Muhtasari: Mionzi, matumizi na shida. Athari za mionzi kwenye afya ya binadamu

Mionzi ya mionzi hutumiwa sana katika utambuzi na matibabu ya magonjwa.

Utambuzi wa radionuclide au, kama inavyoitwa, njia ya atomi iliyotambulishwa hutumiwa kuamua magonjwa ya tezi (kwa kutumia isotopu 131 I). Njia hii pia hukuruhusu kusoma usambazaji wa damu na maji mengine ya kibaolojia, kugundua magonjwa ya moyo na idadi ya viungo vingine.

Tiba ya Gamma ni njia ya kutibu saratani kwa kutumia mionzi ya g. Kwa kusudi hili, mitambo maalum hutumiwa mara nyingi, inayoitwa bunduki za cobalt, ambayo 66 Co hutumiwa kama isotopu ya kutoa moshi. Matumizi ya mionzi ya gamma yenye nguvu nyingi hufanya iwezekanavyo kuharibu tumors za uwongo, wakati viungo na tishu ziko juu juu zinakabiliwa na athari ndogo za uharibifu.

Tiba ya radoni pia hutumiwa: maji ya madini yaliyo na bidhaa zake hutumiwa kuathiri ngozi (bafu ya radon), viungo vya utumbo (kunywa), na viungo vya kupumua (kuvuta pumzi).

Chembe za alpha hutumiwa pamoja na fluxes ya nutroni kutibu saratani. Vipengele vinaletwa ndani ya tumor, viini ambavyo, chini ya ushawishi wa flux ya neutron, husababisha mmenyuko wa nyuklia na malezi ya mionzi:

.

Kwa hivyo, chembe za a-chembe na viini vya kurudisha nyuma huundwa katika sehemu ya chombo kinachohitaji kufichuliwa.

Katika dawa ya kisasa, X-rays ngumu ya bremsstrahlung inayozalishwa kwa kasi na kuwa na nishati ya juu ya quantum (hadi makumi kadhaa ya MeV) hutumiwa kwa madhumuni ya uchunguzi.

Vifaa vya dosimetric

Vyombo vya dosimetric, au kipimo, kinachoitwa vifaa vya kupimia kipimo mionzi ya ionizing au kiasi kinachohusiana na kipimo.

Kimuundo, dosimita hujumuisha kigunduzi cha mionzi ya nyuklia na kifaa cha kupimia. Kawaida huhitimu katika vitengo vya kipimo au kiwango cha kipimo. Katika baadhi ya matukio, kengele hutolewa kwa kuzidi kuweka thamani kiwango cha dozi.

Kulingana na detector kutumika, kuna ionization, luminescent, semiconductor, photodosimeters, nk.

Vipimo vinaweza kubuniwa kupima kipimo cha yoyote aina fulani mionzi au usajili wa mionzi mchanganyiko.

Vipimo vya kupima kipimo cha mfiduo wa X-ray na mionzi ya g au nguvu zake huitwa. Mita za X-ray.

Kawaida hutumia chumba cha ionization kama detector. Chaji inayotiririka katika sakiti ya kamera inalingana na kipimo cha kukaribia aliyeambukizwa, na ya sasa inalingana na nguvu zake.

Muundo wa gesi katika vyumba vya ionization, pamoja na nyenzo za kuta ambazo zinaundwa, huchaguliwa kwa njia ambayo hali zinazofanana na kunyonya kwa nishati katika tishu za kibaolojia zinapatikana.

Kila kipimo cha mtu binafsi ni chumba kidogo cha silinda ambacho kimechajiwa awali. Kama matokeo ya ionization, chumba hutolewa, ambacho kimeandikwa na electrometer iliyojengwa ndani yake. Dalili zake hutegemea kipimo cha mfiduo wa mionzi ya ionizing.

Kuna dosimeters ambazo detectors ni mita za gesi.

Kupima shughuli au mkusanyiko isotopu za mionzi tumia vifaa vinavyoitwa radiometers.

Mkuu mpango wa muundo ya dosimita zote ni sawa na ile iliyoonyeshwa kwenye Mchoro 5. Jukumu la sensor (kupima transducer) hufanywa na detector ya mionzi ya nyuklia. Ala za vielelezo, virekodi, vihesabio vya kielektroniki, kengele za sauti na nyepesi zinaweza kutumika kama vifaa vya kutoa sauti.

