Что такое радиационное излучение и какие виды радиации существуют

Главная › Излучение

Радиоактивное излучение (или радиация) — это выброс заряженных элементов атома. Для современного человека важно иметь информацию о ее видах, вреде, способах определения и контроля.

Что такое радиационное излучение и какие виды радиации существуютРадиоактивное излучение (или ионизирующее) – это энергия, которая высвобождается атомами в форме частиц или волн электромагнитной природы.

Виды радиации

При радиоактивном распаде элемента происходит выход простейших частиц, составляющих ядро. Вид радиации обусловлен тем, какая корпускула излучается. Разные излучающие элементы создают радиацию с неодинаковой проникающей способностью и воздействием на организм человека.

Виды радиации:

  1. Альфа. Излучение ядер атомов гелия.
  2. Нейтронное. Техногенное, возникает при распаде урана, плутония и других трансурановых элементов.
  3. Бета. Излучение позитронов и электронов. Появляется в результате превращения одного элемента в другой.
  4. Гамма. Жесткое электромагнитное излучение, не обладающее зарядом.
  5. Рентгеновское. Схоже с гамма-излучением, но более слабое.

Для защиты от альфа, бета и нейтронного излучения нужны разные технические средства. Все виды радиации негативно воздействуют на живое тело. Некоторые элементы могут накапливаться в организме как при внешнем облучении, так и при проникновении внутрь через желудочно-кишечный тракт и органы дыхания.

Что такое радиационное излучение и какие виды радиации существуютРазновидности радиоактивных излучений.

Какой вид излучения более опасен для человека

Опасность излучения определяется не проникающей способностью, а поглощенной дозой. Наибольшие повреждения наносит альфа-излучение, 1 грэй которого намного опаснее, чем 1 грэй бета- или гамма-излучения.

Альфа-частицы проникают в организм такими путями:

  • через органы дыхания;
  • через повреждения кожного покрова (раны, ожоги);
  • с едой.

Альфа-заряд разносится по всему организму кровью, создавая при продвижении на 1 микрон тысячи пар ионов, которые накапливаются в тканях лимфатических узлов, почек, печени, вызывая их мутацию и сжигая организм изнутри.

Что такое радиационное излучение и какие виды радиации существуютАльфа излучение — это поток частиц из них.

Это приводит к тяжелой форме лучевой болезни. Наибольший вред наносят положительно заряженные частицы плутония-239 и другие продукты его деления.

Расстояние, которое проходят в воздухе альфа-корпускулы до поглощения, составляет 25 мм, в биологической среде — 31 мкм. Через неповрежденную кожу они проникать внутрь не могут.

Чем отличается радиация от радиоактивности

Радиация и радиоактивность — это разные понятия.

Их отличия в следующем:

  • радиация существует в пространстве до того момента, пока не будет поглощена каким-либо телом;
  • радиоактивность — это способность веществ излучать радиацию.

Существуют такие виды радиоактивности:

  • естественная, представляет собой распад ядер элементов, вошедших в состав Земли при ее образовании;
  • техногенная, возникает вследствие осознанной хозяйственной деятельности человека;
  • наведенная, когда источником радиации является сильно облученный организм или предмет.

Основные источники радиации

Основные источники естественной радиации — Солнце, газ радон и продукты его распада.

Он содержится:

  • в почве, горных породах;
  • в граните, пемзе;
  • в изделиях из глиноземного сырья и фосфогипса;
  • в строительных материалах;
  • в воде из глубинных скважин;
  • в продуктах сжигания природного газа.

Газ не имеет цвета, запаха и вкуса, проникает в помещения из почвы через щели, с природным газом и водой из водопровода. Он тяжелее воздуха в 7,5 раз, больше скапливается в подвалах, на нижних этажах и в непроветриваемых комнатах.

При длительном воздействии газа у человека возрастает риск появления рака легких.

Основные искусственные источники радиации:

  • ядерные реакторы (ЯР) разного типа на АЭС и кораблях;
  • производства, добывающие и изготавливающие топливные сборки для ЯР;
  • предприятия по переработке и хранению радиоактивных отходов (могильники);
  • ядерное оружие и полигоны для его испытания;
  • оборудование, использующее радиационные лучи, предназначенное, например, для медицины, геологии, промышленности.

Среди домашних вещей источником радиации могут оказаться оставленные на память предметы:

  • старые часы (водолазные и наручные), измерительные приборы, в т. ч. авиационные, стрелки и шкалы которых светятся в темноте (чаще всего в состав светомассы включен радий-226);
  • вещи, вывезенные из зараженных зон, например, из Чернобыля или Припяти.

Что такое радиационное излучение и какие виды радиации существуютК искусственным источникам облучения относится вся деятельность человека, которая приводит к загрязнению окружающей среды.

Радиоактивные элементы характеризуются видом излучения и периодом полураспада.

Норма радиоактивного излучения

Нормой считается допустимый предел радиоактивного излучения, за которым в организме человека происходят изменения:

  • естественный фон — 10-20 мкр/ч (по рекомендации ВОЗ и МК по радиационной защите);
  • безопасный уровень — до 60 мкр/ч;
  • разовое облучение населения — 10 бэр, для персонала АЭС — 25 бэр.

Существуют нормы содержания радиоактивных веществ:

  • в воздухе, воде и продуктах питания;
  • в помещениях (контролируется содержание в воздухе радона и торона);
  • в компьютерной технике — экспозиционная доза рентгеновского излучения на расстоянии 5 см от любой точки монитора не должна превышать 100 мкР/час;
  • при медицинском обследовании — используются минимальные облучения, необходимые для получения достоверной информации;
  • в стройматериалах нормируется торий, уран, калий-40, в зависимости от назначения и класса объекта допускается разная удельная активность.
  • Нормы радиационной безопасности предусмотрены нормативно-техническими документами, санитарными и гигиеническими правилами.
  • Допустимыми считаются такие дозы:
  • на территории АЭС — 0,0005 Зв;
  • на урановых шахтах — 0,1 Зв;
  • при работе с радиоактивными материалами — 0,2 Зв;
  • при проведении обследования желудка рентген-аппаратом — 0,3 Зв.

