ประโยชน์และโทษของรังสีกัมมันตภาพรังสี กัมมันตภาพรังสี

นิวเคลียสใดในสารกัมมันตภาพรังสีจะสลายตัวก่อน ตัวไหนจะสลายตัวต่อไป และตัวไหนจะสลายตัวสุดท้าย? นักฟิสิกส์อ้างว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะรู้: การสลายของนิวเคลียสกัมมันตรังสีอย่างใดอย่างหนึ่งเป็นเหตุการณ์สุ่ม ขณะเดียวกันก็มีพฤติกรรม สารกัมมันตภาพรังสีโดยทั่วไปจะปฏิบัติตามรูปแบบที่ชัดเจน

มาเรียนรู้ครึ่งชีวิตกันดีกว่า

หากคุณนำขวดแก้วปิดที่มีเรดอน-220 จำนวนหนึ่งปรากฎว่าหลังจากผ่านไปประมาณ 56 วินาที จำนวนอะตอมของเรดอนในขวดจะลดลงครึ่งหนึ่งในช่วง 56 วินาทีถัดไป - อีกครึ่งหนึ่งเป็นต้น ดังนั้น เป็นที่ชัดเจนว่าเหตุใดช่วงเวลา 56 วินาทีจึงเรียกว่าครึ่งชีวิตของเรดอน-220

ครึ่งชีวิต T 1/2 คือ ปริมาณทางกายภาพซึ่งแสดงลักษณะของนิวไคลด์กัมมันตรังสีและเท่ากับเวลาที่ครึ่งหนึ่งของจำนวนนิวเคลียสที่มีอยู่ของนิวไคลด์กัมมันตรังสีที่กำหนดสลายตัว

ครึ่งชีวิตของนิวไคลด์กัมมันตรังสีบางชนิด

ครึ่งชีวิตมีหน่วย SI เป็นอันดับสอง:

นิวไคลด์กัมมันตรังสีแต่ละชนิดมีครึ่งชีวิตของตัวเอง (ดูตาราง)

ตัวอย่างประกอบด้วยไอโอดีน-131 6.4 10 20 อะตอม หลังจาก 16 วัน จะมีไอโอดีน-131 อยู่ในตัวอย่างกี่อะตอม?

เรากำหนดกิจกรรมของแหล่งกัมมันตภาพรังสี

ทั้งยูเรเนียม-238 และเรเดียม-226 มีกัมมันตภาพรังสี α (นิวเคลียสของพวกมันสามารถสลายตัวเป็นอนุภาค α และนิวเคลียสลูกสาวที่สอดคล้องกันได้เอง)

ตัวอย่างใดที่อนุภาคแอลฟาจะถูกปล่อยออกมาใน 1 วินาทีมากกว่ากัน ถ้าจำนวนอะตอมของยูเรเนียม-238 และเรเดียม-226 เท่ากัน

เราหวังว่าคุณจะตอบคำถามได้อย่างถูกต้อง และเมื่อพิจารณาว่าครึ่งชีวิตของนิวไคลด์กัมมันตรังสีเหล่านี้แตกต่างกันเกือบ 3 ล้านเท่า เราจึงได้ข้อสรุปว่าในเวลาเดียวกัน การสลายตัวของ α จะเกิดขึ้นในตัวอย่างเรเดียมมากกว่าในยูเรเนียมมาก ตัวอย่าง.

ปริมาณทางกายภาพเป็นตัวเลขเท่ากับจำนวนการสลายตัวที่เกิดขึ้นในแหล่งกำเนิดกัมมันตภาพรังสีต่อหน่วยเวลาเรียกว่าแอคติวิตีของแหล่งกำเนิดกัมมันตภาพรังสี

กิจกรรมของแหล่งกำเนิดกัมมันตภาพรังสีแสดงด้วยสัญลักษณ์ A หน่วยกิจกรรม SI คือเบคเคอเรล

ข้าว. 24.1. กราฟกิจกรรมของเรเดียม-226 เทียบกับเวลา ครึ่งชีวิตของ Radium-226 คือ 1,600 ปี

ประวัติความเป็นมาของการค้นพบสิ่งประดิษฐ์ ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสี

ไอโซโทปกัมมันตรังสีเทียม (15P) ตัวแรกได้รับในปี พ.ศ. 2477 โดยคู่สามีภรรยาเฟรเดริกและไอรีน โจเลียต-กูรี โดยการฉายรังสีอะลูมิเนียมด้วยอนุภาคอัลฟา พวกเขาสังเกตเห็นการปล่อยนิวตรอน นั่นคือเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ต่อไปนี้:

นักฟิสิกส์ชาวอิตาลี เอ็นริโก แฟร์มี มีชื่อเสียงจากความสำเร็จหลายประการ แต่รางวัลสูงสุดของเขาคือ รางวัลโนเบล- เขาได้รับจากการค้นพบ กัมมันตภาพรังสีเทียมเกิดจากการฉายรังสีของสสารด้วยนิวตรอนช้า ปัจจุบันวิธีการฉายรังสีนิวตรอนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเพื่อให้ได้ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสี

1 Bq คือกิจกรรมของแหล่งกำเนิดกัมมันตภาพรังสีซึ่งมีเหตุการณ์การสลายตัว 1 ครั้งเกิดขึ้นใน 1 วินาที:

1 Bq คุ้มมาก กิจกรรมต่ำดังนั้นพวกเขาจึงใช้หน่วยกิจกรรมพิเศษที่เป็นระบบ - คูรี (Ci):

หน่วยเหล่านี้ตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์คนใด พวกเขาค้นพบอะไรบ้าง?

หากตัวอย่างมีอะตอมของนิวไคลด์กัมมันตรังสีเพียงอะตอมเดียว กิจกรรมของตัวอย่างนี้สามารถกำหนดได้โดยสูตร:

โดยที่ N คือจำนวนอะตอมกัมมันตรังสีในตัวอย่างต่อ ในขณะนี้เวลา; λ คือค่าคงที่การสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีของนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสี (ปริมาณทางกายภาพที่เป็นคุณลักษณะของนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีและสัมพันธ์กับครึ่งชีวิตตามความสัมพันธ์:

เมื่อเวลาผ่านไป จำนวนนิวเคลียสกัมมันตภาพรังสีที่ไม่สลายตัวในตัวอย่างกัมมันตภาพรังสีจะลดลง และทำให้กิจกรรมของตัวอย่างลดลง (รูปที่ 24.1)

เราเรียนรู้เกี่ยวกับการใช้ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสี

การมีอยู่ของนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีในวัตถุสามารถตรวจพบได้ด้วยการแผ่รังสี คุณได้พบแล้วว่าความเข้มของรังสีขึ้นอยู่กับชนิดของนิวไคลด์กัมมันตรังสีและปริมาณของมัน ซึ่งจะลดลงเมื่อเวลาผ่านไป ทั้งหมดนี้ก่อให้เกิดพื้นฐานสำหรับการใช้ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสี ซึ่งนักฟิสิกส์ได้เรียนรู้ที่จะผลิตขึ้นมาอย่างเทียม ขณะนี้ได้รับไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีประดิษฐ์สำหรับองค์ประกอบทางเคมีทุกชนิดที่พบในธรรมชาติ

ทิศทางการใช้ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีสามารถแยกแยะได้สองทิศทาง

ข้าว. 24.2. หากต้องการทราบว่าพืชดูดซับปุ๋ยฟอสฟอรัสได้อย่างไร ให้เติมไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีของฟอสฟอรัสลงในปุ๋ยเหล่านี้ จากนั้นตรวจสอบพืชเพื่อหากัมมันตภาพรังสีและกำหนดปริมาณของฟอสฟอรัสที่ดูดซับ

ข้าว. 24.3. การใช้รังสี γ ในการรักษาโรคมะเร็ง เพื่อป้องกันไม่ให้รังสี γ ทำลายเซลล์ที่มีสุขภาพดี จึงมีการใช้ลำแสงรังสี γ แบบอ่อนหลายลำเพื่อเน้นที่เนื้องอก

1. การใช้ไอโซโทปกัมมันตรังสีเป็นตัวชี้วัด กัมมันตภาพรังสีเป็นเครื่องหมายชนิดหนึ่งที่คุณสามารถระบุการมีอยู่ขององค์ประกอบ ติดตามพฤติกรรมขององค์ประกอบในระหว่างทางกายภาพและ กระบวนการทางชีวภาพฯลฯ (ดูตัวอย่างรูปที่ 24.2)

2. การใช้ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีเป็นแหล่งกำเนิดของรังสีγ (ดูตัวอย่างรูปที่ 24.3)

ลองดูตัวอย่างบางส่วน

เราค้นพบว่าไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีถูกนำมาใช้ในการวินิจฉัยโรคอย่างไร

ร่างกายมนุษย์มีความสามารถในการสะสมบางอย่าง สารเคมี- เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าต่อมไทรอยด์สะสมไอโอดีนเนื้อเยื่อกระดูกสะสมฟอสฟอรัสแคลเซียมและสตรอนเทียมตับสะสมสีย้อมบางชนิด ฯลฯ อัตราการสะสมของสารขึ้นอยู่กับสภาวะสุขภาพของอวัยวะ ตัวอย่างเช่นด้วยโรคเกรฟส์กิจกรรมของต่อมไทรอยด์จะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