MASWALI YA KUDHIBITI

1. Mionzi inaitwaje? Taja aina za mionzi na aina kuoza kwa mionzi.

2. Nini kinaitwa kuoza? Je, kuna aina gani za b-decay? Mionzi ya g ni nini?

3. Andika sheria ya msingi ya kuoza kwa mionzi. Eleza idadi yote iliyojumuishwa katika fomula.

4. Je, kuoza mara kwa mara ni nini? nusu uhai? Andika fomula inayohusiana na idadi hii. Eleza idadi yote iliyojumuishwa katika fomula.

5. Je, mionzi ya ionizing ina athari gani kwenye tishu za kibiolojia?

7. Toa ufafanuzi na kanuni za kipimo cha kufyonzwa, mfiduo na sawa (kibaolojia). mionzi ya mionzi, vitengo vyao vya kipimo. Eleza fomula.

8. Sababu ya ubora ni nini? Je, kipengele cha ubora kinategemea nini? Toa maadili yake kwa mionzi tofauti.

9. Ni njia gani za ulinzi dhidi ya mionzi ya ionizing zipo?

1. Vitendo vya kibiolojia. Mionzi ya mionzi ina athari mbaya kwa chembe hai. Utaratibu wa hatua hii unahusishwa na ionization ya atomi na mtengano wa molekuli ndani ya seli wakati wa kupita kwa chembe zinazochajiwa haraka. Seli katika hali ya ukuaji wa haraka na uzazi ni nyeti hasa kwa athari za mionzi. Hali hii hutumiwa kutibu tumors za saratani.

Kwa madhumuni ya matibabu, dawa za mionzi ambazo hutoa mionzi hutumiwa, kwani mwisho hupenya ndani ya mwili bila kudhoofisha dhahiri. Wakati kipimo cha mionzi sio juu sana, seli za saratani hufa, wakati hakuna uharibifu mkubwa unaosababishwa kwa mwili wa mgonjwa. Ikumbukwe kwamba matibabu ya saratani kwa njia ya mionzi, kama vile matibabu ya eksirei, sio tiba ya watu wote ambayo daima husababisha tiba.

Dozi kubwa kupita kiasi za mionzi ya mionzi husababisha ugonjwa mbaya kwa wanyama na wanadamu (kinachojulikana kama ugonjwa wa mionzi) na inaweza kusababisha kifo. Katika dozi ndogo sana, mionzi ya mionzi, hasa mionzi, ina, kinyume chake, athari ya kuchochea kwa mwili. Hii inahusishwa na athari ya uponyaji ya mionzi maji ya madini zenye kiasi kidogo cha radiamu au radoni.

2. Misombo inayowaka. Dutu za luminescent huangaza chini ya ushawishi wa mionzi ya mionzi (cf. §213). Kwa kuongeza kiasi kidogo sana cha chumvi ya radium kwa dutu ya luminescent (kwa mfano, sulfidi ya zinki), rangi za kudumu za mwanga huandaliwa. Rangi hizi, zinapotumiwa kutazama piga na mikono, vituko, nk, huwafanya kuonekana katika giza.

3. Kuamua umri wa Dunia. Uzito wa atomiki wa risasi ya kawaida inayochimbwa kutoka kwa madini ambayo hayana vipengee vya mionzi ni . Kama inavyoonekana kutoka kwa Mtini. 389, wingi wa atomiki risasi inayoundwa kama matokeo ya kuoza kwa urani ni sawa na . Uzito wa atomiki wa risasi iliyo katika baadhi ya madini ya uranium unageuka kuwa karibu sana. Inafuata kwamba madini haya hayakuwa na risasi wakati wa malezi (crystallization kutoka kwa kuyeyuka au suluhisho); risasi zote zilizopo katika madini hayo zilikusanywa kutokana na kuoza kwa urani. Kwa kutumia sheria ya kuoza kwa mionzi, unaweza kuamua umri wake kulingana na uwiano wa kiasi cha risasi na urani katika madini (tazama zoezi la 32 mwishoni mwa sura).

Umri wa madini ya asili tofauti iliyo na urani iliyoamuliwa na njia hii hupimwa kwa mamia ya mamilioni ya miaka. Madini ya zamani zaidi ni zaidi ya miaka bilioni 1.5.

mionzi ya chembe ya mionzi radoni

Watu wamejifunza kutumia mionzi kwa madhumuni ya amani, na ngazi ya juu usalama, ambao ulituruhusu kuinua karibu tasnia zote kwa kiwango kipya.