Вне производства работники предприятий, связанных с радиацией, приравниваются к населению.

Способы измерения

Для измерения уровня радиации применяют такие приборы:

  • счетчик Гейгера;
  • на основе сцинтилляционных кристаллов, которые светятся при приближении к источнику излучения;
  • пропорциональные счетчики;
  • ионизационные камеры и камеры деления (относятся к газонапорным датчикам).

Что такое радиационное излучение и какие виды радиации существуютИзмерение уровня радиации с помощью счетчика Гейгера.

Счетчики Гейгера считаются самыми простыми и распространенными для обнаружения и оценки бета- и гамма-излучений. Альфа-частицы не могут проникнуть в чувствительный объем аппарата. На принципе действия счетчика Гейгера создано множество дозиметров.

Приборы (например, серии DO-RA), функционирующие на базе любых портативных электронных устройств и на всех основных мобильных операционных системах, имеют возможность контролировать наличие радиоактивного загрязнения в воздухе, на различных объектах, в продуктах питания и жидкостях.

Как влияет на человека

Выделяют 4 фазы реакции биологического организма на радиоактивное воздействие:

  1. Физическая. Энергия радиоактивных волн и частиц передается тканям и клеткам.
  2. Химико-физическая. Появляются химически высокоактивные радикалы, которые при реакции с различными соединениями организма образуют вторичные радикалы с более длительным периодом жизни.
  3. Химическая. Образовавшиеся радикалы взаимодействуют с органическими молекулами клеток, изменяя их структуру и биологические свойства.
  4. Медленная фаза. Повреждения нарушают деятельность клеток и всего организма.

Что такое радиационное излучение и какие виды радиации существуют

Первые 3 фазы длятся не более 1 микросекунды, они определяют дальнейшее развитие поражения.

Четвертая может длиться годы или в течение всей жизни — это зависит от таких факторов:

  • вида излучения;
  • полученной дозы;
  • длительности воздействия;
  • возраста и состояния здоровья.

Клетки организма могут погибнуть или стать функционально неполноценными, наиболее уязвимы их ядра.

В зависимости от указанных факторов поражение может проявляться:

  • соматически — лучевой болезнью, онкологическими заболеваниями разных органов;
  • генетически — мутациями и другими дефектами генного аппарата у последующих поколений.

Ученые установили, как разные дозы поглощенного излучения влияют на организм человека:

  • 0,5 Зв — вызывает онкологические заболевания;
  • 1 Зв — приводит к лучевой болезни;
  • 4-5 Зв — повреждает костный мозг и нарушает кровообращение, в 50% случаев через 2 месяца наступает смерть;
  • 10-50 Зв — приводит к сильному внутреннему кровотечению и гибели в течение нескольких недель;
  • 100 Зв — мгновенная смерть или в течение 1-40 часов.

Наиболее чувствительны к радиации такие клетки:

  • половые;
  • ЖКТ;
  • кроветворной системы.

Первые признаки облучения могут проявиться в период от 1 часа до 60 дней, это:

  • покраснение и шелушение кожи;
  • повышение температуры;
  • тошнота и рвота;
  • нарушение стула.

Что такое радиационное излучение и какие виды радиации существуютПрименение ионизирующих лучей.

Отдаленные проявления радиоактивного поражения выявляются через несколько месяцев или лет, это:

  • снижение иммунитета;
  • изменение состава крови;
  • злокачественные новообразования;
  • устойчивые поражения кожи;
  • помутнение хрусталика;
  • частые инфекционные заболевания.

Организм человека не может самостоятельно нейтрализовать или переработать большинство изотопов, попавших внутрь.

Область применения ионизирующих излучений

Современные закрытые источники ионизирующих излучений применяются в таких отраслях промышленности:

  • пищевой;
  • легкой;
  • химический;
  • металлургической;
  • строительной.

Радионуклиды и ионизирующие излучения используются в животноводстве, сельском хозяйстве и ветеринарии:

  • для исследования биохимии животных и растений;
  • для выведения новых сортов и пород;
  • для увеличения сроков хранения пищевых продуктов, фуража, шерсти и пушнины;
  • для стерилизации животноводческих стоков;
  • для борьбы с вредными насекомыми.

В медицине и биологии широко применяют ускорители, закрытые гамма- и бета-источники и рентгеновские аппараты. Нейтроны и другие плотноионизирующие частицы действуют эффективно на гипоксические клетки, радикально уничтожая злокачественные новообразования.

На основе ионизирующего излучения созданы радиофармацевтические препараты, необходимые при обследовании, приборы для анализа состава соединений и стерилизации.

Нейтронные и гамма-излучатели необходимы для геологических и научных исследований. В основном в оборудовании используются искусственные радиоактивные элементы в порошкообразном или твердом состоянии, помещенные в герметичные стальные ампулы.

Все мероприятия, связанные с получением и применением закрытых источников радиации, строго контролируются.

Что такое радиоактивное излучение Ссылка на основную публикацию Что такое радиационное излучение и какие виды радиации существуют Что такое радиационное излучение и какие виды радиации существуют

Источник: https://OtravlenieNet.ru/izluchenie/chto-takoe-radioaktivnoe-izluchenie.html

Виды радиоактивных излучений и их опасность

Радиоактивное излучение является мощным воздействием на человеческий организм, способным вызвать необратимые процессы, ведущие к трагическим последствиям.

В зависимости от мощности различные виды радиоактивных излучений могут вызвать тяжелые заболевания, а могут, наоборот, лечить человека. Некоторые из них используются в диагностических целях.

Другими словами, все зависит от контролируемости процесса, т.е. его интенсивности и продолжительности воздействия на биологические ткани.

