Utilizarea izotopilor radioactivi
Acțiunea radiațiilor asupra omului
Iradierea tuturor tipurilor (alfa, beta, gama, neutroni), precum și radiația electromagnetică (razele X) au efecte biologice foarte puternice asupra organismelor vii, care este procesul de excitație și de ionizare a atomilor și moleculelor care alcătuiesc celulele vii. Sub influența radiațiilor ionizante sunt distruse molecule complexe și structuri celulare, ceea ce duce la organism radiatii daune. Prin urmare, atunci când se lucrează cu orice sursă de radiații este necesar să se ia toate măsurile pentru protecția împotriva radiațiilor a persoanelor care pot intra în acțiunea zonei de radiație.
Cu toate acestea, o persoană poate fi expusă la radiații și a mediului intern ionizante. O amenințare serioasă pentru sănătatea umană poate fi inert, incolor gaz radioactiv este o degradare radon.on produs de radiu, și are o semiperioadă T = 3,82 d. Radium în cantități mici în sol, pietre în diferite structuri de construcții. În ciuda timpului relativ scurt de viață, concentrația de radon alimentată continuu de noi nuclee de degradare de radiu, radon poate acumula, prin urmare, în spații închise. Odata in plamani, emite radon-particule și se transformă în poloniu care nu este chimic material inert. Aceasta este urmată de un lanț de transformări radioactive din seria uraniu. Potrivit Comisiei americane de siguranță și control al radiațiilor, persoana medie primeste 55% la radiatii datorate la radon și numai 11% ionizante în detrimentul serviciilor de sănătate. Contributia razelor cosmice este de aproximativ 8%. Doza totală de radiații pe care o persoană primește pentru viața lui, de multe ori menshepredelno doză tolerată (PDD), care este stabilită pentru persoanele din anumite ocupații expuse la o expunere suplimentară la radiații ionizante.
Utilizarea izotopilor radioactivi
Una dintre cercetările cele mai remarcabile realizate de o „atomi tagged“, a fost de a studia metabolismul în organisme. Sa dovedit că într-un timp relativ scurt, organismul este supus la reînnoire aproape completă. Compunerea atomii sunt înlocuite cu altele noi. Numai fierul, așa cum se arată prin experimente pe studiile izotopice de sânge, nu este o excepție de la această regulă. Fierul este o parte a hemoglobinei a celulelor roșii din sânge. Atunci când este administrat în atomi de fier radioactivi alimentari sa constatat ca oxigenul liber emis în timpul fotosintezei inițial a fost o parte din apă, nu dioxidul de carbon. izotopi radioactivi utilizate în medicină pentru diagnostic și pentru scopuri terapeutice. Radioactive de sodiu, administrate în cantități mici din sânge este utilizat pentru studiul circulației sanguine, iod intens depozitat în glanda tiroidă, mai ales la boala Basedow. Urmărind-o pe tejghea pentru depunerea de iod radioactiv, poate fi diagnosticată rapid. Dozele mari de iod radioactiv provoca distrugerea parțială a țesutului în curs de dezvoltare anormal și iod radioactiv, prin urmare, utilizat pentru tratamentul bolii Graves. radiație gamma cobalt Intensive utilizate în tratamentul cancerelor (pistol de cobalt).
Nu se utilizează mai puțin extinse de izotopi radioactivi în industrie. Un exemplu în acest sens este următoarea metodă de monitorizare a uzurii inelelor pistonului în motoarele cu ardere internă. Iradierea pistonul neutronilor inel provoca reacții nucleare în ea și să-l radioactive. Atunci când particulele de material inelul motorului intră lubrifiantul. Investigarea nivelului uleiului de radioactivitate, după un anumit timp de funcționare a motorului, determină inelul de uzură. izotopii radioactivi permite să judece procesele de difuzie de metal în furnale și altele asemenea. D.
radiații gamma puternic folosesc preparate radioactive pentru investigarea structurii interne a pieselor turnate din metal pentru a detecta defectele în aceasta.
