Rayonnements ionisants: concept, effets, applications

Radiationionisant c'est toute forme de rayonnement qui transporte assez d'énergie pour déchirer le électrons d'atomes. Il peut être produit naturellement ou artificiellement, en plus d'être naturel électromagnétique ou corpusculaire, c'est-à-dire formé de particules telles que des électrons, des noyaux atomiques, etc. malgré dangereux pour le corps, a un grand nombre d'applications technologiques.

Voir aussi: Fission nucléaire - qu'est-ce que c'est et principales applications

La radiothérapie implique l'émission de rayonnements ionisants pour traiter les blessures liées au cancer.
La radiothérapie implique l'émission de rayonnements ionisants pour traiter les blessures liées au cancer.

Caractéristiques

Les rayonnements ionisants transportent suffisamment d'énergie pour arracher les électrons du atomes. Lorsque ce type de rayonnement interagit avec les tissus organiques, il les fait différer effets, allant des mutations cellulaires à l'émergence de cancer.

Est-ce là-bas peut être produit soit par des sources naturelles, comme c'est le cas des atomes qui souffrent décajeressources nucléaires, ou même dans des procédés artificiels, tels que la fission contrôlée de l'uranium dans les centrales nucléaires. Cette forme de rayonnement

peut être formé par des ondes électromagnétiques ou par des particules, comme c'est le cas pour les rayonnements alpha et bêta.

Dans le premier cas, les organismes internationaux défendent que le rayonnement électromagnétique d'énergie supérieure à 10 eV (1 électron-volt = 1,6.10-19 J) sont considérés comme des rayonnements ionisants. Cette énergie est correspond à ultra-violet, c'est-à-dire que toutes les ondes électromagnétiques de fréquence inférieure à l'ultraviolet ne sont pas capables d'ioniser les atomes, comme c'est le cas de la lumière visible, infrarouge, micro-ondes, etc.

Dans le cas des rayonnements ionisants corpusculaires, composés de particulesalpha (noyaux d'atomes d'hélium) ou particulesbêta (électrons libres), sont considérées comme des particules ionisantes qui transportent une énergie supérieure à 33 eV.

Effets des rayonnements ionisants

Les rayonnements ionisants peuvent produisent des effets différents sur les organismes vivants. Ces effets dépendent directement de facteurs tels que le temps d'exposition, la quantité de rayonnement absorbé et l'intensité de la source émettrice. Les effets des rayonnements sur Corps humain peuvent être classés en aigus et chroniques. Parmi les effets aigus, selon les données du National Cancer Institute, les suivants se distinguent :

  • la nausée;

  • faiblesse;

  • chute de cheveux;

  • brûlures de la peau ou diminution de la fonction des organes.

Les effets chroniques des rayonnements sont liés à l'apparition de cancers dans différents organes. Le type et la gravité de ces cancers dépendent du type de rayonnement ainsi que de l'exposition subie.

Voir aussi: Radioactivité - la propriété de certains atomes d'émettre spontanément de l'énergie

Sources de rayonnements ionisants

On trouve des rayonnements ionisants d'origine naturelle dans rayons cosmiques, venant de toutes les directions de l'espace, et aussi dans le radionucléides, présent sur Terre, dans l'air et dans l'eau. Les rayonnements ionisants artificiels, produits par l'homme, sont présents dans les examens d'imagerie ainsi que dans certains types de thérapie: rayons X,tomographie,radiothérapie etc. De plus, le rayonnement artificiel est également abondant à proximité des réacteurs de la centrales nucléaires.

De l'ultraviolet, le rayonnement électromagnétique devient ionisant.
De l'ultraviolet, le rayonnement électromagnétique devient ionisant.

Types de rayonnement ionisant

  • rayon X: est un rayonnement électromagnétique, produit dans des machines à rayons X, qui a une grande capacité de pénétrer dans le corps humain.

  • Gamma: rayonnement électromagnétique à plus haute fréquence. Il est émis par les radio-isotopes ainsi que par les réacteurs nucléaires. Extrêmement pénétrant, il peut pénétrer quelques centimètres de plomb et de béton.

  • Neutrons : sont des particules qui n'ont pas charge électrique et que, selon leur vitesse, ils peuvent endommager les cellules. Ils sont généralement obtenus dans les réacteurs nucléaires et les accélérateurs de particules.

  • particules bêta : électrons libres émis à grande vitesse. Ce type de rayonnement ne peut pas parcourir de longues distances et est facilement absorbé par les vêtements, mais il peut muter les cellules.

  • Ultra-violet: est le rayonnement électromagnétique de fréquence la plus basse capable d'ioniser les atomes. Ce type de rayonnement est abondant à la lumière du soleil et peut causer cancer de la peau.

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Utilisations des rayonnements ionisants

Les rayonnements ionisants ont de nombreuses applications technologiques. Voir certains d'entre eux ci-dessous.

  • Usage médicinal: les rayonnements ionisants sont utilisés dans les radiographies, les tomodensitogrammes, les examens de densitométrie osseuse, mammographies, thérapies liées à la médecine nucléaire, ainsi que la stérilisation des instruments médecins.

  • Utilisation sanitaire : le rayonnement ionisant a la capacité d'éliminer les micro-organismes qui peuvent être nocifs pour la santé, il peut donc être utilisé pour améliorer la qualité de l'eau, la rendant potable.

  • Conservation et analyse de pièces historiques: le rayonnement ionisant est utilisé pour restaurer des œuvres d'art et également pour produire des images d'objets archéologiques tels que des ossements et d'autres objets. Il permet également de conserver ces articles plus longtemps car il détruit les micro-organismes qui les abîmeraient.

  • Les mesuresindirect: il existe des dispositifs qui émettent des rayonnements pour détecter le niveau de réservoirs remplis de liquides ou de solides sans entrer en contact avec le contenu. Les faisceaux de rayons gamma sont généralement utilisés pour effectuer des mesures.

  • Industrie alimentaire: les rayonnements ionisants tuent les micro-organismes présents dans les fruits, les légumes et les légumineuses, ce qui les rend plus durables et plus sains pour la consommation.

Par Rafael Hellerbrock
Professeur de physique

La source: École du Brésil - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/radiacao-ionizante.htm

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