Сущность явления

В общем случае под понятием радиация подразумевается высвобождение частиц и их распространение в виде волн. Радиоактивность подразумевает самопроизвольный распад ядер атомов некоторых веществ с появлением потока заряженных частиц большой мощности. Вещества, способные на такое явление, получили название радионуклидов.

Так что такое радиоактивное излучение? Обычно под этим термином отмечаются как радиоактивные, так и радиационные излучения.

По своей сути, это направленный поток элементарных частиц значительной мощности, вызывающих ионизацию любой среды, попадающей на их пути: воздух, жидкости, металлы, минералы и другие вещества, а также биологические ткани.

Ионизация любого материала ведет к изменению его структуры и основных свойств. Биологические ткани, в т.ч. человеческого организма, подвергаются изменениям, которые не совместимы с их жизнедеятельностью.

Читайте также:  Вред просмотра и излучения от телевизора для человека

Различные типы радиоактивного излучения имеют разную проникающую и ионизирующую способность. Поражающие свойства зависят от следующих основных характеристик радионуклеидов: вид радиации, мощность потока, период полураспада. Ионизирующая способность оценивается по удельному показателю: количеству ионов ионизируемого вещества, формируемых на расстоянии в 10 мм по пути проникновения излучения.

Негативное воздействие на человека

Радиационное облучение человека приводит к структурным изменениям в тканях организма.

В результате ионизации в них появляются свободные радикалы, которые представляют собой активные в химическом плане молекулы, поражающие и убивающие клетки.

Первыми и наиболее сильно страдают желудочно-кишечная, мочеполовая и кроветворная системы. Появляются выраженные симптомы их дисфункции: тошнота и рвота, повышенная температура, нарушение стула.

Достаточно типичной является лучевая катаракта, вызванная воздействием излучения на глазные ткани. Наблюдаются и другие серьезные последствия радиационного облучения: сосудистый склероз, резкое снижение иммунитета, гематогенные проблемы.

Особую опасность представляет повреждение генетического механизма. Возникающие активные радикалы способны изменить структуру главного носителя генетической информации — ДНК.

Такие нарушения могут приводить к непрогнозируемым мутациям, отражающимся на следующих поколениях.

Степень поражения человеческого организма зависит от того, какие виды радиоактивного излучения имели место, какова интенсивность и индивидуальная восприимчивость организма.

Главный показатель — доза облучения, показывающая, какое количество радиации проникло в организм. Установлено, что разовая большая доза значительно опаснее, чем накопление такой дозы при длительном облучении маломощным излучением.

Поглощенное организмом количество радиации измеряется в эйвертах (Эв).

Любая жизненная среда имеет определенный уровень радиации. Нормальным считается радиационный фон не выше 0,18-0,2 мЭв/ч или 20 микрорентгенов. Критический уровень, ведущий к летальному исходу, оценивается в 5,5-6,5 Эв.

Разновидности излучения

Как отмечалось, радиоактивное излучение и его виды могут по-разному воздействовать на человеческий организм. Можно выделить следующие основные разновидности радиации.

Излучения корпускулярного типа, представляющие собой потоки частиц:

  1. Альфа-излучение. Это поток, составленный из альфа-частиц, имеющих огромную ионизирующую способность, но глубина проникновения небольшая. Даже листок плотной бумаги способен остановить такие частицы. Одежда человека достаточно эффективно исполняет роль защиты.
  2. Бета-излучение обусловлено потоком бета-частиц, летящих со скоростью, близкой к скорости света. Из-за огромной скорости эти частицы имеют повышенную проникающую способность, но ионизирующие возможности у них ниже, чем в предыдущем варианте. В качестве экрана от данного излучения могут служить оконные окна или металлический лист толщиной 8-10 мм. Для человека оно очень опасно при прямом попадании на кожу.
  3. Нейтронное излучение состоит из нейтронов и обладает наибольшим поражающим воздействием. Достаточная защита от них обеспечивается материалами, в структуре которых есть водород: вода, парафин, полиэтилен и т.п.

Волновое излучение, представляющее собой лучевое распространение энергии:

  1. Гамма-излучение является, по своей сути, электромагнитным полем, создающимся при радиоактивных превращениях в атомах. Волны испускаются в виде квантов, импульсами. Излучение имеет очень высокую проницаемость, но низкую ионизирующую способность. Для защиты от таких лучей нужны экраны из тяжелых металлов.
  2. Рентгеновское излучение, или Х-лучи. Эти квантовые лучи во многом аналогичны гамма-излучению, но проникающие возможности несколько занижены. Такой тип волны вырабатывается в вакуумных рентгеновских установках за счет удара электронами о специальную мишень. Общеизвестно диагностическое назначение данного излучения. Однако следует помнить, что продолжительное действие его способно нанести человеческому организму серьезный вред.

Как может облучиться человек

Человек получает радиоактивное облучение при условии проникновения радиации в его организм. Оно может происходить 2 способами: внешнее и внутреннее воздействие.

В первом случае источник радиоактивного излучения находится снаружи, а человек по разным причинам попадает в поле его деятельности без надлежащей защиты. Внутреннее воздействие осуществляется при проникновении радионуклида внутрь организма.

Это может произойти при употреблении облученных продуктов или жидкостей, с пылью и газами, при дыхании зараженным воздухом и т.д.

Внешние источники радиации можно подразделить на 3 категории:

  1. Естественные источники: тяжелые химические элементы и радиоактивные изотопы.
  2. Искусственные источники: технические устройства, обеспечивающие излучение при соответствующих ядерных реакциях.
  3. Наведенная радиация: различные среды после воздействия на них интенсивного ионизирующего излучения сами становятся источником радиации.