Kuzalisha nishati kwa kutumia mitambo ya nyuklia. Kutoka kwa viwanda vyote shughuli za kiuchumi Nishati ya mwanadamu ina ushawishi mkubwa zaidi katika maisha yetu. Joto na mwanga katika nyumba, mtiririko wa trafiki na uendeshaji wa sekta - yote haya yanahitaji nishati. Sekta hii ni moja ya inayokua kwa kasi. Zaidi ya miaka 30, uwezo wa jumla wa vitengo vya nguvu za nyuklia umeongezeka kutoka kilowati elfu 5 hadi milioni 23.

Watu wachache wanatilia shaka kuwa nishati ya nyuklia imechukua nafasi nzuri ndani usawa wa nishati ubinadamu.

Hebu fikiria matumizi ya mionzi katika kugundua dosari. Ugunduzi wa dosari za X-ray na gamma ni mojawapo ya matumizi ya kawaida ya mionzi katika tasnia ili kudhibiti ubora wa nyenzo. Njia ya X-ray haina uharibifu, ili nyenzo inayojaribiwa inaweza kutumika kwa madhumuni yaliyokusudiwa. Ugunduzi wa dosari za X-ray na gamma hutegemea uwezo wa kupenya wa mionzi ya X-ray na sifa za ufyonzwaji wake katika nyenzo.

Mionzi ya Gamma hutumiwa kwa mabadiliko ya kemikali, kwa mfano, katika michakato ya upolimishaji.

Labda moja ya tasnia muhimu zinazoendelea ni dawa ya nyuklia. Dawa ya nyuklia ni tawi la dawa linalohusishwa na matumizi ya maendeleo fizikia ya nyuklia, hasa, radioisotopu, nk.

Leo, dawa za nyuklia hufanya iwezekanavyo kujifunza karibu mifumo yote ya viungo vya binadamu na hutumiwa katika neurology, cardiology, oncology, endocrinology, pulmonology na maeneo mengine ya dawa.

Kwa kutumia mbinu za dawa za nyuklia, ugavi wa damu kwa viungo, kimetaboliki ya bile, figo, kibofu cha mkojo, na kazi ya tezi huchunguzwa.

Inawezekana sio tu kupokea picha tuli, lakini pia ufunikaji wa picha zilizopatikana kwa pointi tofauti kwa wakati wa kujifunza mienendo. Mbinu hii hutumiwa, kwa mfano, katika kutathmini kazi ya moyo.

Katika Urusi, aina mbili za uchunguzi kwa kutumia radioisotopes tayari kutumika kikamilifu - scintigraphy na positron emission tomography. Wanakuwezesha kuunda mifano kamili ya kazi ya chombo.

Madaktari wanaamini kuwa kwa kiwango cha chini, mionzi ina athari ya kuchochea, kufundisha mfumo wa ulinzi wa kibaolojia wa binadamu.

Resorts nyingi hutumia bafu za radon, ambapo kiwango cha mionzi ni cha juu kidogo kuliko ndani hali ya asili.

Ilibainika kuwa wanaooga hivi wameboresha utendaji na kutulia. mfumo wa neva, majeraha huponya haraka.

Utafiti wa wanasayansi wa kigeni unapendekeza kwamba matukio na vifo kutoka kwa aina zote za saratani ni chini katika maeneo yenye asili ya juu ya mionzi (nchi nyingi za jua zinajumuisha hizi).

Tuma kazi yako nzuri katika msingi wa maarifa ni rahisi. Tumia fomu iliyo hapa chini

Kazi nzuri kwa tovuti">

Wanafunzi, wanafunzi waliohitimu, wanasayansi wachanga wanaotumia msingi wa maarifa katika masomo na kazi zao watakushukuru sana.

Iliyotumwa kwenye http://allbest.ru

Kazi ya kozi

Juu ya mada: "Mionzi. Matumizi ya isotopu za mionzi katika teknolojia"

Utangulizi

1. Aina za mionzi ya mionzi

2.Aina nyingine za mionzi

3. Kuoza kwa alfa

4.Kuoza kwa Beta

5. Kuoza kwa Gamma

6.Sheria ya kuoza kwa mionzi

7.Mfululizo wa mionzi

9.Matumizi ya isotopu zenye mionzi

Utangulizi

Mionzi ni mabadiliko ya nuclei za atomiki ndani ya nuclei nyingine, ikifuatana na utoaji wa chembe mbalimbali na mionzi ya umeme. Kwa hivyo jina la jambo hilo: katika redio ya Kilatini - angaza, activus - yenye ufanisi. Neno hili liliundwa na Marie Curie. Wakati kiini kisicho imara - radionuclide - kuoza, chembe moja au zaidi ya juu-nishati huruka kutoka humo kwa kasi ya juu. Mtiririko wa chembe hizi huitwa mionzi ya mionzi au mionzi tu.