Utilizarea crescândă a radioizotopilor produse în agricultură. Iradierea semințe de plante (bumbac, varză, ridiche, etc.), în doze mici de raze gamma de medicamente radioactive duce la o creștere semnificativă a productivității. Dozele mari de radiatii provoca mutatii in plante si microorganisme, care, în unele cazuri, duce la apariția unor noi mutanți cu proprietăți valoroase (radioselektsiya). soiuri Astfel valoroase crescute de grâu, fasole și alte culturi, și, de asemenea obținut un microorganisme înalt productive utilizate în producția de antibiotice. radiație gamma a izotopilor radioactivi este de asemenea utilizat pentru controlul insectelor dăunătoare, și pentru conservarea alimentelor. Utilizate pe scară largă „trasoare“ în tehnologie agricolă. De exemplu, pentru a afla care din îngrășământ fosfat este mai bine absorbit de planta, marca de îngrășăminte diferite radioactive fosfor-15 32P. Investigare apoi plante pentru radioactivitate pentru a determina cantitatea de fosfor poate fi asimilat de către aceștia din diferite clase de îngrășământ. O utilizare interesantă de radioactivitate este o metodă de datare descoperiri arheologice și geologice în concentrația de izotopi radioactivi. Metoda cea mai frecvent utilizată de datarea cu carbon radioactiv. izotop Instabilă de carbon din atmosferă provine din reacții nucleare provocate de razele cosmice. Un mic procent din acest izotop este conținut în aer împreună cu izotop stabil obișnuit .Rasteniya și alte organisme consuma carbon din aer și acumulează ambii izotopi în aceeași proporție ca și în aer. După moartea plantelor ei încetează să mai consume de carbon, și, ca rezultat al degradarii izotop instabil se transformă treptat în azot, cu un timp de înjumătățire de 5730 ani. Prin măsurarea cu exactitate concentrația relativă a carbonului radioactiv rămâne în organisme vechi poate determina momentul decesului.
1. acțiune biologică. radiații radioactive efect dezastruos asupra celulelor vii. Mecanismul acestei acțiuni este asociat cu ionizării atomilor si moleculelor din interiorul descompunerii celulei la încărcare rapidă particule. Deosebit de sensibile la efectele celulelor radiațiilor, care sunt într-o stare de creștere rapidă și de reproducere. Această situație este utilizat pentru a trata cancerul.
Pentru scopurile terapiei, utilizează compuși radioactivi care emit g radiație, deoarece acesta din urmă, fără nici o slăbire considerabilă pătrunde în corp. La doze mari, nu prea celulele canceroase mor, în timp ce corpul pacientului nu provoca daune semnificative. Trebuie remarcat faptul că radioterapia cancerului, precum si radioterapie, nu este un panaceu, întotdeauna duce la un leac.
doze excesiv de mari de radiații ionizante pentru a provoca boli grave la animale și la om (așa-numitele boli de iradiere), în poate duce la deces. La doze foarte mici de radiații radioactive, în principal raze, au, în schimb, un efect stimulator asupra organismului. Un efect curativ de apă minerală radioactiv legat care conține cantități mici de radiu sau radon.
2. Compoziții Glowing substanțe luminescente sunt iluminate de acțiunea radiațiilor ionizante (a se vedea. § 213). Adăugarea de substanțe luminescente (de exemplu, sulfura de zinc), o cantitate foarte mică de săruri radiu preparate vopsea continuu strălucitoare. Aceste vopsele sunt aplicate cadranelor și ceasuri, imagini și așa mai departe. N. Asigurați-le vizibile în întuneric.
3. Determinarea vârstei Pământului. plumb obișnuită masa atomică extrasă din nu minereu ce conține elemente radioactive este 207,2, masa atomică de plumb, format ca rezultat al descompunerii uraniului este egală cu 206 de masă atomică de plumb conținută în unele minerale de uraniu, este foarte aproape de 206. Acest lucru implică că aceste minerale în momentul formării (cristalizare din topitură sau soluție) nu conțin plumb; toate numerar în aceste minerale plumb acumulate ca urmare a descompunerii uraniului. Folosind legea dezintegrării radioactive, este posibil cantități relative de plumb și uraniu în mineral pentru a determina varsta.
Determinati de vârsta de minerale de origine diferită, conținând uraniu, măsurat în sute de milioane de ani. Varsta dintre cele mai vechi minerale de peste 1,5 miliarde de ani.
Vârsta pământului este considerat a fi timpul scurs de la formarea unei cruste solide. Prin multe măsurători pe baza radioactivității de uraniu și toriu, și potasiu, vârsta Pământului este de mai mult de 4 miliarde de ani.