К наиболее опасным объектам в части возможного радиационного облучения можно отнести следующие источники радиации:

  1. Производства, связанные с добычей, переработкой, обогащением радионуклидов, изготовлением ядерного топлива для реакторов, в частности урановая промышленность.
  2. Ядерные реакторы любого типа, в т.ч. на электростанциях и кораблях.
  3. Радиохимические предприятия, занимающиеся регенерацией ядерного топлива.
  4. Места хранения (захоронения) отходов радиоактивных веществ, а также предприятия по их переработке.
  5. При использовании радиационных излучений в разных отраслях: медицина, геология, сельское хозяйство, промышленность и т.п.
  6. Испытание ядерного оружия, ядерные взрывы в мирных целях.

Проявление поражения организма

Характеристика радиоактивных излучений играет решающую роль в степени поражения человеческого организма. В результате воздействия развивается лучевая болезнь, которая может иметь 2 направления: соматическое и генетическое поражение. По времени проявления выделяется ранний и отдаленный эффект.

Ранний эффект выявляет характерные симптомы в период от 1 часа до 2 месяцев. Типичными считаются такие признаки: кожная краснота и шелушение, мутность глазного хрусталика, нарушение кроветворного процесса. Крайний вариант при большой дозе облучения — летальный исход. Локальное поражение характеризуются такими признаками, как лучевой ожог кожного покрова и слизистой оболочки.

Отдаленные проявления выявляются через 3-5 месяцев, а то и через несколько лет.

В этом случае отмечаются устойчивые кожные поражения, злокачественные опухоли различной локализации, резкое ухудшение иммунитета, изменение состава крови (значительное снижение уровня эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов и нейтрофилов). В результате этого часто развиваются различные инфекционные болезни, существенно снижается продолжительность жизни.

Для предотвращения облучения человека ионизирующим излучением применяются различные виды защиты, которые зависят от типа радиации. Кроме того, регламентируются жесткие нормы по максимальной продолжительности пребывания человека в зоне облучения, минимальному расстоянию до источника радиации, использованию индивидуальных средств защиты и установке защитных экранов.

Радиоактивное излучение способно оказывать сильное разрушительное воздействие на все ткани человеческого организма. В то же время оно используется и при лечении различных болезней.

Все зависит от дозы облучения, получаемой человеком в разовом или длительном режиме.

Только неукоснительное соблюдение норм радиационной защиты поможет сохранить здоровье, даже если находиться в пределах действия радиационного источника.

Врач-пульмонолог, Терапевт, Кардиолог, Врач функциональной диагностики. Врач высшей категории. Опыт работы: 9 лет. Закончила Хабаровский государственный мединститут, клиническая ординатура по специальности «терапия». Занимаюсь диагностикой, лечением и профилактикой заболеваний внутренних органов, также провожу профосмотры. Лечу заболевания органов дыхания, желудочно-кишечного тракта, сердечно-сосудистой системы.
Беспалова Ирина Леонидовна опубликовала статей: 436

Источник: https://ObOtravlenii.ru/izluchenie/radioaktivnoe/vidy-radioaktivnyh-izluchenij-i-ih-opasnost.html

Виды радиационного излучения

Ионизирующее излучение (далее  — ИИ) – это излучение, взаимодействие которого с веществом приводит к ионизации атомов и молекул, т.е. это взаимодействие  приводит к возбуждению атома и отрыву отдельных электронов (отрицательно заряженных частиц) из атомных оболочек.

В результате, лишенный одного или нескольких электронов, атом превращается в положительно заряженный ион – происходит первичная ионизация.

К ИИ относят электромагнитное излучение (гамма-излучение) и потоки заряженных и нейтральных частиц  —  корпускулярное излучение (альфа-излучение, бета-излучение, а также нейтронное излучение).

Альфа-излучение относится к корпускулярным излучениям. Это поток тяжелых положительно заряженных а-частиц (ядер атомов гелия), возникающее в результате распада атомов тяжелых элементов, таких как уран, радий и торий.

Поскольку частицы тяжелые, то пробег альфа-частиц в веществе (то есть путь, на котором они производят ионизацию) оказывается очень коротким: сотые доли миллиметра в биологических средах, 2,5—8 см в воздухе.

Таким образом, задержать эти частицы способен обычный лист бумаги или внешний омертвевший слой кожи.

Однако вещества, испускающие альфа-частицы, являются долгоживущими. В результате попадания таких веществ внутрь организма с пищей, воздухом или через ранения, они разносятся по телу током крови, депонируются в органах, отвечающих за обмен веществ и защиту организма (например, селезенка или лимфатические узлы), вызывая, таким образом, внутреннее облучение организма.

Опасность такого внутреннего облучения организма высока, т.к. эти альфа-частицы создают очень большое число ионов (до нескольких тысяч пар ионов на 1 микрон пути в тканях).

Ионизация, в свою очередь, обуславливает ряд особенностей тех химических реакций, которые протекают в веществе, в частности, в живой ткани (образование сильных окислителей, свободного водорода и кислорода и др.). 

Бета-излучение (бета-лучи, или поток бета-частиц) также относится к корпускулярному типу излучения.

Это поток электронов (β—излучение, или, чаще всего, просто β -излучение)  или позитронов (β+-излучение), испускаемых при радиоактивном бета-распаде ядер некоторых атомов.

Электроны или позитроны образуются в ядре при превращении нейтрона в протон или протона в нейтрон соответственно.

Электроны значительно меньше альфа-частиц и могут проникать вглубь вещества (тела) на 10-15 сантиметров (ср. с сотыми долями миллиметра у а-частиц).

При прохождении через вещество бета-излучение взаимодействует с электронами и ядрами его атомов, расходуя на это свою энергию и замедляя движение вплоть до полной остановки.

Благодаря таким свойствам для защиты от бета-излучения  достаточно иметь соответствующей толщины экран из органического стекла. На этих же свойствах основано применение бета-излучения в медицине для поверхностной, внутритканевой и внутриполостной лучевой терапии.

