Ionizirajuće zračenje – razlika između verzija

Uklonjeni sadržaj Dodani sadržaj
Poništena izmjena 1793779 korisnika 188.2.186.183 (razgovor)
Kolega2357 (razgovor | doprinos)
m robot kozmetičke promjene
Red 3:
'''Jonizujuće zračenje''' je [[elektromagnetni talas|elektromagnetno]] ili [[čestično zračenje|čestično]] [[zračenje]] koje može da [[jonizacija|jonizuje]] [[materija|materiju]] i izazove oštećenje [[ćelija]] živih organizama. Tako nastali [[jon]]i narušavaju biohemijske procese u ćelijama, što može dovesti do raznih poremećaja u njihovom funkcionisanju i deljenju (razmnožavanju), te konačno do nastanka ozbiljnih bolesti, poput [[tumor]]a. U jonizujuće zračenje spadaju [[alfa zraci|α]], [[beta zraci|β]], [[gama zračenje|γ]] i [[Iks zraci|X]] zraci, [[kosmičko zračenje]] i [[neutron]]i <ref>ZAKON O ZAŠTITI OD JONIZUJUĆIH ZRAČENJA (Objavljeno u [http://www.mse.gov.me/files/1246958689.pdf "Službeni list SRJ", br. 46/96]) [http://www.nauka.gov.rs/cir/images/stories/pravna_akta/zakoni/zastita_jonizujuca_zracenja_nuklearna_sigurnost_cir.pdf]</ref>.
 
== Vrste jonizujućeg zračenja ==
[[Datoteka:Alfa beta gamma neutron radiation.svg|right|thumb|250px|'''Prikaz prodirnosti (štetnosti) različitih vrsta zračenja'''<br />''Alfa (α)-zračenje'' može zaustaviti papir;<br />''Beta (β)-zračenje'' može zaustaviti aluminijumski lim debeo nekoliko milimetara;<br />''Gama (γ)-zračenje'' (veći deo) može zaustaviti desetak centimetara debela olovna ploča]]
Jonizujuća zračenja su one vrste radioaktivnog zračenja koje imaju dovoljnu energiju da jonizuju neke atome u telu. U jonizujuća zračenja spadaju ''α (alfa), β (beta), γ (gama) , X ([[x-zrake|rendgenski zraci]]), [[kosmičko zračenje]] i [[neutroni]]''.
 
Proučavajući prodornu moć zračenja koja emituje [[uranijum]], fizičar [[Ernest Rutherford|Ernest Raderford]] je utvrdio da postoje dve vrste zračenja (alfa i beta). Alfa-zračenje lakše se apsorbuje od beta-ali više jonizuje sredinu kroz koju prolazi. Alfa i beta zraci različito skreću u [[magnetno polje|magnetskom polju]], na osnovu čega je zaključeno da je reč o česticama suprotnog naeletrisanja i različite mase. Treći oblik prirodne radioaktivnosti ([[gama zračenje|gama-zračenje]]) otkrio je P. Vilar utvrdivši da ono ne skreće u [[magnetno polje|magnetskom polju]], a da se odlikuje izuzetnom prodornošću.
* '''[[Alfa zračenje|α (alfa) zračenje]]''' se sastoji od dvostruko pozitivno nabijenih čestica (dva protona i dva neutrona) identičnih jezgrima helijuma. Šire se brzinom od oko 1/20 brzine svetlosti, što je dovoljno sporo da mogu relativno dugo međudejstvovati sa materijom. Zato imaju jako jonizirajuća delovanje. Zbog svoje veličine brzo se sudaraju sa nekim od atoma nakon čega gube energiju, pa im je domet mali (svega nekoliko cm), i zato ih može zaustaviti list papira i koža. Ali ako se α čestice unesu u telo hranom ili udisanjem, mogu biti opasne zbog svog jakog jonizujućeg dejstva.
* '''[[Beta zraci|β (beta) zračenje]]''' čine elektroni, negativno naelektrisane čestice, koje putuju velikim brzinama. Njegovo jonizaciono dejstvo je puno slabije od delovanja α zračenja, ali mu je domet u vazduhu puno veći (nekoliko metara). Zaustavlja ga metalna ploča od nekoliko mm debljine. U ljudsko telo β čestice prodiru do nekoliko centimetara dubine. Opasno je za zdravlje ako se izvor unese u organizam.
* '''[[Gama zračenje|γ (gama) zračenje]]''' je elektromagnetno zračenje velike energije, koje potiče iz jezgra atoma, a širi se brzinom svetlosti. Njegovo jonizirajuće delovanje je još slabije od delovanja β čestica, ali mu je domet još veći. Prolazi kroz ljudsko telo. Dejstvo se može redukovati pomoću debelog sloja olova, betona ili vode.
* '''[[X-zrake|X (rendgensko) zračenje]]''' ima ista svojstva kao i γ zračenje, ali i nešto veću talasnu dužinu. Razlikuje se od γ zračenja po tome što potiče od elektrona, a ne iz jezgra.
* '''[[Kosmičko zračenje]]''' čine razne visokoenergetske čestice. Intenzivnije je na većim nadmorskim visinama. Izvor ovog zračenja koje nas neprestano pogađa, je uglavnom izvan našeg Sunčevog sistema, a sastoji se od raznih oblika zračenja: od vrlo brzih teških čestica, pa do visokoenergijskih fotona i miona. Ono deluje sa atomima u gornjim slojevima atmosfere i tako proizvodi radionuklide, koji su najčešće kraćih vremena poluživota. To su, na primer, [[ugljenik]] 14, [[tricijum]], [[berilijum]] 7 i drugi.
* '''[[Neutroni]]''' se kao zračenje javljaju uglavnom u nuklearnim reaktorima, a kao zaštita od njih koristi se voda i beton.
 