X-rays. Ugunduzi wa radioactivity ulihusiana moja kwa moja na ugunduzi wa Roentgen. Zaidi ya hayo, kwa muda fulani walifikiri kwamba hizi ni aina moja ya mionzi. Mwisho wa karne ya 19 Kwa ujumla, alikuwa tajiri katika ugunduzi wa aina mbalimbali za "mionzi" isiyojulikana hapo awali. Katika miaka ya 1880 Mwanafizikia wa Kiingereza Joseph John Thomson alianza kusoma vyombo vya habari vya msingi malipo hasi Mnamo 1891, mwanafizikia wa Ireland George Johnston Stoney (1826-1911) aliita chembe hizi elektroni. Hatimaye, mnamo Desemba, Wilhelm Conrad Roentgen alitangaza ugunduzi wa aina mpya ya miale, ambayo aliiita X-rays. Hadi sasa, katika nchi nyingi wanaitwa hivyo, lakini nchini Ujerumani na Urusi pendekezo la mwanabiolojia wa Ujerumani Rudolf Albert von Kölliker (1817-1905) la kuita miale X-rays limekubaliwa. Miale hii huundwa wakati elektroni zinazoruka haraka kwenye utupu (miale ya cathode) zinapogongana na kizuizi. Ilijulikana kuwa wakati mionzi ya cathode inapiga glasi, hutoa mwanga unaoonekana - luminescence ya kijani. X-ray iligundua kwamba wakati huo huo miale mingine isiyoonekana ilikuwa ikitoka kwenye doa la kijani kwenye kioo. Hili lilitokea kwa bahati mbaya: katika chumba chenye giza, skrini iliyo karibu iliyofunikwa na bariamu tetracyanoplatinate Ba iliwaka, imeongezwa 05/03/2014

Taarifa kuhusu mionzi ya mionzi. Mwingiliano wa chembe za alpha, beta na gamma na mata. Muundo kiini cha atomiki. Dhana ya kuoza kwa mionzi. Vipengele vya mwingiliano wa neutroni na maada. Kipengele cha ubora kwa aina mbalimbali mionzi.

muhtasari, imeongezwa 01/30/2010

Muundo wa maada, aina za uozo wa nyuklia: uozo wa alpha, uozo wa beta. Sheria za mionzi, mwingiliano wa mionzi ya nyuklia na jambo, athari ya kibiolojia mionzi ya ionizing. Asili ya mionzi, sifa za kiasi mionzi.

muhtasari, imeongezwa 04/02/2012

Sifa za kimwili za nyuklia na mionzi vipengele nzito. Mabadiliko ya alpha na beta. Kiini cha mionzi ya gamma. Mabadiliko ya mionzi. Alama ya mionzi ya gamma iliyotawanyika kutoka kwa media yenye tofauti nambari ya serial. Fizikia ya resonance ya sumaku ya nyuklia.

uwasilishaji, umeongezwa 10/15/2013

Mionzi ya ionizing ya nyuklia, vyanzo vyake na athari za kibaolojia kwenye viungo na tishu za kiumbe hai. Tabia za mabadiliko ya kimofolojia katika utaratibu na viwango vya seli. Uainishaji wa matokeo ya mfiduo wa binadamu, mawakala wa radioprotective.

wasilisho, limeongezwa 11/24/2014

Kazi na Ernest Rutherford. Mfano wa sayari ya atomi. Ugunduzi wa mionzi ya alpha na beta, isotopu ya muda mfupi ya radon na malezi ya mpya. vipengele vya kemikali wakati wa kuoza kwa vipengele vya mionzi ya kemikali nzito. Athari ya mionzi kwenye tumors.

wasilisho, limeongezwa 05/18/2011

X-rays ni mawimbi ya sumakuumeme ambayo wigo wake uko kati ya mionzi ya ultraviolet na gamma. Historia ya ugunduzi; vyanzo vya maabara: mirija ya x-ray, vichapuzi vya chembe. Mwingiliano na dutu hii, athari za kibiolojia.

uwasilishaji, umeongezwa 02/26/2012

Dhana na uainishaji wa vipengele vya mionzi. Maelezo ya msingi kuhusu atomi. Tabia za aina za mionzi ya mionzi, uwezo wake wa kupenya. Nusu ya maisha ya baadhi ya radionuclides. Mpango wa mchakato wa mgawanyiko wa nyuklia unaosababishwa na neutroni.