Нейтронное излучение – еще один вид корпускулярного типа излучений. Нейтронное излучение представляет собой поток нейтронов (элементарных частиц, не имеющих электрического заряда). Нейтроны не оказывают ионизирующего действия, однако весьма значительный ионизирующий эффект происходит за счет упругого и неупругого рассеяния на ядрах вещества.

Облучаемые нейтронами вещества могут приобретать радиоактивные свойства, то есть получать так называемую наведенную радиоактивность.

Нейтронное излучение образуется при работе ускорителей элементарных частиц, в ядерных реакторах, промышленных и лабораторных установках, при ядерных взрывах и т. д.

Нейтронное излучение обладает наибольшей проникающей способностью. Лучшими для защиты от нейтронного излучения являются водородсодержащие материалы.

Гамма излучение и рентгеновское излучение относятся к электромагнитным излучениям.

Принципиальная разница между двумя этими видами излучения заключается в механизме их возникновения. Рентгеновское излучение — внеядерного происхождения, гамма излучение — продукт распада ядер.

Читайте также:  Вреден ли чай: вредные свойства зеленого и черного чая

Рентгеновское излучение, открыто в 1895 году физиком Рентгеном. Это невидимое излучение, способное проникать, хотя и в разной степени, во все вещества.

Представляет собой электромагнитное излучение с длиной волны порядка от — от 10-12 до 10-7 .

Источник рентгеновских лучей – рентгеновская трубка, некоторые радионуклиды (например, бета-излучатели), ускорители и накопители электронов (синхротронное излучение).

В рентгеновской трубке есть два электрода – катод и анод (отрицательный и положительный электроды соответственно). При нагреве катода происходит электронная эмиссия (явление испускания электронов поверхностью твёрдого тела или жидкости).

Электроны, вылетающие из катода, ускоряются электрическим полем и ударяются о поверхность анода, где происходит их резкое торможение, вследствие чего возникает рентгеновское излучение. Как и видимый свет, рентгеновское излучение вызывает почернение фотопленки.

Это одно его из свойств, основное для медицины – то, что оно является проникающим излучением и соответственно пациента можно просвечивать с его помощью, а т.к.

разные по плотности ткани по-разному поглощают рентгеновское излучение – то мы можем диагностировать на самой ранней стадии многие виды заболеваний внутренних органов.

Гамма излучение имеет внутриядерное происхождение. Оно возникает при распаде радиоактивных ядер, переходе ядер из возбужденного состояния в основное, при взаимодействии быстрых заряженных частиц с веществом, аннигиляции электронно-позитронных пар и т.д.

Высокая проникающая способность гамма-излучения объясняется малой длиной волны. Для ослабления потока гамма-излучения используются вещества, отличающиеся значительным массовым числом (свинец, вольфрам, уран и др.) и всевозможные составы высокой плотности (различные бетоны с наполнителями из металла).

Источник: http://rb.mchs.gov.ru/about_radiation/Radiacija_i_zdorove_cheloveka/O_radiacii_dostupnim_jazikom/item/5248

5 Виды радиоактивных излучений и их характеристика

Радиоактивность
была открыта в 1896 г. французским ученым
Антуаном Анри Беккерелем при изучении
люминесценции солей урана.

Оказалось,
что урановые соли без внешнего воздействия
(самопроизвольно) испускали излучение
неизвестной природы, которое засвечивало
изолированные от света фотопластинки,
ионизовало воздух, проникало сквозь
тонкие металлические пластинки, вызывало
люминесценцию ряда веществ. Таким же
свойством обладали и вещества содержащие
полоний 21084Ро и радий 226 88Ra.

Еще
раньше, в 1985 г. были случайно открыты
рентгеновские лучи немецким физиком
Вильгельмом Рентгеном. Мария Кюри ввела
в употребление слово «радиоактивность».

Радиоактивность
– это
самопроизвольное превращение (распад)
ядра атома химического элемента,
приводящее к изменению его атомного
номера или изменению массового числа.
При таком превращении ядра происходит
испускание радиоактивных излучений.

Различаются
естественная и искусственная
радиоактивности. Естественной
радиоактивностью называется
радиоактивность, наблюдающаяся у
существующих в природе неустойчивых
изотопов. Искусственной радиоактивностью
называется радиоактивность изотопов,
полученных в результате ядерных реакций.

Существует несколько
видов радиоактивного излучения,
отличающихся по энергии и проникающей
способности, которые оказывают
неодинаковое воздействие на ткани
живого организма.

Альфа-излучение
— это
поток положительно заряженных частиц,
каждая из которых состоит из двух
протонов и двух нейтронов. Проникающая
способность этого вида излучения
невелика. Оно задерживается несколькими
сантиметрами воздуха, несколькими
листами бумаги, обычной одеждой.
Альфа-излучение может быть опасно для
глаз.

Оно практически не способно
проникнуть через наружный слой кожи и
не представляет опасности до тех пор,
пока радионуклиды, испускающие
альфа-частицы, не попадут внутрь организма
через открытую рану, с пищей или вдыхаемым
воздухом —
тогда
они могут стать чрезвычайно опасными.

В результате облучения относительно
тяжелыми положительно заряженными
альфа-частицами через определенное
время могут возникнуть серьезные
повреждения клеток и тканей живых
организмов.

Бета-излучение
— это
поток движущихся с огромной скоростью
отрицательно заряженных электронов,
размеры и масса которых значительно
меньше, чем альфа-частиц. Это излучение
обладает большей проникающей способностью
по сравнению с альфа-излучением.

От него
можно защититься тонким листом металла
типа алюминия или слоем дерева толщиной
1.25 см. Если на человеке нет плотной
одежды, бета-частицы могут проникнуть
через кожу на глубину несколько
миллиметров.

Если тело не прикрыто
одеждой, бета-излучение может повредить
кожу, оно проходит в ткани организма на
глубину 1‑2
сантиметра.

Гамма-излучение,
подобно рентгеновским лучам, представляет
собой электромагнитное излучение
сверхвысоких энергий. Это излучение
очень малых длин волн и очень высоких
частот.