== Efekti i efektivna doza jonizujućeg zračenja ==
[[Datoteka:Izloženost prirodnom zračenju.JPG|thumb|right|250px]]
 
Ljudi su izloženi jonizujućem zračenju od postanka vrste. Prvo prirodnom zračenju na koje se sa razvojem ljudske civilizacije i nuklearne tehnologije nadovezalo i veštačko, ljudskom rukom stvoreno jonizujuće zračenje.
 
Hiljade pogodaka jonizijućih čestica svake sekunde (ili milijarde godišnje) su impresivne vrednosti kojima je svaki čovek izložen, ali njegov organizam raspolaže urođenim mehanizmima regeneracije oštećenih ćelija. Samo mali procenat jonizujućeg zračenjem izaziva ireverzibilna (nepovratna) oštećenja genetičkog materijala u ćelijama. U većini organa i tkiva tela gubitak čak i značajnog broja ćelija ne utiče na njihov poremećaj i gubitak funkcija. Međutim, ako je broj izumrlih ćelija dovoljno veliki, oštećenja će biće vidljiva i mogu dovesti do smrti organizma. Takva povreda se javlja kod pojedinaca koji su bili izloženi radijaciji preko graničnog praga.
 
Na nekim, jonizujućim zračenjem oštećenim ćelijama koje nisu „ubijene“, nastaju modifikacije. Takva oštećenja koja su „obično sanirana“, najčešće su nesavršena, i nastaju modifikacije u ćelijama koje će biti prosleđene novostvorenim, što na kraju može dovesti do pojave malignih ćelija raka. Ako su modifikovane one ćelije koje prenose nasledne informacije potomci tih osobe biće izložene naslednim poremećajima koji se kod njih mogu razviti u različitim oblicima. Zračenjem indukovan rak može se manifestovati decenijama nakon izlaganja i ne razlikuje od raka koji se javljaju spontano ili se pripisuje drugim faktorima. Dugoročna evaluacija populacije izložena radijaciji u studiji na oko 86.500 preživelih nakon udara atomske bombe u Hirošimi i Nagasakiju, otkrila je više od nekoliko stotina smrti izazvane rakom u praćenoj populaciji. Otprilike pola te populacija je još uvek živo, pa će dodatna istraživanja biti neophodna kako bi dobili potpuna saznanja o pojavi raka u ovoj populaciji.
Red 27:
Na sreću po čoveka, postoji mala verovatnoća da će se klinički znaci radijacione bolesti javiti nakon izlaganja jonizujućem zračenju, u kakva se ubraja uobičajeno jonizujuće zračenje iz prirodnih izvora na Zemlji, ili iz jasno doziranih izvora zračenja (npr u medicini).
 
=== Efektivna doza ===
Izloženost jonizujućem zračenju opisuje se '''efektivnom dozom'''. Procenjuje se da čovek u proseku primi efektivnu dozu od 2,5 [[Sivert|mSv]] godišnje od prirodnog zračenja, ali su opažena i mnogostruko veća ozračenja nekih pojedinaca u opštoj populaciji. Pretpostavlja se da je rizik od posledica toga ozračenja približno srazmeran dozi. Procenjuje se da prirodno zračenje u proseku uzrokuje 12-13 slučajeva tumora na 1000 stanovnika, što je oko 4% od svih malignih oboljenja.
 
Red 40:
::''Na otvorenom prostoru'': '''''59 nGy h<sup>-1</sup> × 8,760 h × 0.2 × 0.7 Sv Gy<sup>-1</sup> = 0.07 mSv'''''
 
U Svetu vrednosti prosečne godišnje efektivne doza iznose 0,48 mSv, a rezultate za pojedine zemlje se kreću uglavnom u rasponu od 0,3 do 0,6 mSv. Za decu i odojčad, vrednosti su oko 10% i 30% veće, i u direktnoj su srazmeri sa povećanjem vrednosti koeficijenta konverzije apsorbovane doze u vazduhu u efektivnu dozu <ref>{{en}} ''Exposures from natural radiation sources'' [http://www.unscear.org/docs/reports/annexb.pdf UNSCEAR 1993 Report [U3]].</ref>.
 
== Doze i jedinice ==
{| class="wikitable"
|-
Red 48:
|-
| '''Apsorbovana doza (D)'''|| '''[[Grej (jedinica)|Grej]] (Gy)'''<br /> '''''(J/kg ili džul/kg)''''' || '''Količina energije '''(J)''' koja će se predati kilogramu '''(kg)''' materije i ona zavisi od:'''
* Intenziteta zračenja u tački u kojoj se nalazi ozračeni materijal, a intenzitet zavisi od jačine radioaktivnog izvora '''(A)''' i rastojanja '''(R)'''
* Od energije zračenja '''(J)'''
* Od dužine vremena ozračivanja (Od dužine vremena ozračivanja '''(t)'''
* Od gustine materijala '''(W)'''<br />'''D=JxWxAxt/R<sup>2</sup>'''
|-
| '''Ekvivalentna doza''' ||'''[[Sivert]] (Sv)'''||
Red 58:
* Često korišćene SI jedinice u praksi su milisivert (1 mSv = 10 -3 Sv = 0,001 Sv) i mikrosivert (1 μSv = 10 -6 = 0,000001 Sv).
* Ekvivalentna doza zračenja se meri u [[Sjedinjene Američke Države|Sjedinjenim Državama]] u [[romul i Rem|remima]] <ref>{{en}} {{cite web|title=Radiation: Risks and Realities|url=http://www.epa.gov/rpdweb00/docs/402-k-07-006.pdf|work=Radiation: Risks and Realities|publisher=U.S. Environmental Protection Agency|accessdate=19 mart 2011|author=Office of Air and Radiation|coauthors=Office of Radiation and Indoor Air|page=2|pages=12|format=PDF|month=May|year=2007|quote=In the United States, we measure radiation doses in units called rem. Under the metric system, dose is measured in units called sieverts. One sievert is equal to 100 rem.}}</ref> {{napomena|SI jedinice kao što je sivert u SAD se češće sreću u akademskim, naučnim i inženjerskih krugovima i literaturi }}:
** 1 [[romul i Rem|rem]] = 0.01 Sv = 10 mSv
** 1 mrem = 0.00001 Sv = 0.01 mSv = 10 μSv
** 1 Sv = 100 rem = 100,000 mrem (or millirem)
** 1 mSv = 100 mrem = 0.1 rem
** 1 μSv = 0.1 mrem
|-
| '''Godišnja granica ekvivalentne doze''' ||
'''500mSv<br />150mSv<br />50mSv'''
||
* Za determinističke efekte: za sva tkiva, ''(osim za očno sočivo i hematopoezne organe)''
* Za očno sočivo i hematopoezne organe
* Za stohastičke efekte
|}
 
== Napomene ==
{{napomene}}
== Izvori ==
{{izvori}}
 
Red 88:
 
{{klica-fizika}}
yuitrytufvcigy r9ityutmn
 
[[Kategorija:Radioaktivnost]]
[[Kategorija:Radiologija]]
 
yuitrytufvcigy r9ityutmn