruker ionisering, er typiske ioniseringskammeret og Geiger-Muller-telleren, som er mest utbredt i kjemiske analytiske og radiokjemiske laboratorier.

For radiokjemiske og andre laboratorier produserer industrien spesielle telleenheter.

Scintillasjonstellere. Driften av disse tellerne er basert på eksitering av scintillatoratomer av y-kvanter eller en radioaktiv partikkel som passerer gjennom telleren. Ekspiterte atomer, som vender tilbake til en normal tilstand, avgir et lysglimt.

I den første perioden med å studere kjernefysiske prosesser spilte visuell scintillasjonstelling en viktig rolle, men senere ble den erstattet av den mer avanserte Geiger-Müller-telleren. For tiden har scintillasjonsmetoden igjen blitt mye brukt ved bruk av en fotomultiplikator.

Cherenkov kontrer. Driften av disse tellerne er basert på bruken av Cherenkov-effekten, som består i utslipp av lys når en ladet partikkel beveger seg i et gjennomsiktig stoff, hvis hastigheten til partiklene overstiger lysets hastighet i dette mediet. Faktumet med superluminal hastighet til en partikkel i et gitt medium, motsier selvfølgelig ikke relativitetsteorien, siden lysets hastighet i ethvert medium alltid er mindre enn i vakuum. Bevegelseshastigheten til en partikkel i et stoff kan være større enn lyshastigheten i dette stoffet, mens den samtidig forblir mindre enn lysets hastighet i et vakuum, i full overensstemmelse med relativitetsteorien. Cherenkov-tellere brukes til forskning med veldig raske partikler, for forskning i verdensrommet, etc., siden med deres hjelp kan en rekke andre viktige egenskaper ved partikler bestemmes (deres energi, bevegelsesretning, etc.).

1.4 Klassifisering av kilder til radioaktiv stråling og

radioaktive isotoper

Kilder til radioaktiv stråling er delt inn i lukkede og åpne. Lukket - må være lufttett. Åpen - eventuelle utette strålingskilder som kan skape radioaktiv forurensning av luft, utstyr, bordflater, vegger, etc.

Ved arbeid med forseglede kilder er nødvendige forholdsregler begrenset til beskyttelse mot ekstern stråling.

Lukkede strålekilder med aktivitet over 0,2 g-ekv. radium bør plasseres i beskyttelsesanordninger med fjernkontroll og installeres i spesialutstyrte rom.

Kort beskrivelse

Ytterligere komplikasjoner ved arbeid med radioaktive stoffer er forårsaket av de giftige egenskapene til radioaktiv stråling, som ikke forårsaker en umiddelbar reaksjon i kroppen og derved kompliserer rettidig anvendelse av nødvendige tiltak. Dette forsterker behovet for streng overholdelse av sikkerhetstiltak ved arbeid med radioaktive legemidler. Om nødvendig skjer arbeid med radioaktive stoffer ved hjelp av såkalte manipulatorer i spesielle kamre, og analytikeren selv forblir i et annet rom, pålitelig beskyttet mot effekten av radioaktiv stråling.

Innhold

Innledning 3
1 Radioaktivitet 5
1.1 Typer radioaktivt forfall og stråling 5
1.2 Lov om radioaktivt forfall 7
1.3 Interaksjon av radioaktiv stråling med materie og tellere
stråling 8
1.4 Klassifisering av kilder til radioaktiv stråling og radioaktive isotoper 10
2 Analytiske teknikker basert på radioaktivitetsmålinger 12
2.1 Bruk av naturlig forekommende radioaktivitet i analyse 12
2.2 Aktiveringsanalyse 12
2.3 Isotopfortynningsmetode 14
2.4 Radiometrisk titrering 14
3 Anvendelser av radioaktivitet 18
3.1 Bruk av radioaktive sporstoffer i analytisk kjemi 18
3.2 Anvendelse av radioaktive isotoper 22
Konklusjon 25
Liste over brukte kilder 26