С рентгеновскими лучами знаком
каждый, кто проходил медицинское
обследование. Гамма-излучение обладает
высокой проникающей способностью,
защититься от него можно лишь толстым
слоем свинца или бетона.

Рентгеновские
и гамма-лучи не несут электрического
заряда. Они могут повредить любые органы.

Все виды радиоактивного
излучения нельзя увидеть, почувствовать
или услышать. Радиация не имеет ни цвета,
ни вкуса, ни запаха. Скорость распада
радионуклидов практически нельзя
изменить известными химическими,
физическими, биологическими и другими
способами. Чем больше энергии передаст
излучение тканям, тем больше повреждений
вызовет оно в организме.

Количество
переданной организму энергии называется
дозой. Дозу облучения организм может
получить от любого вида излучения, в
том числе и радиоактивного. При этом
радионуклиды могут находиться вне
организма или внутри его.

Количество
энергии излучения, которое поглощается
единицей массы облучаемого тела,
называется поглощенной дозой и измеряется
в системе СИ в грэях (Гр).

При одинаковой
поглощенной дозе альфа-излучение гораздо
опаснее бета- и гамма-излучений. Степень
воздействия различных видов излучения
на человека оценивают с помощью такой
характеристики как эквивалентная доза.
разному повреждать ткани организма. В
системе СИ ее измеряют в единицах,
называемых зивертами (Зв).

Радиоактивным
распадом называется естественное
радиоактивное превращение ядер,
происходящее самопроизвольно.

Ядро,
испытывающее радиоактивный распад,
называется материнским; возникающее
дочернее ядро, как правило, оказывается
возбужденным, и его переход в основное
состояние сопровождается испусканием
γ-фотона.
Т.о.

гамма-излучение — основная форма
уменьшения энергии возбужденных
продуктов радиоактивных превращений.

Альфа-распад.
β-лучи
представляют собой поток ядер гелия
Не. Альфа-распад сопровождается вылетом
из ядра α-частицы
(Не), при этом первоначально превращается
в ядро атома нового химического элемента,
заряд которого меньше на 2, а массовое
число –
на
4 единицы.

Скорости,
с которыми α-частицы
(т.е. ядра Не) вылетают из распавшегося
ядра, очень велики (~106 м/с).

Пролетая
через вещество, α-частица
постепенно теряет свою энергию, затрачивая
ее на ионизацию молекул вещества, и, в
конце концов, останавливается. α-частица
образует на своем пути примерно 106 пар
ионов на 1 см пути.

Чем
больше плотность вещества, тем меньше
пробег α-частиц
до остановки. В воздухе при нормальном
давлении пробег составляет несколько
см, в воде, в тканях человека (мышцы,
кровь, лимфа) 0,1-0,15 мм. α-частицы
полностью задерживаются обычным листком
бумаги.

α- частицы
не очень опасны в случае внешнего
облучения, т.к. могут задерживаться
одеждой, резиной. Но α-частицы
очень опасны при попадании внутрь
человеческого организма, из-за большой
плотности производимой имим ионизации.
Повреждения, возникающие в тканях не
обратимы.

Бета-распад
бывает трех разновидностей. Первый –
ядро,
претерпевшее превращение, испускает
электрон, второе –
позитрон,
третье –
называется
электронный захват (е-захват), ядро
поглощает один из электронов.

Третий вид распада
(электронный захват) заключается в том,
что ядро поглощает один из электронов
своего атома, в результате чего один из
протонов превращается в нейтрон, испуская
при этом нейтрино:

Скорость
движения β-частиц
в вакууме равна 0,3 –
0,99 скорости
света. Они быстрее чем α-частицы,
пролетают через встречные атомы и
взаимодействуют с ними.

β–частицы
обладают меньшим эффектом ионизации
(50-100 пар ионов на 1 см пути в воздухе) и
при попадании β-частицы
внутрь организма они менее опасны чем
α-частицы.

Однако проникающая способность β-частиц
велика (от 10 см до 25 м и до 17,5 мм в
биологических тканях).

Гамма-излучение

электромагнитное
излучение, испускаемое ядрами атомов
при радиоактивных превращениях, которое
распространяется в вакууме с постоянной
скоростью 300 000 км/с. Это излучение
сопровождает, как правило, β-распад
и реже –
α-распад.

γ-излучение
подобно рентгеновскому, но обладает
значительно большей энергией (при
меньшей длине волны). γ–лучи,
являясь электрически нейтральными, не
отклоняются в магнитном и электрическом
полях.

В веществе и вакууме они
распространяются прямолинейно и
равномерно во все стороны от источника,
не вызывая прямой ионизации, при движении
в среде они выбивают электроны, передавая
им часть или всю свою энергию, которые
производят процесс ионизации. На 1см
пробега γ-лучи
образуют 1-2 пары ионов.

В воздухе они
проходят путь от нескольких сот метров
и даже километров, в бетоне –
25 см,
в свинце –
до
5 см, в воде –
десятки
метров, а живые организмы пронизывают
насквозь.

γ-лучи
представляют значительную опасность
для живых организмов как источник
внешнего облучения.

Источник: https://studfile.net/preview/5354307/page:6/

Радиация, виды: солнечная, космическая, земная и бытовая, естественный фон, допустимая и смертельная доза, воздействие на организм человека

29.04.2019

Под радиоактивностью подразумевается шаткость ядер в некоторых атомах. Она может проявляться в их восприимчивости к самопроизвольным превращениям (говоря научным термином — распадам), сопровождаемым проистеканием ионизирующих излучений, другими словами — радиацией.

Энергетическая составляющая таких излучений довольно-таки значительна,  вследствие этого она может влиять на вещества, с процессом создания новых ионов различных знаков.

Вызывание радиации при помощи химической реакции невозможно, потому что это является целиком физическим процессом.