สะดวกในการตรวจสอบปริมาณไอโอดีนในต่อมไทรอยด์โดยใช้ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีγ คุณสมบัติทางเคมีไอโอดีนกัมมันตภาพรังสีและไอโอดีนที่เสถียรไม่แตกต่างกัน ดังนั้น กัมมันตภาพรังสีไอโอดีน-131 จะสะสมในลักษณะเดียวกับไอโซโทปที่เสถียร หากต่อมไทรอยด์เป็นปกติบางครั้งหลังจากการแนะนำไอโอดีน-131 เข้าสู่ร่างกายการแผ่รังสีγจากนั้นจะมีความเข้มที่เหมาะสมที่สุด แต่ถ้าต่อมไทรอยด์ทำงานผิดปกติ ความเข้มของรังสี γ ก็จะสูงผิดปกติหรือในทางกลับกันจะต่ำ วิธีการที่คล้ายกันนี้ใช้เพื่อศึกษาการเผาผลาญในร่างกาย ระบุเนื้องอก ฯลฯ

เป็นที่ชัดเจนว่าเมื่อใช้วิธีการวินิจฉัยเหล่านี้จำเป็นต้องให้ปริมาณยากัมมันตภาพรังสีอย่างระมัดระวังเพื่อให้การฉายรังสีภายในมีน้อยที่สุด ผลกระทบเชิงลบบนร่างกายมนุษย์

การกำหนดอายุของวัตถุโบราณ

ข้าว. 24.4. คาร์บอน 1 กรัมที่ได้จากต้นอ่อนมีกิจกรรม 14-15 Bq (ปล่อยอนุภาค 14-15 β-ต่อวินาที) 5,700 ปีหลังจากต้นไม้ตาย จำนวน β-การสลายตัวต่อวินาที ลดลงครึ่งหนึ่ง

ข้าว. 24.5. ผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ที่พบบ่อยที่สุด เช่น กระบอกฉีดยา ระบบการถ่ายเลือด ฯลฯ ผ่านการฆ่าเชื้ออย่างทั่วถึงโดยใช้รังสี γ ก่อนที่จะส่งถึงผู้บริโภค

ในชั้นบรรยากาศของโลกจะมีคาร์บอนกัมมันตภาพรังสี β-14 (^C) จำนวนหนึ่งอยู่เสมอ ซึ่งเกิดจากไนโตรเจนอันเป็นผลมาจากปฏิกิริยานิวเคลียร์กับนิวตรอน รวมอยู่ด้วย คาร์บอนไดออกไซด์ไอโซโทปนี้ถูกดูดซับโดยพืช และผ่านพวกมันโดยสัตว์ ในขณะที่สัตว์หรือพืชยังมีชีวิตอยู่ ปริมาณของคาร์บอนกัมมันตภาพรังสีในสัตว์หรือพืชนั้นยังคงไม่เปลี่ยนแปลง หลังจากสิ้นสุดกิจกรรมที่สำคัญ ปริมาณคาร์บอนกัมมันตภาพรังสีในร่างกายจะเริ่มลดลง และกิจกรรมของรังสี β ก็ลดลงเช่นกัน เมื่อรู้ว่าครึ่งชีวิตของคาร์บอน-14 คือ 5,700 ปี เราจึงสามารถกำหนดอายุได้ การค้นพบทางโบราณคดี(รูปที่ 24.4)

เราใช้รังสีγในเทคโนโลยี

เครื่องตรวจจับข้อบกพร่องแกมมามีความสำคัญเป็นพิเศษในเทคโนโลยี โดยจะตรวจสอบคุณภาพของรอยเชื่อม เป็นต้น ถ้านายเชื่อมบานพับเข้ากับประตูแล้วชำรุด สักพักบานพับจะหลุดออก สิ่งนี้ไม่เป็นที่พอใจ แต่สถานการณ์สามารถแก้ไขได้ แต่หากมีข้อบกพร่องเกิดขึ้นระหว่างการเชื่อมองค์ประกอบโครงสร้างของสะพานหรือเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ โศกนาฏกรรมก็เป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ เนื่องจากรังสี γ ถูกดูดซับแตกต่างกันโดยเหล็กแข็งและเหล็กที่มีช่องว่าง เครื่องตรวจจับข้อบกพร่องแกมมา "มองเห็น" รอยแตกภายในโลหะ จึงตรวจจับข้อบกพร่องในขั้นตอนการผลิตโครงสร้าง

ทำลายเชื้อโรคด้วยรังสี

เป็นที่ทราบกันว่ารังสีในปริมาณหนึ่งสามารถฆ่าสิ่งมีชีวิตได้ แต่ไม่ใช่ว่าสิ่งมีชีวิตทุกชนิดจะมีประโยชน์ต่อมนุษย์ ดังนั้นแพทย์จึงทำงานอย่างต่อเนื่องเพื่อกำจัดจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรค ข้อควรจำ: ในโรงพยาบาลพวกเขาล้างพื้นด้วยน้ำยาพิเศษ, ฉายแสงอัลตราไวโอเลตในห้อง, รักษาเครื่องมือทางการแพทย์ ฯลฯ ขั้นตอนดังกล่าวเรียกว่าการฆ่าเชื้อและการฆ่าเชื้อ

คุณสมบัติของรังสี γ ทำให้สามารถดำเนินกระบวนการฆ่าเชื้อในระดับอุตสาหกรรมได้ (รูปที่ 24.5) การฆ่าเชื้อดังกล่าวดำเนินการในสถานประกอบการพิเศษ

กับ การป้องกันที่เชื่อถือได้จากการทะลุทะลวงของรังสี ไอโซโทปที่สร้างขึ้นเทียมของโคบอลต์และซีเซียมถูกใช้เป็นแหล่งของรังสี γ

การเรียนรู้ที่จะแก้ปัญหา

งาน. จงหามวลของเรเดียม-226 หากกิจกรรมของมันคือ 5 Ci ค่าคงที่การสลายกัมมันตภาพรังสีของเรเดียม-226 คือ 1.37 · 10 11 วินาที 1

การวิเคราะห์ ปัญหาทางกายภาพ, ค้นหาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์

เพื่อแก้ปัญหา เราจะใช้สูตรในการกำหนดกิจกรรม: A = AN เมื่อรู้กิจกรรมแล้ว เราจะหาจำนวน N ของอะตอมเรเดียม มวลของสารสามารถกำหนดได้โดยการคูณจำนวนอะตอมด้วยมวลของหนึ่งอะตอม: m = N ■ m 0 .

จากหลักสูตรเคมีคุณรู้:

สาร 1 โมลประกอบด้วย N A = 6.02 10 อะตอม

มวลโมลาร์ของสาร (มวล 1 โมล)

มวลอะตอม

มาสรุปกัน

เวลาที่ครึ่งหนึ่งของจำนวนนิวเคลียสที่มีอยู่ของนิวไคลด์กัมมันตรังสีที่กำหนดให้สลายตัวเรียกว่าครึ่งชีวิต T 1/2 ครึ่งชีวิตเป็นคุณลักษณะของนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีที่กำหนด ปริมาณทางกายภาพที่เป็นตัวเลขเท่ากับจำนวนการสลายตัวที่เกิดขึ้นในแหล่งกำเนิดกัมมันตภาพรังสีที่กำหนดต่อหน่วยเวลาเรียกว่าแอคติวิตีของแหล่งกำเนิดกัมมันตภาพรังสี หากแหล่งกำเนิดมีอะตอมของนิวไคลด์กัมมันตรังสีเพียงอะตอมเดียว กิจกรรม A ของแหล่งกำเนิดสามารถกำหนดได้โดยสูตร A = AN โดยที่ N คือจำนวนอะตอมของกัมมันตรังสีในตัวอย่าง แลคือค่าคงที่การสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีของนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสี หน่วยของกิจกรรม SI คือเบกเคอเรล (Bq)

เมื่อเวลาผ่านไป กิจกรรมของตัวอย่างกัมมันตรังสีจะลดลง และใช้เพื่อกำหนดอายุของการค้นพบทางโบราณคดี

ไอโซโทปเทียมใช้สำหรับการฆ่าเชื้ออุปกรณ์ทางการแพทย์ การวินิจฉัยและการรักษาโรค การตรวจหาข้อบกพร่องในโลหะ ฯลฯ

คำถามเพื่อความปลอดภัย

1. กำหนดครึ่งชีวิต ปริมาณทางกายภาพนี้มีลักษณะเฉพาะอย่างไร? 2. แหล่งกำเนิดกัมมันตภาพรังสีมีฤทธิ์อย่างไร? 3. หน่วยกิจกรรม SI คืออะไร? 4. กิจกรรมของนิวไคลด์กัมมันตรังสีสัมพันธ์กับการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีคงที่อย่างไร? 5. กิจกรรมของตัวอย่างนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลาหรือไม่? หากมีการเปลี่ยนแปลง เพราะเหตุใด และอย่างไร? 6.ยกตัวอย่างการใช้ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสี

แบบฝึกหัดที่ 24

1. มีจำนวนนิวเคลียสของ Yoda-131, Radon-220 และ Uranium-235 เท่ากัน สารกัมมันตภาพรังสีมีอะไรบ้าง ระยะเวลาที่ยาวที่สุดครึ่งชีวิต? ตัวอย่างใดมีกิจกรรมมากที่สุด ณ จุดนี้? อธิบายคำตอบของคุณ