uwasilishaji, umeongezwa 02/10/2014

Mionzi ya Gamma - wimbi fupi mionzi ya sumakuumeme. Kwa kiwango mawimbi ya sumakuumeme inapakana na ngumu mionzi ya x-ray, kuchukua eneo zaidi masafa ya juu. Mionzi ya Gamma ina urefu mfupi sana wa wimbi.

muhtasari, imeongezwa 11/07/2003

Tabia za corpuscular, photon, protoni, aina za x-ray za mionzi. Vipengele vya mwingiliano wa alpha, beta, chembe za gamma na dutu ya ionizing. Kiini cha mtawanyiko wa Compton na athari ya uundaji wa jozi ya elektroni-positron.

- 111.31 KB

Utangulizi 3

1 Mionzi 5

1.1 Aina za kuoza kwa mionzi na mionzi 5

1.2 Sheria ya Kuoza kwa Mionzi 7

mionzi 8

1.4 Uainishaji wa vyanzo vya mionzi ya mionzi na isotopu za mionzi 10

2 Mbinu za uchanganuzi kulingana na vipimo vya mionzi 12

2.1 Tumia mionzi ya asili katika uchambuzi 12

2.2 Uchambuzi wa uamilisho 12

2.3 Mbinu ya dilution ya isotopu 14

2.4 Titration ya radiometriki 14

3 Utumiaji wa mionzi 18

3.1 Utumiaji wa vifuatiliaji vya mionzi katika kemia ya uchanganuzi 18

3.2 Utumiaji wa isotopu zenye mionzi 22

Hitimisho 25

Orodha ya vyanzo vilivyotumika 26

Utangulizi

Mbinu za uchanganuzi kulingana na mionzi ziliibuka wakati wa maendeleo ya fizikia ya nyuklia, kemia ya redio na teknolojia ya nyuklia na sasa zinatumika kwa mafanikio katika uchanganuzi mbali mbali, pamoja na tasnia na huduma ya kijiolojia.

Faida kuu za mbinu za uchambuzi kulingana na kipimo cha mionzi ya mionzi ni kizingiti cha chini cha kugundua cha kipengele kilichochambuliwa na utofauti mkubwa. Uchanganuzi wa uanzishaji wa mionzi una kizingiti cha chini kabisa cha ugunduzi kati ya mbinu zingine zote za uchanganuzi (10 -15 g). Faida ya baadhi ya mbinu za radiometriki ni uchambuzi bila uharibifu wa sampuli, na faida ya mbinu kulingana na kipimo cha mionzi ya asili ni kasi ya uchambuzi. Kipengele muhimu cha njia ya radiometriki ya dilution ya isotopu iko katika uwezekano wa kuchambua mchanganyiko wa vitu vilivyo na kemikali sawa na mali za uchambuzi, kama vile zirconium - hafnium, niobium - tantalum, nk.

Shida za ziada katika kufanya kazi na dawa za mionzi ni kwa sababu ya mali ya sumu ya mionzi ya mionzi, ambayo haisababishi athari ya haraka mwilini na kwa hivyo kuwa ngumu kwa matumizi ya wakati unaofaa. hatua muhimu. Hii inaimarisha hitaji la uzingatiaji mkali wa tahadhari za usalama wakati wa kufanya kazi na dawa za mionzi. Katika hali muhimu, kazi na vitu vyenye mionzi hutokea kwa msaada wa kinachojulikana manipulators katika vyumba maalum, na mchambuzi mwenyewe anabakia katika chumba kingine, kwa uaminifu kulindwa kutokana na madhara ya mionzi ya mionzi.

Isotopu za mionzi hutumiwa katika njia zifuatazo za uchambuzi:

1. njia ya uwekaji mbele ya kipengele cha mionzi;
2. njia ya dilution ya isotopu;
3. titration radiometric;
4. uchambuzi wa uanzishaji;
5. ufafanuzi kulingana na vipimo vya mionzi ya isotopu zinazotokea kiasili.

Katika mazoezi ya maabara, titration radiometric hutumiwa kiasi mara chache. Utumiaji wa uchambuzi wa uanzishaji unahusishwa na matumizi ya vyanzo vyenye nguvu vya neutroni za joto, na kwa hivyo njia hii bado ni ya matumizi mdogo.

Katika hili kazi ya kozi Misingi ya kinadharia ya njia za uchambuzi zinazotumia uzushi wa radioactivity na matumizi yao ya vitendo huzingatiwa.

1 Mionzi

1.1 Aina za kuoza na mionzi ya mionzi

Mionzi ni mabadiliko ya moja kwa moja (kuoza) ya kiini cha atomi ya kipengele cha kemikali, na kusababisha mabadiliko katika muundo wake. nambari ya atomiki au mabadiliko ya idadi ya wingi. Kwa mabadiliko haya ya kiini, mionzi ya mionzi hutolewa.

Ugunduzi wa radioactivity ulianza 1896, wakati A. Becquerel aligundua kwamba uranium kuwaka hutoa mionzi, ambayo aliita radioactive (kutoka redio - emit na activas - ufanisi).

Mionzi ya mionzi hutokea wakati wa kuoza kwa hiari kwa kiini cha atomiki. Aina kadhaa za kuoza kwa mionzi na mionzi
mionzi.

Ra → Rn + Yeye;

U → Th + α (Yeye).

Kwa mujibu wa sheria ya uhamishaji wa mionzi, kuoza kwa α hutoa atomi ambayo nambari yake ya atomiki ni vitengo viwili na ambayo molekuli yake ya atomiki ni vitengo vinne chini ya ile ya atomi asili.

2) β-Mtengano. Kuna aina kadhaa za β-kuoza: elektroniki β-decay; positron β kuoza; K-kunyakua. Katika kuoza kwa elektroniki, kwa mfano,

Sn → Y + β - ;

P → S + β - .

nutroni ndani ya kiini hugeuka kuwa protoni. Wakati chembe β iliyo na chaji hasi inapotolewa, nambari ya atomiki ya kipengele huongezeka kwa moja, lakini wingi wa atomiki hubakia bila kubadilika.

Wakati wa kuoza kwa positroni, positroni (beta + chembe) hutolewa kutoka kwa kiini cha atomiki, na kisha kugeuka kuwa neutroni ndani ya kiini. Kwa mfano:

Na → Ne + β +

Muda wa maisha wa positron ni mfupi, kwani wakati inapogongana na elektroni, maangamizi hutokea, ikifuatana na utoaji wa γ quanta.

Katika kukamata K, kiini cha atomi huchukua elektroni kutoka kwa ganda la elektroni lililo karibu (kutoka kwa ganda la K) na moja ya protoni za kiini hubadilishwa kuwa neutroni.
Kwa mfano,

K + e - = Ar + hv

Moja ya elektroni za shell ya nje hupita mahali pa bure katika K-shell, ambayo inaambatana na utoaji wa X-rays ngumu.

3) Mgawanyiko wa hiari. Ni ya kawaida kwa vipengele meza ya mara kwa mara D.I. Mendeleev na Z > 90. Wakati wa mgawanyiko wa hiari, atomi nzito hugawanywa katika vipande, ambavyo kwa kawaida ni vipengele vilivyo katikati ya jedwali la L.I. Mendeleev. Utengano wa moja kwa moja na kuoza kwa alpha huzuia uzalishwaji wa vipengele vipya vya transuranium.

Mzunguko wa chembe za α na β huitwa mionzi ya α na β, mtawalia. Kwa kuongeza, γ-mionzi inajulikana. Hizi ni oscillations za sumakuumeme na urefu mfupi sana wa wimbi. Kimsingi, mionzi ya γ iko karibu na X-rays ngumu na inatofautiana nayo katika asili yake ya nyuklia. Mionzi ya X-ray hutokea wakati wa mabadiliko katika ganda la elektroni la atomi, na mionzi ya γ hutolewa na atomi za msisimko zinazotokana na kuoza kwa mionzi (α na β).

Kama matokeo ya kuoza kwa mionzi, vitu hupatikana ambavyo, kulingana na malipo ya viini (nambari ya serial), lazima ziwekwe kwenye seli zilizochukuliwa tayari za jedwali la upimaji na vitu vilivyo na nambari sawa ya atomiki, lakini misa tofauti ya atomiki. Hizi ni zinazoitwa isotopu. Na kemikali mali kwa ujumla hufikiriwa kuwa haziwezi kutofautishwa, kwa hivyo mchanganyiko wa isotopu kawaida huchukuliwa kama kipengele kimoja. Kubadilika kwa utunzi wa isotopiki katika idadi kubwa sana athari za kemikali wakati mwingine huitwa sheria ya kudumu ya muundo wa isotopiki. Kwa mfano, potasiamu katika misombo ya asili ni mchanganyiko wa isotopu, 93.259% kutoka 39 K, 6.729% kutoka 41 K, na 0.0119% kutoka 40 K (K-capture na β-decay). Calcium ina isotopu sita thabiti na nambari za wingi 40, 42, 43, 44, 46 na 48. Katika uchambuzi wa kemikali na athari nyingine nyingi uwiano huu unabakia bila kubadilika, kwa hiyo athari za kemikali hazitumiwi kutenganisha isotopu. Mara nyingi, michakato mbalimbali ya kimwili hutumiwa kwa kusudi hili - kuenea, kunereka au electrolysis.