Радиацию различают в виде:

  • Альфа-частиц — сравнительно тяжелых частиц, заряженных положительно, представляющих собой ядра гелия;
  • Бета-частиц — обычных электронов;
  • Гамма-излучений — обладающих той же природой, что и свет, но с намного большей проникающей способностью;
  • Нейтронов — таких электрически нейтральных частиц, возникающих главным образом поблизости с работающими атомными реакторами, подступы к которым должны быть категорически ограничены;
  • Рентгеновских лучей — похожих с гамма-излучением, но обладающих меньшей энергией.

Следует отметить, что Солнце является одним из природных источников такого излучения, но земная атмосфера защищает планету от такого вида радиации.

Разновидности радиационного излучения

Самыми опасными для людей являются альфа-, бета- и гамма-излучения, которые могут приводить к нешуточным недомоганиям, включая генетические нарушения, а также смерть.

Уровень воздействия радиации на самочувствие людей находится в полной зависимости от разновидности излучения, его продолжительности, а также частоты.

Из этого следует, что последствия от радиации могут быть как при разовом взаимодействии с источником, так и про многократном.

Так, например, если хранить слаборадиоактивные предметы в домашней обстановке, в частности антиквариат, обработанные радиацией драгоценные камни либо изделия из радиоактивного пластика, то воздействия не избежать.

Читайте также:  Ротавирусная инфекция у грудничка: лечение, симптомы

Единицы измерения радиоактивности

Радиоактивность измеряют в Беккерелях (БК), что соответствует одному распаду в секунду. Уровень содержания радиоактивности в веществах также часто оценивают единицами веса — Бк/кг, либо объемами — Бк/куб. м³. Порой можно повстречать такую единицу — Кюри (Ки).

Она является выражением огромной величины, равной 37 биллионам Бк. В процессе распада веществ источники испускают ионизирующие излучения, мерой которых являются экспозиционные дозы. Они измеряются Рентгенами (Р).

Один Рентген является величиной довольно-таки значительный, отчего на практике обычно используется миллионная (мкР) или тысячная (мР) доля Рентгена.

Бытовыми дозиметрами измеряю процессы ионизации в течение определенного времени. Имеется в виду не сама экспозиционная доза, а лишь уровень ее мощности. Единицей измерения является микрорентген/час. Собственно этот показатель и считается самым важным для людей, благодаря ему можно произвести оценку опасности тех или иных источников радиации.

Влияние радиации на состояние здоровья людей

Влияние радиации на людской организм называется облучением. В процессе этого воздействия радиоактивная энергия внедряется в клетки, при этом разрушая их.

При облучении могут проявляться самые разнообразные болезни, типа инфекционных осложнений, нарушений обмена веществ, злокачественных опухолей и лейкоза, бесплодия, катаракты и многого другого.

В особенности необычайно остро радиация может воздействовать на процесс деления клеток, из-за этого она представляет чрезвычайную опасность для детского организма.

Людской организм может реагировать не столько на саму радиацию, как на ее источники. Проникновение в организм радиоактивных веществ может происходить разными путями.

Например, появление ее в кишечнике может происходить при приеме пищи или воды, в легких — в  процессе дыхания, а на коже или через нее при проведении медицинской диагностики с помощью радиоизотопов.

Это будет так называемым внутренним облучением.

Как вывести радиацию из организма? Таким вопросом, несомненно, задаются многие люди. Так, например, известно, что при употреблении отдельных продуктов питания, а также витаминов можно оказать помощь организму в его очистке от незначительных радиоактивных доз.

Хотя во времена Чернобыльской катастрофы ходили слухи, что представители КГБ знали, как вывести радиацию, находясь в зоне, и выходили из нее без вреда для организма.

Домыслы  опирались на то, что они якобы принимали внутрь какой-то особый совершенно секретный активированный уголь или какой-то аналог.

Компьютеры – это тоже источники радиации?

Такие вопросы в эру компьютерных технологий и техники беспокоят многих людей. Единственными элементами в компьютерах, которые в теории могут быть радиоактивными, считаются только мониторы, в особенности электролучевые. В современных дисплеях, жидкокристаллических и плазменных, радиоактивных свойств не наблюдается.

В ЭЛТ-мониторах, как и в телевизорах, наблюдаются слабые источники излучения, но это рентгеновские типы излучений. Они возникают на внутренних поверхностях стекол экранов.

Существенной толщиной этих же стекол, и поглощается большая их часть.

В настоящее время не удалось обнаружить какое-либо негативное влияние ЭЛТ-мониторов на состояние здоровья, а в случае повального использования жидкокристаллических мониторов такие вопросы и вовсе потеряют свою актуальность.

Могут ли люди быть источниками радиации?

При воздействии радиации на людские организмы, в последних не образуются радиоактивные вещества, то есть люди не превращаются сами в источники радиации.

Между прочим, производство рентгеновских снимков, наперекор широко распространенным представлениям, тоже является безопасными для людей.

Следовательно, в противоположность заболеваниям, лучевые поражения от одного человека к другому передаваться не могут, тем не менее, присутствие радиоактивных предметов, несущих в себе заряды, может представлять опасность.

Как измеряются уровни радиации?

В основном уровни радиации измеряются при помощи дозиметров. Наличие таких бытовых приборов незаменимо для тех, кто намеревается предельно обезопаситься от вредоносного, да и вообще порой смертельного радиоактивного воздействия.

Основным предназначением бытовых дозиметров является замер доз радиации в тех местах, где находятся люди, а также обследование каких-либо объектов или предметов. Это могут быть грузы, стройматериалы, деньги, продукты питания, детские игрушки и пр.

Приобретают приборы, измеряющие уровни радиации, главным образом люди, которые нередко бывают в районах с радиоактивным загрязнением, в частности вызванным аварией на ЧАЭС. Следует отметить, что такие очаги существуют почти в большинстве областей европейской части России.