2. ตัวอย่างประกอบด้วยไอโอดีน-131 จำนวน 2 10 20 อะตอม พิจารณาว่านิวเคลียสของไอโอดีนในตัวอย่างจะสลายตัวภายในหนึ่งชั่วโมงจำนวนเท่าใด กิจกรรมของไอโอดีน-131 ในช่วงเวลานี้ถือว่าไม่มีการเปลี่ยนแปลง ค่าคงที่การสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีของไอโอดีน-131 คือ 9.98 · 10 -7 วินาที -1

3. ครึ่งชีวิตของกัมมันตภาพรังสีคาร์บอน-14 คือ 5700 ปี จำนวนอะตอมของคาร์บอน-14 ลดลงกี่ครั้งในต้นสนที่ถูกโค่นลงเมื่อ 17,100 ปีก่อน

4. กำหนดครึ่งชีวิตของนิวไคลด์กัมมันตรังสีหากในช่วงเวลา 1.2 วินาที จำนวนนิวเคลียสที่สลายตัวมีค่าเท่ากับ 75% ของจำนวนเริ่มต้น

5. ตัวอย่างกัมมันตภาพรังสีในปัจจุบันมีเรดอน-220 0.05 โมล กำหนดกิจกรรมของเรดอน-220 ในตัวอย่าง

6. ในปัจจุบัน การศึกษาเกี่ยวกับเมแทบอลิซึมในร่างกายมนุษย์โดยใช้ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีถือเป็นการศึกษาที่สำคัญที่สุดประการหนึ่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งปรากฎว่าในเวลาอันสั้นร่างกายจะได้รับการฟื้นฟูเกือบทั้งหมด ใช้แหล่งข้อมูลเพิ่มเติมเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการศึกษาเหล่านี้

ฟิสิกส์และเทคโนโลยีในยูเครน

ระดับชาติ ศูนย์วิทยาศาสตร์“คาร์คอฟสกี้ สถาบันฟิสิกส์และเทคโนโลยี»

(KIPT) คือศูนย์วิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงระดับโลก ก่อตั้งขึ้นในปี 1928 ตามความคิดริเริ่มของนักวิชาการ A.F. Ioffe ในฐานะสถาบันฟิสิกส์และเทคโนโลยีแห่งยูเครนเพื่อวัตถุประสงค์ในการวิจัยในสาขานี้ ฟิสิกส์นิวเคลียร์และฟิสิกส์สถานะของแข็ง

ในปีพ.ศ. 2475 สถาบันได้รับผลลัพธ์ที่โดดเด่น - มีการแยกนิวเคลียสของอะตอมลิเธียม ต่อมาใน สภาพห้องปฏิบัติการได้รับไฮโดรเจนและฮีเลียมเหลวมีการสร้างเรดาร์สามมิติตัวแรกการศึกษาครั้งแรกเกี่ยวกับเทคโนโลยีสุญญากาศสูงได้ดำเนินการซึ่งทำหน้าที่เป็นแรงผลักดันในการพัฒนาทิศทางทางกายภาพและเทคโนโลยีใหม่ - โลหะวิทยาสุญญากาศ สถาบันนักวิทยาศาสตร์เล่น บทบาทที่สำคัญในการแก้ปัญหาการใช้พลังงานนิวเคลียร์

ใน ปีที่แตกต่างกันนักฟิสิกส์ที่โดดเด่นทำงานที่ NSC KIPT: I. V. Obreimov, L. D. Landau, I. V. Kurchatov, K. D. Sinelnikov, L. V. Shubnikov, A. I. Leipunsky, E. M. Lifshits, I M. Lifshits, A. K. Walter, B. G. Lazarev, D. D. Ivanenko, A. I. Akhiezer, V. E. Ivanov, Ya . B. Fainberg, D. V. Volkov และคนอื่น ๆ ก่อตั้งสถาบัน โรงเรียนวิทยาศาสตร์เป็นที่รู้จักไปทั่วโลก

เครื่องเร่งอิเล็กตรอนเชิงเส้นที่ใหญ่ที่สุดใน CIS และชุดของคอมเพล็กซ์เทอร์โมนิวเคลียร์ "Uragan" ตั้งอยู่ที่ NSC KIPT

ผู้อำนวยการทั่วไปของศูนย์คือนักฟิสิกส์ชาวยูเครนผู้มีชื่อเสียง นักวิชาการของ NASU Nikolai Fedorovich Shulga

นี่คือเนื้อหาตำราเรียน

สไลด์ 2

กัมมันตภาพรังสี--การเปลี่ยนแปลง นิวเคลียสของอะตอมเข้าสู่นิวเคลียสอื่น ๆ พร้อมกับการปล่อยอนุภาคต่าง ๆ และรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ดังนั้นชื่อของปรากฏการณ์: ในภาษาละตินวิทยุ - Radiate, Activus - มีประสิทธิภาพ คำนี้บัญญัติโดย Marie Curie เมื่อนิวเคลียสที่ไม่เสถียร - นิวไคลด์กัมมันตภาพรังสี - สลายตัว อนุภาคพลังงานสูงหนึ่งอนุภาคหรือมากกว่าจะลอยออกมาจากนิวเคลียสด้วยความเร็วสูง การไหลของอนุภาคเหล่านี้เรียกว่ารังสีกัมมันตภาพรังสีหรือเพียงแค่รังสี

สไลด์ 3

ประเภทของรังสีกัมมันตภาพรังสี

เมื่อแหล่งกำเนิดรังสีอันทรงพลังปรากฏอยู่ในมือของนักวิจัยซึ่งมีความแข็งแกร่งกว่ายูเรเนียมหลายล้านเท่า (นี่คือการเตรียมเรเดียม, พอโลเนียม, แอกติเนียม) จึงเป็นไปได้ที่จะคุ้นเคยกับคุณสมบัติเหล่านี้มากขึ้น รังสีกัมมันตภาพรังสี- ในการศึกษาครั้งแรกในหัวข้อนี้มากที่สุด การมีส่วนร่วมอย่างแข็งขัน Ernest Rutherford ได้รับจากคู่สมรส Maria และ Pierre Curie, A. Becquerel และอีกหลายคน ประการแรก ศึกษาความสามารถในการทะลุทะลวงของรังสี รวมถึงผลกระทบต่อรังสีด้วย สนามแม่เหล็ก- ปรากฎว่ารังสีไม่สม่ำเสมอ แต่เป็นส่วนผสมของ "รังสี" ปิแอร์ กูรีค้นพบว่าเมื่อสนามแม่เหล็กกระทำต่อรังสีเรเดียม รังสีบางดวงจะเบนไปในขณะที่บางรังสีไม่เบนไป เป็นที่ทราบกันดีว่าสนามแม่เหล็กเบี่ยงเบนเฉพาะอนุภาคบินที่มีประจุเท่านั้น ทั้งบวกและลบเข้า ด้านที่แตกต่างกัน- จากทิศทางการโก่งตัว เรามั่นใจว่ารังสี ?-ที่ถูกเบนเหียนมีประจุลบ การทดลองเพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่าไม่มีความแตกต่างพื้นฐานระหว่างแคโทดและ ?-รังสี ซึ่งหมายความว่าพวกมันเป็นตัวแทนของการไหลของอิเล็กตรอน รังสีที่หักเหมีความสามารถในการทะลุผ่านได้ดีกว่า วัสดุต่างๆในขณะที่สิ่งที่ไม่เบี่ยงเบนนั้นถูกดูดซับได้ง่ายแม้ด้วยอลูมิเนียมฟอยล์บาง ๆ - นี่คือวิธีการเช่นการแผ่รังสีขององค์ประกอบใหม่พอโลเนียมมีพฤติกรรมอย่างไร - การแผ่รังสีของมันไม่ได้ทะลุผ่านผนังกระดาษแข็งของกล่องที่เก็บยาไว้ . เมื่อใช้แม่เหล็กที่มีกำลังแรงกว่า ปรากฏว่า ?-รังสีก็เบี่ยงเบนไปเช่นกัน แต่จะอ่อนกว่ารังสี ?- มากเท่านั้น และหันไปในทิศทางอื่น ต่อมาพวกมันมีประจุบวกและมีมวลมากกว่าอย่างมีนัยสำคัญ (ดังที่พวกเขาพบในภายหลังว่ามวลของ?-อนุภาคนั้นมากกว่ามวลของอิเล็กตรอนถึง 7,740 เท่า) ปรากฏการณ์นี้ถูกค้นพบครั้งแรกในปี พ.ศ. 2442 โดย A. Becquerel และ F. Giesel ต่อมาปรากฎว่า?-อนุภาคคือนิวเคลียสของอะตอมฮีเลียม (นิวไคลด์ 4He) โดยมีประจุ +2 และมีมวล 4 หน่วย เมื่อใดในปี 1900 นักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส Paul Villar (1860-1934) ศึกษาการเบี่ยงเบนนี้? - และ -rays เขาค้นพบรังสีประเภทที่สามที่ไม่เบี่ยงเบนไปในสนามแม่เหล็กที่แรงที่สุดในการแผ่รังสีของเรเดียม ในไม่ช้าการค้นพบนี้ก็ได้รับการยืนยันจาก Becquerel รังสีประเภทนี้เมื่อเทียบเคียงกับรังสีอัลฟ่าและเบตา เรียกว่ารังสีแกมมา ซึ่งเป็นชื่อการแผ่รังสีที่แตกต่างกันด้วยอักษรตัวแรก ตัวอักษรกรีกแนะนำรัทเทอร์ฟอร์ด รังสีแกมมามีความคล้ายคลึงกับรังสีเอกซ์เช่น พวกเขาเป็นตัวแทน รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าแต่มีความยาวคลื่นสั้นกว่าและมีพลังงานสูงกว่าตามลำดับ เอ็ม. กูรีอธิบายรังสีประเภทนี้ทั้งหมดในเอกสารของเธอเรื่อง "เรเดียมและกัมมันตภาพรังสี" แทนที่จะเป็นสนามแม่เหล็ก สามารถใช้สนามไฟฟ้าเพื่อ "แยก" รังสีได้ เฉพาะอนุภาคที่มีประจุในนั้นเท่านั้นที่จะไม่เบี่ยงเบนในแนวตั้งฉาก สายไฟและตามพวกเขา - ไปยังแผ่นโก่งตัว เป็นเวลานานแล้วที่ไม่ชัดเจนว่ารังสีเหล่านี้มาจากไหน ตลอดระยะเวลาหลายทศวรรษ ผ่านการทำงานของนักฟิสิกส์หลายคน ธรรมชาติของรังสีกัมมันตภาพรังสีและคุณสมบัติของมันได้รับการชี้แจง และมีการค้นพบกัมมันตภาพรังสีชนิดใหม่? รังสีอัลฟ่าส่วนใหญ่ปล่อยออกมาจากนิวเคลียสของอะตอมที่หนักที่สุดและมีความเสถียรน้อยกว่า (ใน ตารางธาตุตั้งอยู่หลังผู้นำ) เหล่านี้เป็นอนุภาคพลังงานสูง เป็นเรื่องปกติไหมที่จะเห็นหลายกลุ่ม? -อนุภาคซึ่งแต่ละอนุภาคมีพลังงานที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด แล้วเกือบทุกอย่างล่ะ? -อนุภาคที่ปล่อยออกมาจากนิวเคลียส 226Ra มีพลังงาน 4.78 MeV (เมกะอิเล็กตรอนโวลต์) และมีเศษส่วนเพียงเล็กน้อย? -อนุภาคที่มีพลังงาน 4.60 MeV. ไอโซโทปเรเดียมอีกอัน 221Ra ปล่อยก๊าซออกมา 4 กลุ่ม? -อนุภาคที่มีพลังงาน 6.76, 6.67, 6.61 และ 6.59 MeV. สิ่งนี้บ่งชี้ว่ามีอยู่ในนิวเคลียสของหลาย ๆ ระดับพลังงานความแตกต่างนั้นสอดคล้องกับพลังงานที่ปล่อยออกมาจากนิวเคลียสหรือไม่? -ควอนต้า ตัวปล่อยอัลฟ่า "บริสุทธิ์" เป็นที่รู้จักเช่นกัน

สไลด์ 4

ผลของรังสีกัมมันตภาพรังสีต่อมนุษย์

รังสีกัมมันตภาพรังสีทุกประเภท (อัลฟา เบต้า แกมมา นิวตรอน) ตลอดจนรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า (รังสีเอกซ์) มีความเข้มข้นสูงมาก ผลทางชีวภาพเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตซึ่งประกอบด้วยกระบวนการกระตุ้นและการแตกตัวเป็นไอออนของอะตอมและโมเลกุลที่ประกอบเป็นเซลล์ของสิ่งมีชีวิต ภายใต้อิทธิพลของรังสีไอออไนซ์ โมเลกุลเชิงซ้อนจะถูกทำลายและ โครงสร้างเซลล์ซึ่งนำไปสู่ความเสียหายจากรังสีต่อร่างกาย ดังนั้นเมื่อทำงานร่วมกับแหล่งกำเนิดรังสีใดๆ จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องดำเนินมาตรการทั้งหมดเพื่อปกป้องบุคคลที่อาจได้รับรังสี อย่างไรก็ตาม บุคคลสามารถสัมผัสกับรังสีไอออไนซ์และ สภาพความเป็นอยู่- ก๊าซเรดอนเฉื่อยที่ไม่มีสีอาจก่อให้เกิดอันตรายร้ายแรงต่อสุขภาพของมนุษย์ ดังที่เห็นได้จากแผนภาพที่แสดงในรูปที่ 5 เรดอนเป็นผลมาจากการสลายตัวของเรเดียมและมีครึ่งชีวิต T = 3.82 วัน เรเดียมพบได้ในปริมาณเล็กน้อยในดิน หิน และโครงสร้างอาคารต่างๆ แม้จะมีอายุการใช้งานค่อนข้างสั้น แต่ความเข้มข้นของเรดอนก็ถูกเติมเต็มอย่างต่อเนื่องเนื่องจากนิวเคลียสเรเดียมสลายตัวใหม่ ดังนั้นเรดอนจึงสามารถสะสมในพื้นที่ปิดได้ เมื่อเข้าไปในปอด เรดอนจะปล่อยอนุภาค ? และกลายเป็นพอโลเนียม ซึ่งไม่ใช่สารเฉื่อยทางเคมี สิ่งต่อไปนี้คือห่วงโซ่ของการเปลี่ยนแปลงกัมมันตภาพรังสีของซีรีย์ยูเรเนียม (รูปที่ 5) ตามรายงานของคณะกรรมการความปลอดภัยและการควบคุมรังสีของอเมริกา บุคคลโดยเฉลี่ยได้รับรังสีไอออไนซ์จากเรดอน 55% และเพียง 11% จากเรดอน บริการทางการแพทย์- การมีส่วนร่วมของรังสีคอสมิกอยู่ที่ประมาณ 8% ปริมาณรังสีทั้งหมดที่บุคคลได้รับในช่วงชีวิตของเขานั้นน้อยกว่าปริมาณรังสีสูงสุดที่อนุญาต (MAD) หลายเท่าซึ่งกำหนดไว้สำหรับคนในบางอาชีพที่ต้องสัมผัสกับรังสีไอออไนซ์เพิ่มเติม