Kitengo cha shughuli za isotopu ni becquerel (Bq), sawa na shughuli ya nuclide katika chanzo cha mionzi ambayo tukio moja la kuoza hutokea katika 1 s.

1.2 Sheria ya kuoza kwa mionzi

Mionzi inayoonekana katika viini vilivyopo katika hali ya asili inaitwa asili; mionzi ya nuclei inayopatikana kupitia athari za nyuklia inaitwa bandia.

Hakuna tofauti ya kimsingi kati ya mionzi ya asili na ya asili. Mchakato wa mabadiliko ya mionzi katika visa vyote viwili hutii sheria sawa - sheria ya mabadiliko ya mionzi:

Ikiwa t = 0, basi const = -lg N 0. Hatimaye

ambapo A ni shughuli kwa wakati t; A 0 - shughuli katika t = 0.

Milinganyo (1.3) na (1.4) inabainisha sheria ya kuoza kwa mionzi. Katika kinetiki, hizi hujulikana kama milinganyo ya mpangilio wa kwanza. Nusu ya maisha T 1/2 kawaida huonyeshwa kama tabia ya kiwango cha kuoza kwa mionzi, ambayo, kama λ, ni tabia ya kimsingi ya mchakato ambayo haitegemei kiwango cha dutu.

Nusu ya maisha ni kipindi cha muda ambacho kiasi fulani dutu ya mionzi hupunguzwa kwa nusu.

Maisha ya nusu ya isotopu tofauti hutofautiana sana. Inaanzia takriban miaka 10 hadi 10 hadi sehemu ndogo za sekunde. Kwa kweli, vitu vilivyo na nusu ya maisha ya dakika 10 - 15. na ndogo ni vigumu kutumia katika maabara. Isotopu zilizo na maisha marefu ya nusu pia hazifai katika maabara, kwani katika kesi ya uchafuzi wa bahati mbaya wa vitu vilivyo karibu na vitu hivi, kazi maalum itahitajika ili kuchafua chumba na vyombo.

1.3 Mwingiliano wa mionzi ya mionzi na maada na vihesabio

mionzi

Kama matokeo ya mwingiliano wa mionzi ya mionzi na jambo, ionization na msisimko wa atomi na molekuli za dutu ambayo hupita hufanyika. Mionzi pia hutoa athari za mwanga, picha, kemikali na kibaolojia. Mionzi ya mionzi husababisha idadi kubwa ya athari za kemikali katika gesi, suluhu, na vitu vikali. Kawaida hujumuishwa katika kundi la athari za kemikali za mionzi. Hii ni pamoja na, kwa mfano, mtengano (radiolysis) ya maji na malezi ya hidrojeni, peroxide ya hidrojeni na radicals mbalimbali zinazoingia kwenye athari za redox na vitu vilivyoyeyushwa.

Mionzi ya mionzi husababisha mabadiliko mbalimbali ya radiochemical ya misombo mbalimbali ya kikaboni - amino asidi, asidi, alkoholi, ethers, nk. Mionzi mikali ya mionzi husababisha mirija ya glasi kung'aa na athari zingine kadhaa ndani yabisi. Kulingana na utafiti wa mwingiliano wa mionzi ya mionzi na jambo njia mbalimbali kugundua na kupima mionzi.

Kulingana na kanuni ya uendeshaji, counters ya mionzi ya mionzi imegawanywa katika vikundi kadhaa.

Vihesabu vya ionization. Hatua yao inategemea tukio la ionization au kutokwa kwa gesi kunasababishwa na ionization wakati chembe za mionzi au γ-quanta huingia kwenye counter. Miongoni mwa vifaa vingi vinavyotumia ionization, kawaida ni chumba cha ionization na counter ya Geiger-Muller, ambayo imeenea zaidi katika maabara ya uchambuzi wa kemikali na radiochemical.

Kwa maabara ya radiochemical na zingine, tasnia hutoa vitengo maalum vya kuhesabu.

Vihesabio vya scintillation. Uendeshaji wa vihesabio hivi unatokana na msisimko wa atomi za scintillator kwa γ quanta au chembe ya mionzi inayopita kwenye kaunta. Atomi za msisimko, kurudi kwenye hali ya kawaida, hutoa mwanga wa mwanga.

Katika kipindi cha awali cha kusoma michakato ya nyuklia, hesabu ya kichocheo cha kuona ilichukua jukumu muhimu, lakini baadaye ilibadilishwa na kaunta ya juu zaidi ya Geiger-Müller. Hivi sasa, njia ya scintillation tena imetumika sana kwa kutumia photomultiplier.

Kaunta za Cherenkov. Uendeshaji wa counters hizi ni msingi wa matumizi ya athari ya Cherenkov, ambayo inajumuisha utoaji wa mwanga wakati chembe ya kushtakiwa inakwenda kwenye dutu ya uwazi, ikiwa kasi ya chembe huzidi kasi ya mwanga katika kati hii. Ukweli wa kasi ya superluminal ya chembe katika kati iliyotolewa, bila shaka, haipingana na nadharia ya uhusiano, kwani kasi ya mwanga katika kati yoyote daima ni chini ya utupu. Kasi ya mwendo wa chembe katika dutu inaweza kuwa kubwa zaidi kuliko kasi ya mwanga katika dutu hii, wakati inabaki kwa wakati mmoja chini ya kasi ya mwanga katika utupu, kwa mujibu kamili wa nadharia ya uhusiano. Vipimo vya Cherenkov hutumiwa kwa ajili ya utafiti na chembe za haraka sana, kwa ajili ya utafiti katika nafasi, nk, kwa kuwa kwa msaada wao idadi ya sifa nyingine muhimu za chembe zinaweza kuamua (nishati zao, mwelekeo wa harakati, nk).

1.4 Uainishaji wa vyanzo vya mionzi ya mionzi na

isotopu za mionzi

Vyanzo vya mionzi ya mionzi imegawanywa katika kufungwa na wazi. Imefungwa - lazima iwe na hewa. Fungua - vyanzo vyovyote vya mionzi vinavyovuja ambavyo vinaweza kuunda uchafuzi wa mionzi ya hewa, vifaa, nyuso za meza, kuta, nk.

Wakati wa kufanya kazi na vyanzo vilivyofungwa, tahadhari muhimu ni mdogo kwa ulinzi kutoka kwa mionzi ya nje.

Vyanzo vya mionzi vilivyofungwa vilivyo na shughuli zaidi ya 0.2 g-eq. radium inapaswa kuwekwa katika vifaa vya kinga na udhibiti wa kijijini na imewekwa katika vyumba vyenye vifaa maalum.

Maelezo mafupi

Shida za ziada katika kufanya kazi na dawa za mionzi ni kwa sababu ya mali ya sumu ya mionzi ya mionzi, ambayo haisababishi athari ya haraka katika mwili na kwa hivyo kufanya ugumu wa utumiaji wa hatua muhimu kwa wakati unaofaa. Hii inaimarisha hitaji la uzingatiaji mkali wa tahadhari za usalama wakati wa kufanya kazi na dawa za mionzi. Katika hali muhimu, kazi na vitu vyenye mionzi hutokea kwa msaada wa kinachojulikana manipulators katika vyumba maalum, na mchambuzi mwenyewe anabakia katika chumba kingine, kwa uaminifu kulindwa kutokana na madhara ya mionzi ya mionzi.

Maudhui

Utangulizi 3
1 Mionzi 5
1.1 Aina za kuoza kwa mionzi na mionzi 5
1.2 Sheria ya Kuoza kwa Mionzi 7
1.3 Mwingiliano wa mionzi ya mionzi na maada na vihesabio
mionzi 8
1.4 Uainishaji wa vyanzo vya mionzi ya mionzi na isotopu za mionzi 10
2 Mbinu za uchanganuzi kulingana na vipimo vya mionzi 12
2.1 Matumizi ya mionzi ya asili katika uchanganuzi 12
2.2 Uchambuzi wa uamilisho 12
2.3 Mbinu ya dilution ya isotopu 14
2.4 Titration ya radiometriki 14
3 Utumiaji wa mionzi 18
3.1 Matumizi ya vifuatiliaji vya mionzi ndani kemia ya uchambuzi 18
3.2 Utumiaji wa isotopu zenye mionzi 22
Hitimisho 25
Orodha ya vyanzo vilivyotumika 26