Помогают дозиметры и тем, кто бывают на незнакомых территориях, удаленных от цивилизаций, например в походах, при сборе грибов и ягод, а также на охоте.

Непременным условием, особенно в последнее время, считается обследование на наличие радиационной безопасности мест, предполагаемых под строительство или приобретения домов, дач, огородов или земельных участков, в противном случае, подобные приобретения могут принести лишь смертельную опасность или тяжелые заболевания.

Очистка продуктов питания, земли или предметов от радиации почти невозможна, как заявляют современные ученные.

Хотя имеются, конечно же, неподтвержденные данные, что установки для такой очистки существуют еще давно, как минимум со времен Чернобыля, но они по каким-то неведомым причинам засекречены.

Таким образом, единственным доступным способом по защите себя и своей семьи остается держаться от всего этого как можно дальше. С помощью бытовых дозиметров как раз таки можно заниматься выявлением потенциально опасных источников.

Какие существуют мифы о радиации

В умах людей на сегодняшний день существуют разные мнения о радиации: использование йода или свинца для защиты от излучений, зеленые свечения радиоактивных веществ и другие мифы. Можно ли развенчать такое околонаучное мифотворчество и побороть общепринятые заблуждения? Что же говорит наука?

Радиацию «создали» люди

Ложь

Сама по себе радиация естественного происхождения. В частности, в результате солнечного излучения также происходит зарождение радиационного фона.

На юге, где, как известно, имеется весьма яркое и жаркое солнце, естественный радиационный фон довольно-таки высокий. Конечно, он не губительный для людей, однако он более высокий, чем в странах северного полушария.

Кроме того, имеется и космическая радиация, которая из открытого космоса доходит до нашей планеты и встречается с атмосферой.

Наличие свинцовых стен защитит от радиации

Частичная правда

Объясняя эту точку зрения, желательно разобраться с некоторыми моментами. Во-первых, имеются несколько разновидностей радиации, которые в свою очередь связанны с самыми разнообразными типами распространяющихся частиц.

Например, имеющиеся альфа-излучения весьма эффективно ионизируют все вокруг. Однако их может задержать обыкновенная верхняя одежда.

Таким образом, если перед людьми находятся источники альфа-излучений, а они при этом одеты, да еще и в очках, то ничего страшного им не угрожает.

У бета-излучений ионизирующая восприимчивость ниже, однако это уже более глубоко проникающая радиация. Но и она может быть остановлена, к примеру, при помощи небольшого слоя алюминиевой фольги.

Ну и гамма-излучения, которые обладают, если сравнивать с одинаковой интенсивностью, наименьшей ионизирующей способностью. При этом они обладают наилучшей проникающей характеристикой, вследствие этого и считаются наиболее опасными. Таким образом, в каких бы защитных костюмах люди ни были перед гамма-источниками, они все равно бессильны и в любом случае получат свою дозу радиации.

Собственно предохранение от гамма-излучений в большинстве своем ассоциируется у людей с наличием свинцовых погребов, бункеров и прочими подобными атрибутами. Конечно, одинаковая толщина свинцового слоя будет куда более эффективной, чем такие же слои, к примеру, бетонных или деревянных укрытий.

Свинец не является волшебным материалом, хотя и обладает важнейшим параметром — высокой плотностью. Собственно по причине высокой плотности материалы из свинца в действительности нередко употреблялись в защитных сооружениях середины XX столетия, в самом разгаре ядерной гонки вооружений.

При всем при том свинец имеет определенную токсичность, отчего на сегодняшний день для тех же целей люди предпочитают пользоваться, к примеру, более толстыми слоями бетона.

Употребление йода может защитить от радиационного заражения

Ложь

Употребление йода либо каких-нибудь его соединений абсолютно не противостоит негативному воздействию радиации.

Так почему же медиками рекомендуется принятие йода, когда происходят техногенные катастрофы, при которых происходит выброс радионуклидов в атмосферу? А все потому, что когда в атмосфере или в воде обнаруживается присутствие радиоактивного йода-131, он весьма стремительно проникает в организмы людей.

После чего происходит его накопление в щитовидных железах, с резким повышением рисков по развитию рака и прочих болезней, связанных с этими «нежными» органами. Заблаговременно «наполнив по максимуму» йодные депо в щитовидных железах, можно снизить захват радиоактивного йода и, следовательно, предохранить ткани от дальнейших накоплений радиации.

Все радиоактивные вещества обязательно светятся

Частичная правда

Все, что так или иначе связано с радиоактивным свечением специалисты называют радиолюминесценцией, и это не считается каким-то чрезвычайно распространенным явлением. Причем, оно по обыкновению вызывается не свечением самих радиоактивных материалов, а происходит при взаимодействии излучаемой радиации с окружающими материалами.

Еще в 1920–1930-х годах, на пике публичной заинтересованности в радиоактивных материалах, в различные бытовые приборы, лекарства и во многое другое, в том числе и в краску для стрелок в часах и окраски циферблата добавляли немного радия. В основном эту краску составляла основа сульфида цинка, смешанная с медью. Примеси радия испускали радиоактивное излучение, а при взаимодействии с краской светились зеленым.

Радиационное облучение обязательно приведет к мутациям

Правда

Действительно процесс радиоактивного излучения может привести к самым разнообразным повреждениям в ДНК-спиралях. Чтобы восстановить целостную систему генов, в процессе репарации поврежденные участки заполняются с помощью случайных нуклеотидов. Это является одним из вариантов возникновения нового вида мутации.

При всем при том желательно не забывать, что люди довольно-таки неплохо защищены от фоновых радиоактивных излучений. Присутствие фоновой радиации необязательно может привести к повреждению ДНК-спирали. Иногда, если у одной из двух цепей произошло повреждение, то она всегда может восстановиться, используя резервную вторую цепь.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в х под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Источник: https://MilitaryArms.ru/teorii-mify-i-legendy/radiaciya/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector