А-4 - атомная масса вновь образованного ядра

Z-2 – его заряд

2) Бета - распад внутриядерное взаимное превращение нейрона и протона:! X вв.А вн.Z =>Y вв.А вн. Z+1 + бета вв.0 вн.-1 + нейтрино

бета вв.0 вн.-1= электрон.

3) Гамма – распад - излучение электромагнитных волн с длиной волны меньше рентгеновской. Лямбда<10в-14м.

Радиоактивностью является также удаление ядер – протонная радиоактивность и др.

Радиоактивный распад - это статистическое явление. Невозможно предсказать когда распадается нестабильное ядро.

При несамопроизврольном распаде распадаются нестабильные ядра N0; через t:N. Число уменьшается по экспоненциальному закону – з-ну радиоактивного распада: N=No*l в-лямда*t

Лямда – постоянная, численно равная обратному времени, в течение которого кол-во нестабильных ядер уменьшается в е раз.

Часто закон записывают через период полураспада (T c индексом ½ - формуле T’):

N/No=1/2=l в –лямда*T’;

ln2*1/T=лямда =>;

=> N=No*l в –t*ln в2/T’

Период полураспада различен для разных изотопов. Скорость распада характеризуется активностью A=-dn/dt. [A]=1/c.

Если за 1 сек – 1 распад, то [A]=беккерель. Чем больше А в-ва, тем больше распадов за 1 ед. времени, тем больше ионизирующего излучения выдаёт данный образец.

52. Биофизические основы действия ионизирующего излучения на организм. Использование ионизирующего излучения и радионуклеотидов в медицине.

1) При взаимодействии вода ионизируется => образуются хим. активные радикалы => образуется H2O2, OH- - химически активные радикалы и ионы, вступают в химическую реакцию с веществом клетки => серъёзные заболевания.

Изотопы, излучающие излучение – радионуклеотиды. Одни изотопы стабильны, другие нет. Химически они неразличимы, а физически – да.

Использование в медицине: Фиксируют нестабильные изотопы. Для определения заболеваний щитовидной железы человеку вводят радиоактивный J и наблюдают за активностью щитовидной железы. Аналогично наблюдают за работой почек.

2) Лечение – локальное воздействие на опухоли. Воздействие ионизирующим излучением радионуклеотидов Co. Важно, что альфа-частица хорошо взаимодействует с веществом, у бета – меньше заряд и масса => взаимодействие с веществом в меньшей степени. Гамма – излучение – э/м волна => степень ионизации различна. Всё ионизирующее вещество переносит ограниченную E.

53. Поглощенная и экспозиционная дозы, единицы их измерения. Мощность дозы. Эквивалентная доза.

 

Доза излучения (поглощенная доза излучения) - D-независимо от природы ионизирующего излучения - это отношение энергии переданной телу к массе этого тела!D = W/m! Единицы измерения [D]=Дж/кг=Гр (Грей).

!P = D/t! – мощность дозы излучения. [P]=Гр/сек. 1рад=10в2 Дж/кг - внесистемная единица дозы

 

Экспозиционная доза излучения.

X – мера ионизации воздуха рентгеновскими и гамма-лучами. [X]=Кл/кг; 1р (ренген) = 2.58*10в-4 (Кл/кг). 1р – доза, при которой в результате полной ионизации 1 куб. см сухого воздуха при н.у. образуется 1 ед. СГСq, т.е. 2,08*10в9 пар ионов в 0,001293 грамм сухого воздуха.

[P]x = dx/dt = Кл/кг*сек = заряду ионов, образовавшихся в 1 кг сухого воздуха за 1 секунду. P/c – единицы мощности экспозиционной дозы.

D = f*x – связь дозы излучения с экспозиционной дозой; f – зависит от рода облучаемого вещества энергии фотонов.

!Х/t = Kгамма*A/r в2! – мощность экспозиционной дозы, где А – активность препарата, r – расстояние до облучаемого тела от радиоактивного препарата. Kгамма – константа, характерная для данного радионуклида.

Различные излучения (альфа, бета и гамма) даже при одной и той же поглощенной дозе оказывают разное воздействие.

Принято сравнивать биологические эффекты различных излучений с соответствующими эффектами гамма – и рентгеновского излучения. Коэффициент К - показывающий во сколько раз эффективность биологического действия данного вида излучения больше, чем рентгеновского или гамма - при одинаковой дозе излучения в тканях

называется (ОБЭ) -относительной биологической активностью К=ОБЭ установлена на основе опытных данных: рентгеновские и гамма – 1, медленные нейтроны - З, быстрые нейтроны -7, протоны - 10, альфа –излучение – 20.!Н=К*D! – эквивалентная доза, [Н] – Зв(зиверт); 1БЭР = 10 в-2Зв.