Явление радиоактивности. Радиоактивный распад.

Радиоактивность- Способность некоторых неустойчивых атомных ядер самопроизвольно превращаться в ядра других элементов с испусканием различных видов радиоактивных излучений.

Радиоактивный распад -спонтанное изменение состава нестабильных атомных ядер (заряда Z, массового числа A) путём испускания элементарных частиц или ядерных фрагментов.

Виды ионизирующих излучений.

Ионизирующее излучение образуется при взаимодействии ионов различных знаков со средой. Видимый свет и ультрафиолетовое излучение к ионизирующим не относят. Ионизирующее излучение создается при:

· радиоактивном распаде;

· ядерных превращениях;

· торможении заряженных частиц в веществе.

Виды ионизирующего излучения:

· Корпускулярное излучение – поток частиц с массой, отличной от нуля (электроны, протоны, нейтроны, α-частицы).

· Фотонное излучение – электромагнитное, косвенно ионизирующее (гамма-излучение, характеристическое, тормозное, рентгеновское, аннигиляционное).

· Альфа-излучение – поток альфа-частиц. Возникает при радиоактивном распаде и при ядерных превращениях. У альфа-частиц сильная ионизирующая и незначительная проникающая способность. Альфа-излучение задерживается листом бумаги, ткани. Особо опасно при попадании внутрь организма с пищей и вдыхаемым воздухом.

· Бета-излучение – поток электронов или позитронов. Испускают ядра радиоактивных элементов при бета-распаде. Ионизирующая способность меньше, чем у альфа-излучения, но проникающая способность во много раз больше. В биологической ткани проникает на глубину до 2 см, одежда задерживает только частично. Для человека опасно и внешнее излучение и внутреннее.

· Протонное излучение – основа космического излучения, поток протонов. По пробегу в воздухе и проникающей способности занимает промежуточное положение между альфа- и бета-излучением.

· Нейтронное излучение – поток нейтронов. Возникает при ядерном взрыве (особенно нейтронных боеприпасов), при работе ядерного реактора. Воздействие зависит от начальной энергии. Она может быть от 0,025 до 300 МЭВ.

· Гамма-излучение – электромагнитное излучение. Длина волны – 10-10–10-14 м. Возникает при альфа- и бета-распадах, аннигиляции частиц. Большая проникающая способность. Глубина распространения гамма-квантов в воздухе достигает сотен и тысяч метров. Ионизирующая способность меньше. Через биологическую ткань проходит часть гамма-квантов, другая часть поглощается ею.

· Рентгеновское излучение – фотонное излучение, состоящее из тормозного и характеристического излучений.

· Тормозное излучение – фотонное излучение с непрерывным энергетическим спектром, возникающее при уменьшении кинетической энергии заряженных частиц.

· Характеристическое излучение – фотонное. Возникает при изменении энергетического состояния атома. Воздействует аналогично гамма-излучению.

· Аннигиляционное излучение – фотонное. Возникает в результате аннигиляции частицы и античастицы. Воздействует аналогично гамма-излучению.

Биологическое действие радиации. Возможные последствия воздействия ионизирующих излучений.

Биологическое действие ионизирующих излучений – изменения, вызываемые в жизнедеятельности и структуре живых организмов при воздействии коротковолновых электромагнитных волн (рентгеновского излучения и гамма-излучения) или потоков заряженных частиц (альфа-частиц, бета-излучения, протонов) и нейтронов.

Соматические (телесные) эффекты – это последствия воздействия облучения на самого облученного, а не на его потомство. Соматические эффекты делят на стохастические (вероятностные) и нестохастические (детерминированные). К нестохастическим соматическим эффектам относят поражения, вероятность возникновения которых и степень тяжести поражения прямо зависит от дозы облучения и для возникновения которых существует дозовый порог. Стохастическими эффектами считаются такие, для которых от дозы зависит только вероятность возникновения, а не их тяжесть, и отсутствует дозовый порог.

Лучевая болезнь – заболевание, возникающее в результате воздействия различных видов ионизирующих излучений и характеризующаяся симптомокомплексом, зависящим от вида поражающего излучения, его дозы, локализации источника радиоактивных веществ, распределения дозы во времени и теле человека. По характеру лечения лучевую болезнь подразделяют на острую и хроническую.

Острая лучевая болезнь - радиационное поражение человека, развивается при однократном равномерном облучении в дозе свыше 1 Гр. При дозе менее 1 Гр может возникнуть острая лучевая травма.

Хроническая лучевая болезнь развивается при длительном облучении небольшими дозами. В очаге ядерного поражения первое время наибольшее значение будет иметь острая лучевая болезнь. Общие клинические проявления лучевой болезни зависят, главным образом, от полученной суммарной дозы радиации. Дозы до 1 Гр (100 рад) вызывают относительно лёгкие изменения, которые могут рассматриваться как состояние предболезни. Дозы свыше 1 Гр вызывают костномозговую или кишечную формы лучевой болезни различной степени тяжести, которые зависят главным образом от поражения органов кроветворения (табл. 1). Дозы однократного облучения свыше 10 Гр считаются абсолютно смертельными