สไลด์ 5

การใช้ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสี

หนึ่งในการศึกษาที่โดดเด่นที่สุดที่ดำเนินการโดยใช้ "อะตอมที่ติดแท็ก" คือการศึกษาเกี่ยวกับเมแทบอลิซึมในสิ่งมีชีวิต ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าในเวลาอันสั้นร่างกายจะได้รับการต่ออายุเกือบทั้งหมด อะตอมที่ประกอบขึ้นจะถูกแทนที่ด้วยอะตอมใหม่ ตามที่การทดลองเกี่ยวกับการศึกษาไอโซโทปในเลือดแสดงให้เห็น มีเพียงธาตุเหล็กเท่านั้นที่เป็นข้อยกเว้นสำหรับกฎนี้ เหล็กเป็นส่วนหนึ่งของฮีโมโกลบินของเซลล์เม็ดเลือดแดง เมื่ออะตอมของธาตุเหล็กที่มีกัมมันตภาพรังสีถูกนำเข้าสู่อาหาร พบว่าออกซิเจนอิสระที่ปล่อยออกมาในระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสงเดิมทีเป็นส่วนหนึ่งของน้ำ ไม่ใช่คาร์บอนไดออกไซด์ ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีใช้ในการแพทย์ทั้งเพื่อการวินิจฉัยและการรักษา โซเดียมกัมมันตภาพรังสีที่ฉีดเข้าไปในเลือดในปริมาณเล็กน้อยจะใช้ในการศึกษาการไหลเวียนโลหิต ไอโอดีนสะสมอย่างหนาแน่นในต่อมไทรอยด์โดยเฉพาะในโรคเกรฟส์ การสังเกตการสะสมของสารกัมมันตภาพรังสีไอโอดีนโดยใช้เครื่องวัด จึงสามารถวินิจฉัยได้อย่างรวดเร็ว ไอโอดีนกัมมันตภาพรังสีในปริมาณมากทำให้เกิดการทำลายเนื้อเยื่อที่กำลังพัฒนาผิดปกติบางส่วน ดังนั้นไอโอดีนกัมมันตภาพรังสีจึงถูกนำมาใช้ในการรักษาโรคเกรฟส์ รังสีแกมมาโคบอลต์เข้มข้นใช้ในการรักษาโรคมะเร็ง (ปืนโคบอลต์) การใช้งานไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีในอุตสาหกรรมนั้นครอบคลุมไม่น้อยไปกว่ากัน ตัวอย่างหนึ่งของเรื่องนี้ก็คือ วิธีถัดไปการตรวจสอบการสึกหรอของแหวนลูกสูบในเครื่องยนต์ การเผาไหม้ภายใน- โดยการฉายรังสีแหวนลูกสูบด้วยนิวตรอน จะทำให้เกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ในแหวนลูกสูบและทำให้มีกัมมันตภาพรังสี เมื่อเครื่องยนต์ทำงาน อนุภาคของวัสดุวงแหวนจะเข้าสู่น้ำมันหล่อลื่น โดยการตรวจสอบระดับกัมมันตภาพรังสีในน้ำมันหลังจากการทำงานของเครื่องยนต์ไปสักระยะหนึ่ง จะพิจารณาการสึกหรอของแหวน ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีทำให้สามารถตัดสินการแพร่กระจายของโลหะ กระบวนการในเตาถลุงเหล็ก ฯลฯ รังสีแกมมาอันทรงพลังจากการเตรียมสารกัมมันตภาพรังสีถูกนำมาใช้เพื่อศึกษาโครงสร้างภายในของการหล่อโลหะเพื่อตรวจจับข้อบกพร่องในสิ่งเหล่านั้น ไอโซโทปกัมมันตรังสีมีการใช้มากขึ้นเรื่อยๆ เกษตรกรรม- การฉายรังสีเมล็ดพืช (ฝ้าย, กะหล่ำปลี, หัวไชเท้า ฯลฯ ) ด้วยรังสีแกมมาในปริมาณเล็กน้อยจากยากัมมันตภาพรังสีทำให้ผลผลิตเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด การได้รับรังสีปริมาณมากทำให้เกิดการกลายพันธุ์ในพืชและจุลินทรีย์ซึ่ง ในบางกรณีนำไปสู่การเกิดพันธุ์กลายที่มีคุณสมบัติอันทรงคุณค่าใหม่ (การคัดสรรวิทยุ) นี่คือการพัฒนาพันธุ์ข้าวสาลี ถั่ว และพืชผลอื่นๆ ที่มีคุณค่า และได้รับจุลินทรีย์ที่ให้ผลผลิตสูงที่ใช้ในการผลิตยาปฏิชีวนะ รังสีแกมมาจากไอโซโทปกัมมันตภาพรังสียังใช้เพื่อควบคุมแมลงที่เป็นอันตรายและเพื่อถนอมอาหารอีกด้วย “อะตอมที่ติดแท็ก” ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในเทคโนโลยีการเกษตร ตัวอย่างเช่น หากต้องการทราบว่าปุ๋ยฟอสฟอรัสชนิดใดที่พืชดูดซึมได้ดีกว่า ปุ๋ยหลายชนิดจะมีป้ายกำกับว่าฟอสฟอรัสกัมมันตภาพรังสี 15 32P จากนั้นตรวจสอบพืชเพื่อหากัมมันตภาพรังสี จึงสามารถระบุปริมาณฟอสฟอรัสที่พืชดูดซึมได้จากปุ๋ยประเภทต่างๆ การประยุกต์ใช้กัมมันตภาพรังสีที่น่าสนใจคือวิธีการหาอายุทางโบราณคดีและธรณีวิทยาที่ค้นพบโดยความเข้มข้นของไอโซโทปกัมมันตภาพรังสี วิธีการหาคู่ที่ใช้กันมากที่สุดคือการหาคู่ด้วยคาร์บอนกัมมันตภาพรังสี ไอโซโทปของคาร์บอนที่ไม่เสถียรปรากฏในชั้นบรรยากาศเนื่องจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่เกิดจากรังสีคอสมิก เปอร์เซ็นต์เล็กน้อยของไอโซโทปนี้พบได้ในอากาศพร้อมกับไอโซโทปเสถียรปกติ พืชและสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ดูดซับคาร์บอนจากอากาศและสะสมไอโซโทปทั้งสองในสัดส่วนเดียวกันกับในอากาศ หลังจากที่พืชตาย พวกเขาหยุดการบริโภคคาร์บอน และไอโซโทปที่ไม่เสถียรซึ่งเป็นผลมาจากการสลายตัวของ β จะค่อยๆ กลายเป็นไนโตรเจนโดยมีครึ่งชีวิต 5,730 ปี ด้วยการวัดความเข้มข้นสัมพัทธ์ของคาร์บอนกัมมันตภาพรังสีในซากสิ่งมีชีวิตโบราณอย่างแม่นยำ ทำให้สามารถกำหนดเวลาการตายของสิ่งมีชีวิตเหล่านั้นได้

สไลด์ 6

การประยุกต์กัมมันตภาพรังสี

1. การกระทำทางชีวภาพ รังสีกัมมันตภาพรังสีมีผลเสียต่อเซลล์ของสิ่งมีชีวิต กลไกของการกระทำนี้เกี่ยวข้องกับการแตกตัวเป็นไอออนของอะตอมและการสลายตัวของโมเลกุลภายในเซลล์ระหว่างการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุเร็ว เซลล์ที่อยู่ในสภาวะการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์อย่างรวดเร็วจะไวต่อผลกระทบของรังสีเป็นพิเศษ สถานการณ์นี้ใช้ในการรักษาเนื้องอกมะเร็ง เพื่อวัตถุประสงค์ในการบำบัดจะใช้ยากัมมันตภาพรังสีที่ปล่อยรังสี g เนื่องจากยาหลังแทรกซึมเข้าไปในร่างกายโดยไม่ทำให้อ่อนแอลงอย่างเห็นได้ชัด เมื่อปริมาณรังสีไม่สูงเกินไป เซลล์มะเร็งจะตาย โดยไม่เกิดความเสียหายอย่างมีนัยสำคัญต่อร่างกายของผู้ป่วย ควรสังเกตว่าการรักษาด้วยรังสีสำหรับโรคมะเร็ง เช่นเดียวกับการรักษาด้วยรังสีเอกซ์ ไม่ใช่วิธีการรักษาแบบสากลที่จะนำไปสู่การหายขาดของรังสีที่มีปริมาณมากเกินไปเสมอไป โรคร้ายแรงสัตว์และมนุษย์ (ที่เรียกว่าการเจ็บป่วยจากรังสี) อาจทำให้เสียชีวิตได้ ในปริมาณที่น้อยมาก ในทางกลับกัน รังสีกัมมันตภาพรังสีซึ่งส่วนใหญ่เป็นรังสีเอจะมีผลกระตุ้นต่อร่างกาย สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับผลการรักษาของกัมมันตภาพรังสี น้ำแร่ซึ่งมีเรเดียมหรือเรดอนอยู่จำนวนเล็กน้อย2. สารประกอบเรืองแสง สารเรืองแสงเรืองแสงภายใต้อิทธิพลของรังสีกัมมันตภาพรังสี (cf. § 213) ด้วยการเติมเกลือเรเดียมจำนวนเล็กน้อยลงในสารเรืองแสง (เช่น ซิงค์ซัลไฟด์) จะเป็นการเตรียมสีที่ส่องสว่างอย่างถาวร สีเหล่านี้เมื่อทาบนหน้าปัดนาฬิกาและเข็มนาฬิกา การมองเห็น ฯลฯ ทำให้มองเห็นได้ในความมืด3. การกำหนดอายุของโลก มวลอะตอมของตะกั่วธรรมดาที่ขุดได้จากแร่ที่ไม่มีธาตุกัมมันตภาพรังสีคือ 207.2 ดังที่เห็นได้จากรูป 389 มวลอะตอมของตะกั่วที่เกิดขึ้นจากการสลายตัวของยูเรเนียมคือ 206 มวลอะตอมของตะกั่วที่มีอยู่ในแร่ยูเรเนียมบางชนิดมีค่าใกล้เคียงกับ 206 มาก ส่งผลให้แร่ธาตุเหล่านี้ไม่มีตะกั่วในขณะนั้น การก่อตัว (การตกผลึกจากการหลอมละลายหรือสารละลาย) ; ตะกั่วทั้งหมดที่มีอยู่ในแร่ธาตุดังกล่าวสะสมอันเป็นผลมาจากการสลายตัวของยูเรเนียม เมื่อใช้กฎการสลายตัวของสารกัมมันตภาพรังสี สามารถกำหนดอายุได้โดยพิจารณาจากอัตราส่วนของปริมาณตะกั่วและยูเรเนียมในแร่ (ดูแบบฝึกหัดที่ 32 ท้ายบท) อายุของแร่ธาตุที่มีต้นกำเนิดต่างๆ ที่มียูเรเนียมกำหนด โดยวิธีนี้วัดกันในหลายร้อยล้านปี อายุของแร่ธาตุที่เก่าแก่ที่สุดนั้นเกิน 1.5 พันล้านปี โดยปกติแล้วอายุของโลกถือเป็นเวลาที่ผ่านไปนับตั้งแต่การก่อตัวของของแข็ง เปลือกโลก- การตรวจวัดหลายอย่างโดยอาศัยกัมมันตภาพรังสีของยูเรเนียม เช่นเดียวกับทอเรียมและโพแทสเซียม ทำให้อายุของโลกอยู่ที่มากกว่า 4 พันล้านปี

สไลด์ 7

ดูสไลด์ทั้งหมด

การส่งผลงานที่ดีของคุณไปยังฐานความรู้เป็นเรื่องง่าย ใช้แบบฟอร์มด้านล่าง

งานที่ดีไปที่ไซต์">

นักศึกษา นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา นักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์ ที่ใช้ฐานความรู้ในการศึกษาและการทำงาน จะรู้สึกขอบคุณเป็นอย่างยิ่ง

โพสต์บน http://allbest.ru

งานหลักสูตร

ในหัวข้อ “กัมมันตภาพรังสี การใช้ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีในเทคโนโลยี”

การแนะนำ

1. ประเภทของรังสีกัมมันตภาพรังสี

2.กัมมันตภาพรังสีชนิดอื่นๆ

3. การสลายตัวของอัลฟ่า

4.เบต้าเสื่อม

5. การสลายตัวของแกมมา

6.กฎแห่งการสลายกัมมันตภาพรังสี

7. ชุดกัมมันตภาพรังสี

9.การใช้ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสี

การแนะนำ

กัมมันตภาพรังสีคือการเปลี่ยนแปลงของนิวเคลียสของอะตอมไปเป็นนิวเคลียสอื่นพร้อมกับการปล่อยอนุภาคต่าง ๆ และรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ดังนั้นชื่อของปรากฏการณ์: ในภาษาละตินวิทยุ - Radiate, Activus - มีประสิทธิภาพ คำนี้บัญญัติโดย Marie Curie เมื่อนิวเคลียสที่ไม่เสถียร - นิวไคลด์กัมมันตภาพรังสี - สลายตัว อนุภาคพลังงานสูงหนึ่งอนุภาคหรือมากกว่าจะลอยออกมาจากนิวเคลียสด้วยความเร็วสูง การไหลของอนุภาคเหล่านี้เรียกว่ารังสีกัมมันตภาพรังสีหรือเพียงแค่รังสี

รังสีเอกซ์ การค้นพบกัมมันตภาพรังสีเกี่ยวข้องโดยตรงกับการค้นพบเรินต์เกน ยิ่งไปกว่านั้น บางครั้งพวกเขาก็คิดว่าสิ่งเหล่านี้เป็นรังสีประเภทเดียวกัน ปลายศตวรรษที่ 19 โดยทั่วไปแล้ว เขาร่ำรวยในการค้นพบ “รังสี” ชนิดต่างๆ ที่ไม่รู้จักมาก่อน ในช่วงทศวรรษที่ 1880 นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษโจเซฟ จอห์น ทอมสันเริ่มศึกษาสื่อระดับประถมศึกษา ประจุลบในปี ค.ศ. 1891 นักฟิสิกส์ชาวไอริช George Johnston Stoney (1826-1911) เรียกอนุภาคเหล่านี้ว่าอิเล็กตรอน ในที่สุด ในเดือนธันวาคม วิลเฮล์ม คอนราด เรินต์เกนได้ประกาศการค้นพบรังสีชนิดใหม่ ซึ่งเขาเรียกว่ารังสีเอกซ์ จนถึงขณะนี้ในประเทศส่วนใหญ่เรียกสิ่งนั้น แต่ในเยอรมนีและรัสเซียข้อเสนอของนักชีววิทยาชาวเยอรมัน Rudolf Albert von Kölliker (1817-1905) ที่จะเรียกรังสีนั้น รังสีเอกซ์ ได้รับการยอมรับแล้ว รังสีเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นเมื่ออิเล็กตรอนที่บินเร็วในสุญญากาศ (รังสีแคโทด) ชนกับสิ่งกีดขวาง เป็นที่ทราบกันดีว่าเมื่อรังสีแคโทดกระทบกระจก มันจะปล่อยแสงที่มองเห็นได้ออกมา - เรืองแสงสีเขียว รังสีเอกซ์ค้นพบว่าในขณะเดียวกัน ก็มีรังสีที่มองไม่เห็นอื่นๆ เล็ดลอดออกมาจากจุดสีเขียวบนกระจก สิ่งนี้เกิดขึ้นโดยบังเอิญ: ในห้องมืด หน้าจอใกล้เคียงที่ปกคลุมไปด้วยแบเรียม tetracyanoplatinate Ba เรืองแสง เพิ่มเมื่อ 05/03/2014

ข้อมูลเกี่ยวกับรังสีกัมมันตภาพรังสี ปฏิกิริยาระหว่างอนุภาคอัลฟา เบตา และแกมมากับสสาร โครงสร้างของนิวเคลียสของอะตอม แนวคิดเรื่องการสลายกัมมันตภาพรังสี คุณสมบัติของปฏิสัมพันธ์ของนิวตรอนกับสสาร ปัจจัยด้านคุณภาพสำหรับ ประเภทต่างๆรังสี

บทคัดย่อเพิ่มเมื่อ 30/01/2010

โครงสร้างของสสาร ประเภทของการสลายตัวของนิวเคลียร์: การสลายอัลฟ่า การสลายบีตา กฎของกัมมันตภาพรังสี ปฏิกิริยาระหว่างรังสีนิวเคลียร์กับสสาร ผลกระทบทางชีวภาพของรังสีไอออไนซ์ ความเป็นมาของการแผ่รังสี ลักษณะเชิงปริมาณของกัมมันตภาพรังสี

บทคัดย่อเพิ่มเมื่อ 04/02/2555

คุณสมบัติทางกายภาพของนิวเคลียร์และกัมมันตภาพรังสีของธาตุหนัก การแปลงอัลฟ่าและเบต้า สาระสำคัญของรังสีแกมมา การเปลี่ยนแปลงของกัมมันตภาพรังสี- สเปกตรัมของรังสีแกมมากระจัดกระจายจากสื่อที่มีเลขลำดับต่างกัน ฟิสิกส์ของเรโซแนนซ์แม่เหล็กนิวเคลียร์

การนำเสนอเพิ่มเมื่อ 10/15/2013

รังสีนิวเคลียร์ไอออไนซ์ แหล่งที่มาและผลกระทบทางชีวภาพต่ออวัยวะและเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิต ลักษณะของการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาในระบบและ ระดับเซลล์- การจำแนกประเภทของผลที่ตามมาจากการได้รับสัมผัสของมนุษย์, สารป้องกันรังสี.

การนำเสนอเพิ่มเมื่อ 24/11/2014

ผลงานของเออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ด แบบจำลองดาวเคราะห์ของอะตอม การค้นพบรังสีอัลฟ่าและเบต้า ไอโซโทปเรดอนอายุสั้น และการกำเนิดรังสีใหม่ องค์ประกอบทางเคมีในช่วงการสลายตัวของธาตุกัมมันตภาพรังสีเคมีหนัก ผลของรังสีต่อเนื้องอก

การนำเสนอเพิ่มเมื่อ 18/05/2554

รังสีเอกซ์เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีสเปกตรัมอยู่ระหว่างรังสีอัลตราไวโอเลตและรังสีแกมมา ประวัติความเป็นมาของการค้นพบ แหล่งที่มาของห้องปฏิบัติการ: หลอดเอ็กซ์เรย์,เครื่องเร่งอนุภาค อันตรกิริยากับสารผลกระทบทางชีวภาพ

การนำเสนอเพิ่มเมื่อ 26/02/2555

แนวคิดและการจำแนกประเภทของธาตุกัมมันตภาพรังสี ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับอะตอม ลักษณะของรังสีประเภทต่างๆ ความสามารถในการทะลุทะลวง ครึ่งชีวิตของนิวไคลด์กัมมันตรังสีบางชนิด แผนผังกระบวนการฟิชชันนิวเคลียร์ที่เกิดจากนิวตรอน

การนำเสนอเพิ่มเมื่อ 02/10/2014

รังสีแกมมาเป็นรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าคลื่นสั้น บนตาชั่ง คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามันพรมแดนยาก การฉายรังสีเอกซ์ครอบครองพื้นที่มากขึ้น ความถี่สูง- รังสีแกมมามีความยาวคลื่นสั้นมาก

บทคัดย่อ เพิ่มเมื่อ 11/07/2003

ลักษณะของรังสีประเภทคอร์ปัสคูลัส โฟตอน โปรตอน เอ็กซ์เรย์ คุณสมบัติของปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคอัลฟ่า, เบต้า, แกมมากับสารไอออไนซ์ แก่นแท้ของการกระเจิงของคอมป์ตันและผลของการสร้างคู่อิเล็กตรอน-โพซิตรอน

รังสีกัมมันตภาพรังสี (หรือรังสีไอออไนซ์) คือพลังงานที่ปล่อยออกมาจากอะตอมในรูปของอนุภาคหรือคลื่นที่มีลักษณะเป็นแม่เหล็กไฟฟ้า มนุษย์ต้องเผชิญกับการสัมผัสดังกล่าวจากทั้งแหล่งธรรมชาติและแหล่งของมนุษย์

คุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ของรังสีทำให้สามารถนำไปใช้ในอุตสาหกรรม การแพทย์ การทดลองทางวิทยาศาสตร์และการวิจัย การเกษตร และสาขาอื่นๆ อย่างไรก็ตาม ด้วยการแพร่กระจายของปรากฏการณ์นี้ ภัยคุกคามต่อสุขภาพของมนุษย์ได้เกิดขึ้น การได้รับรังสีกัมมันตภาพรังสีในปริมาณเล็กน้อยอาจเพิ่มความเสี่ยงในการเป็นโรคร้ายแรงได้

ความแตกต่างระหว่างรังสีและกัมมันตภาพรังสี

การแผ่รังสีใน ในความหมายกว้างๆหมายความว่า การแผ่รังสี กล่าวคือ การแพร่กระจายของพลังงานในรูปของคลื่นหรืออนุภาค รังสีกัมมันตภาพรังสีแบ่งออกเป็นสามประเภท:

• รังสีอัลฟ่า – ฟลักซ์ของนิวเคลียสฮีเลียม-4;
• รังสีบีตา – การไหลของอิเล็กตรอน
• รังสีแกมมาเป็นกระแสโฟตอนที่พลังงานสูง

ลักษณะของรังสีกัมมันตภาพรังสีขึ้นอยู่กับพลังงาน คุณสมบัติการส่งผ่าน และประเภทของอนุภาคที่ปล่อยออกมา

รังสีอัลฟ่าซึ่งเป็นกระแสของคลังข้อมูลด้วย ประจุบวกอาจล่าช้าทางอากาศหรือเสื้อผ้า สายพันธุ์นี้ไม่สามารถเจาะผิวหนังได้จริง แต่เมื่อเข้าสู่ร่างกายเช่นผ่านบาดแผลจะเป็นอันตรายมากและมีผลเสียต่ออวัยวะภายใน

รังสีเบต้ามีพลังงานมากกว่า - อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงและมีขนาดเล็ก นั่นเป็นเหตุผล ประเภทนี้รังสีทะลุผ่านเสื้อผ้าบางๆ และผิวหนังลึกเข้าไปในเนื้อเยื่อ สามารถป้องกันรังสีเบต้าได้โดยใช้แผ่นอลูมิเนียมหนาไม่กี่มิลลิเมตรหรือแผ่นไม้หนา

รังสีแกมมาเป็นรังสีพลังงานสูงที่มีลักษณะทางแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งมีความสามารถในการทะลุทะลวงสูง เพื่อป้องกันสิ่งนี้ คุณต้องใช้คอนกรีตชั้นหนาหรือแผ่นโลหะหนัก เช่น แพลตตินัมและตะกั่ว

ปรากฏการณ์กัมมันตภาพรังสีถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2439 การค้นพบนี้ทำโดยนักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส Becquerel กัมมันตภาพรังสีคือความสามารถของวัตถุ สารประกอบ องค์ประกอบในการเปล่งรังสีไอออไนซ์ กล่าวคือ รังสี สาเหตุของปรากฏการณ์นี้คือความไม่เสถียรของนิวเคลียสของอะตอม ซึ่งจะปล่อยพลังงานออกมาในระหว่างการสลายตัว กัมมันตภาพรังสีมีสามประเภท:

• ธรรมชาติ – ลักษณะของ องค์ประกอบหนัก, หมายเลขซีเรียลซึ่งมีมากกว่า 82 แห่ง;
• ประดิษฐ์ - เริ่มต้นโดยเฉพาะด้วยความช่วยเหลือของปฏิกิริยานิวเคลียร์
• เหนี่ยวนำ - ลักษณะของวัตถุที่กลายเป็นแหล่งกำเนิดรังสีหากถูกฉายรังสีอย่างหนัก

ธาตุที่มีกัมมันตภาพรังสีเรียกว่านิวไคลด์กัมมันตภาพรังสี แต่ละคนมีลักษณะโดย:

• ครึ่งชีวิต;
• ประเภทของรังสีที่ปล่อยออกมา
• พลังงานรังสี
• และคุณสมบัติอื่นๆ

แหล่งกำเนิดรังสี

ร่างกายมนุษย์ได้รับรังสีกัมมันตรังสีเป็นประจำ ประมาณ 80% ของจำนวนเงินที่ได้รับทุกปีมาจาก รังสีคอสมิก- อากาศ น้ำ และดินประกอบด้วยธาตุกัมมันตภาพรังสี 60 ชนิดที่เป็นแหล่งกำเนิดรังสีธรรมชาติ หลัก แหล่งธรรมชาติรังสีถือเป็นก๊าซเฉื่อยที่ปล่อยออกมาจากโลกและ หิน- นิวไคลด์กัมมันตภาพรังสียังเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ผ่านทางอาหารอีกด้วย รังสีไอออไนซ์บางส่วนที่มนุษย์ได้รับนั้นมาจากแหล่งกำเนิดที่มนุษย์สร้างขึ้น ตั้งแต่เครื่องกำเนิดพลังงานนิวเคลียร์และ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ไปจนถึงการฉายรังสีที่ใช้ในการรักษาและวินิจฉัยโรค วันนี้เรื่องธรรมดา แหล่งที่มาเทียมการแผ่รังสีคือ:

• อุปกรณ์ทางการแพทย์ (แหล่งกำเนิดรังสีหลักของมนุษย์);
• อุตสาหกรรมเคมีกัมมันตภาพรังสี (การสกัด การเสริมสมรรถนะเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ การแปรรูปกากนิวเคลียร์และการนำกลับมาใช้ใหม่)
• นิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีที่ใช้ในการเกษตรและอุตสาหกรรมเบา
• อุบัติเหตุที่โรงงานเคมีรังสี การระเบิดของนิวเคลียร์,การปล่อยรังสี
• วัสดุก่อสร้าง

ตามวิธีการทะลุเข้าสู่ร่างกาย การได้รับรังสีแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ ภายในและภายนอก อย่างหลังนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับนิวไคลด์กัมมันตรังสีที่กระจายตัวในอากาศ (ละอองลอย ฝุ่น) พวกมันโดนผิวหนังหรือเสื้อผ้าของคุณ ในกรณีนี้ แหล่งกำเนิดรังสีสามารถกำจัดออกได้โดยการล้างออกไป รังสีภายนอกทำให้เกิดแผลไหม้ต่อเยื่อเมือกและผิวหนัง ในรูปแบบภายใน สารกัมมันตรังสีจะเข้าสู่กระแสเลือด เช่น โดยการฉีดเข้าหลอดเลือดดำหรือผ่านบาดแผล และถูกกำจัดออกโดยการขับถ่ายหรือการบำบัด การฉายรังสีดังกล่าวกระตุ้นให้เกิดเนื้องอกที่ร้ายแรง

พื้นหลังของกัมมันตภาพรังสีขึ้นอยู่กับอย่างมาก ที่ตั้งทางภูมิศาสตร์– ในบางภูมิภาค ระดับรังสีอาจสูงกว่าค่าเฉลี่ยหลายร้อยเท่า

ผลของรังสีที่มีต่อสุขภาพของมนุษย์

รังสีกัมมันตภาพรังสีเนื่องจากเอฟเฟกต์ไอออไนซ์ทำให้เกิดอนุมูลอิสระในร่างกายมนุษย์ซึ่งเป็นโมเลกุลเชิงรุกที่มีฤทธิ์ทางเคมีซึ่งทำให้เซลล์เสียหายและเสียชีวิต

เซลล์ของระบบทางเดินอาหาร ระบบสืบพันธุ์ และ ระบบเม็ดเลือด- รังสีกัมมันตภาพรังสีรบกวนการทำงานและทำให้เกิดอาการคลื่นไส้ อาเจียน ลำไส้ทำงานผิดปกติ และมีไข้ โดยส่งผลต่อเนื้อเยื่อตาอาจทำให้เกิดต้อกระจกจากรังสีได้ ผลที่ตามมาของรังสีไอออไนซ์ยังรวมถึงความเสียหาย เช่น โรคหลอดเลือดตีบ การเสื่อมของภูมิคุ้มกัน และความเสียหายต่ออุปกรณ์ทางพันธุกรรม

ระบบการส่งข้อมูลทางพันธุกรรมมีการจัดองค์กรที่ดี อนุมูลอิสระและอนุพันธ์ของพวกมันสามารถทำลายโครงสร้างของตัวพา DNA ได้ ข้อมูลทางพันธุกรรม- สิ่งนี้นำไปสู่การกลายพันธุ์ที่ส่งผลต่อสุขภาพของคนรุ่นต่อ ๆ ไป

ลักษณะของผลกระทบของรังสีกัมมันตภาพรังสีต่อร่างกายนั้นพิจารณาจากปัจจัยหลายประการ:

• ประเภทของรังสี
• ความเข้มของรังสี
• ลักษณะเฉพาะของร่างกาย

ผลกระทบของรังสีกัมมันตภาพรังสีอาจไม่ปรากฏขึ้นทันที บางครั้งผลที่ตามมาจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนหลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่งที่สำคัญ นอกจากนี้ การได้รับรังสีปริมาณมากเพียงครั้งเดียวยังเป็นอันตรายมากกว่าการได้รับรังสีปริมาณน้อยในระยะยาวอีกด้วย

ปริมาณรังสีที่ถูกดูดกลืนจะมีค่าที่เรียกว่า Sievert (Sv)

• รังสีพื้นหลังปกติจะต้องไม่เกิน 0.2 mSv/h ซึ่งสอดคล้องกับ 20 ไมโครเรินต์เจนต่อชั่วโมง เมื่อทำการเอ็กซ์เรย์ฟัน บุคคลจะได้รับ 0.1 mSv

• ปริมาณครั้งเดียวที่อันตรายถึงชีวิตคือ 6-7 Sv.

การประยุกต์ใช้รังสีไอออไนซ์

รังสีกัมมันตภาพรังสีมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเทคโนโลยี การแพทย์ วิทยาศาสตร์ อุตสาหกรรมการทหารและนิวเคลียร์ และสาขาอื่นๆ กิจกรรมของมนุษย์- ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นกับอุปกรณ์ต่างๆ เช่น เครื่องตรวจจับควัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้า สัญญาณเตือนไอซิ่ง และเครื่องสร้างประจุไอออนในอากาศ

ในทางการแพทย์ การใช้รังสีกัมมันตภาพรังสีในการฉายรังสีบำบัดเพื่อรักษามะเร็ง รังสีไอออไนซ์อนุญาตให้มีการสร้างเภสัชรังสี ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา การตรวจวินิจฉัยจะดำเนินการ เครื่องมือสำหรับการวิเคราะห์องค์ประกอบของสารประกอบและการฆ่าเชื้อถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของรังสีไอออไนซ์

การค้นพบรังสีกัมมันตรังสีถือเป็นการปฏิวัติ การใช้ปรากฏการณ์นี้ทำให้มนุษยชาติเกิด ระดับใหม่การพัฒนา. อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ยังก่อให้เกิดภัยคุกคามต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของมนุษย์ด้วย ในเรื่องนี้ การรักษาความปลอดภัยของรังสีถือเป็นงานสำคัญในยุคของเรา

กัมมันตภาพรังสี- ความไม่แน่นอนของนิวเคลียสของอะตอมบางตัวแสดงออกมาในความสามารถในการรับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเอง (การสลายตัว) พร้อมด้วยการปล่อยรังสีไอออไนซ์ - รังสี

การสลายกัมมันตภาพรังสี - การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของนิวเคลียสของอะตอมที่ไม่เสถียร นิวเคลียสสลายตัวเป็นชิ้นส่วนนิวเคลียร์และ อนุภาคมูลฐาน(ผลิตภัณฑ์สลายตัว) การสลายตัวทำให้เกิดรังสีแกมมา นี่เป็นปัจจัยที่สร้างความเสียหายซึ่งมีผลกระทบระยะยาวโดยออกฤทธิ์ต่อพื้นที่ขนาดใหญ่ซึ่งเป็นเขตการสลายตัวของสารกัมมันตภาพรังสี

ลักษณะของโซนติดเชื้อ:

โซนการติดเชื้อปานกลาง (โซน A) - อีปริมาณรังสีที่ได้รับในช่วงเวลาสลายตัวโดยสมบูรณ์ (D) อยู่ในช่วงตั้งแต่ 40 ถึง 400 R พื้นที่ติดเชื้อหนัก (โซน B) - eปริมาณรังสีที่ได้รับในช่วงเวลาสลายตัวสมบูรณ์ (D) อยู่ในช่วงตั้งแต่ 400 ถึง 1200 R เขตการปนเปื้อนที่เป็นอันตราย (โซน B) -ปริมาณรังสีที่ได้รับในช่วงเวลาสลายตัวโดยสมบูรณ์ (D) คือ 1200 R โซนการปนเปื้อนที่อันตรายอย่างยิ่ง (โซน D) - อีปริมาณรังสีตามตำแหน่งในช่วงเวลาสลายตัวโดยสมบูรณ์ (D) คือ 4000 R

หน่วยพื้นฐานของการวัดกัมมันตภาพรังสี

เอ็กซ์เรย์ - ออก หน่วยระบบการวัดปริมาณรังสี (การสัมผัส) 1 R มีค่าประมาณเท่ากับ 0.0098 Sv เรินต์เกนหนึ่งอันสอดคล้องกับปริมาณรังสีเอกซ์หรือรังสีแกมมาโดยที่ 2 ก่อตัวขึ้นในอากาศขนาด 1 ซม. 3 ไอออน 10 9 คู่ 1 อาร์ = 2.58 10 -4 องศาเซลเซียส/กก.

สีเทา - หน่วยระบบการวัดปริมาณรังสี (ดูดซับ) สีเทา 1 อันดูดซับสาร 1 กิโลกรัมเพื่อผลิตพลังงาน 1 จูล: Gr = J / kg = m² / s²

ยินดี - หน่วยวัดปริมาณรังสีที่ไม่ใช่ระบบ (ดูดซับ) 1 rad คือปริมาณที่สาร 1 กรัมได้รับพลังงาน 100 เอิร์ก 1 Gy = 100 rad

เปลือย - หน่วยวัดปริมาณรังสีที่ไม่เป็นระบบ (เทียบเท่าและมีประสิทธิผล) ซึ่งเทียบเท่าทางชีวภาพของการเอ็กซ์เรย์ 1 rem คือการฉายรังสีของร่างกายซึ่งให้ผลเช่นเดียวกับการได้รับรังสี 1 เรินต์เกน

ซีเวิร์ต- หน่วยระบบการวัดปริมาณรังสี (เทียบเท่าและมีประสิทธิผล) 1 ซีเวิร์ตคือพลังงานที่ได้รับจากเนื้อเยื่อชีวภาพ 1 กิโลกรัม ซึ่งเทียบเท่ากับปริมาณรังสี 1 สีเทา: Sv = J / kg = m² / s² 1 Sv = 100 รีม หน่วยวัดพื้นฐานเป็นเครื่องวัดปริมาตร

เบคเคอเรล - หน่วยระบบการวัดกิจกรรมต้นทาง กำหนดให้เป็นกิจกรรมของแหล่งกำเนิดที่ทำให้เกิดการสลายหนึ่งครั้งต่อวินาที แสดงออก Bk = s −1

กูรี - หน่วยที่ไม่ใช่ระบบของการวัดกิจกรรมของแหล่งที่มา 1 คูรีมีค่าเท่ากับจำนวนการสลายตัวต่อวินาทีในหน่วยเรเดียม 1 กรัม 1 กิ = 3.7 10 10 ตร.ม.

การใช้แหล่งกัมมันตภาพรังสีใน สาขาต่างๆกิจกรรมของมนุษย์.

ยา:การใช้รังสีเพื่อวินิจฉัยโรค (การวินิจฉัยด้วยรังสีเอกซ์และไอโซโทปรังสี) การใช้รังสีเพื่อการรักษา (ไอโซโทปรังสีและการฉายรังสีบำบัด) การฆ่าเชื้อด้วยรังสี

การวินิจฉัยไอโซโทปรังสีคือการใช้ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีและสารประกอบที่มีป้ายกำกับเพื่อระบุโรค รังสีรักษาคือการฉายรังสีของเนื้องอกด้วยกระแสรังสี ซึ่งบางครั้งใช้ในการรักษาเนื้องอกที่ไม่ร้ายแรง โดยจะป้องกันการเจริญเติบโต การสืบพันธุ์ และการแพร่กระจายของเซลล์มะเร็งไปยังเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดี วัสดุและการเตรียมการสำหรับการใช้งานทางการแพทย์ที่ไม่สามารถทนทานต่อการบำบัดด้วยความร้อนหรือสารเคมีหรือสูญเสียคุณสมบัติทางยาได้จะต้องผ่านการฆ่าเชื้อด้วยรังสี

อุตสาหกรรมเคมีภัณฑ์ : การดัดแปลงวัสดุสิ่งทอให้มีคุณสมบัติคล้ายขนสัตว์ การผลิตผ้าฝ้ายที่มีคุณสมบัติต้านจุลชีพ การดัดแปลงการฉายรังสีของคริสตัลเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์คริสตัลสีต่างๆ การวัลคาไนซ์ด้วยรังสีของวัสดุผ้ายาง การดัดแปลงด้วยรังสีของท่อโพลีเอทิลีนเพื่อเพิ่มความต้านทานความร้อนและความต้านทานต่อ สภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าว,การชุบแข็งของสีและสารเคลือบเงาบนพื้นผิวต่างๆ

อุตสาหกรรมงานไม้: จากการฉายรังสี ไม้เนื้ออ่อนจึงมีความสามารถในการดูดซับน้ำต่ำและมีความเสถียรสูง มิติทางเรขาคณิตและมีความแข็งสูงขึ้น (การผลิตไม้ปาร์เก้โมเสก)

บริการในเมือง: การบำบัดด้วยรังสีและการฆ่าเชื้อน้ำเสีย

เกษตร: การฉายรังสีพืชเกษตรในปริมาณต่ำเพื่อกระตุ้นการเจริญเติบโตและพัฒนาการ แอปพลิเคชัน รังสีไอออไนซ์สำหรับการกลายพันธุ์ของรังสีและการปรับปรุงพันธุ์พืช โดยใช้วิธีการฆ่าเชื้อด้วยรังสีเพื่อควบคุมแมลงศัตรูพืช

พลังงานนิวเคลียร์ (พลังงานนิวเคลียร์)เป็นสาขาหนึ่งของพลังงานที่เกี่ยวข้องกับการผลิตพลังงานไฟฟ้าและพลังงานความร้อนโดยการแปลงพลังงานนิวเคลียร์ พื้นฐานของพลังงานนิวเคลียร์คือ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์(เอ็นพีพี) โดยปกติแล้วพลังงานลูกโซ่จะใช้เพื่อผลิตพลังงานนิวเคลียร์ ปฏิกิริยานิวเคลียร์การแยกตัวของยูเรเนียม-235 หรือนิวเคลียสพลูโตเนียม พลังงานนิวเคลียร์ผลิตขึ้นในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ใช้ในเรือตัดน้ำแข็งนิวเคลียร์ เรือดำน้ำนิวเคลียร์ นอกจากนี้ยังมีความพยายามในการสร้างเครื่องยนต์นิวเคลียร์สำหรับเครื่องบิน (เครื่องบินนิวเคลียร์) และรถถัง "นิวเคลียร์"