Ioniserende stråling: konsept, effekter, applikasjoner

Strålingioniserende det er alle former for stråling som bærer nok energi til å rive elektroner av atomer. Den kan produseres naturlig eller kunstig, så vel som å være naturlig elektromagnetisk eller korpuskulær, det vil si å være dannet av partikler som elektroner, atomkjerner, etc. til tross for farlig for kroppen, har et stort antall teknologiske applikasjoner.

Se også: Kjernefisjonering - hva det er og hovedapplikasjoner

Strålebehandling innebærer utslipp av ioniserende stråling for å behandle kreftrelaterte skader.

Funksjoner

Ioniserende stråling bærer nok energi med seg til å rive elektroner fra atomer. Når denne typen stråling samhandler med organisk vev, får det dem til å variere effekter, alt fra cellemutasjoner til fremveksten av kreft.

Er det der borte? kan produseres enten av naturlige kilder, som det er tilfellet med atomer som lider decaJegatomressurser, eller til og med i menneskeskapte prosesser, for eksempel kontrollert fisjon av uran i atomkraftverk. Denne formen for stråling

den kan dannes av elektromagnetiske bølger eller av partikler, som tilfellet er med alfa- og beta-stråling.

I det første tilfellet forsvarer internasjonale organer at elektromagnetisk stråling med energi større enn 10 eV (1 elektronvolt = 1.6.10^-19 J) betraktes som ioniserende stråling. Denne energien er tilsvarer ultrafiolett, det vil si at eventuelle elektromagnetiske bølger med en frekvens lavere enn ultrafiolett ikke er i stand til ioniserende atomer, slik det er tilfellet med synlig lys, infrarød, mikrobølgeovn, etc.

I tilfelle av korpuskulær ioniserende stråling, sammensatt av partikleralfa (Helium-atomkjerner) eller partiklerbeta (frie elektroner), regnes som ioniserende partikler som bærer energi større enn 33 eV.

Effekter av ioniserende stråling

Ioniserende stråling kan produsere forskjellige effekter på levende organismer. Disse effektene avhenger direkte av faktorer som eksponeringstid, mengde absorbert stråling og intensiteten til den emitterende kilden. Effekten av stråling på Menneskekroppen kan klassifiseres i akutt og kronisk. Blant de akutte effektene, ifølge data fra National Cancer Institute, skiller følgende seg ut:

• kvalme;

• svakhet;

• hårtap;

• hudforbrenning eller nedsatt organfunksjon.

De kroniske effektene av stråling er relatert til forekomsten av kreft i forskjellige organer. Typen og alvorlighetsgraden av disse kreftformene avhenger av strålingstypen og også eksponeringen.

Se også: Radioaktivitet - egenskapen til noen atomer som spontant avgir energi

Ioniserende strålekilder

Ioniserende stråling av naturlig opprinnelse finnes i kosmiske stråler, kommer fra alle retninger av rommet, og også i radionuklider, til stede på jorden, i luft og i vann. Kunstig ioniserende stråling, produsert av mennesker, er til stede i bildebehandling og også i noen typer terapi: Røntgen,tomografi,strålebehandling etc. I tillegg er kunstig stråling også rikelig nær reaktorene til atomkraftverk.

Fra ultrafiolett blir elektromagnetisk stråling ioniserende.

Typer ioniserende stråling

• Røntgen: det er en elektromagnetisk stråling, produsert i røntgenmaskiner, som har høy kapasitet til å trenge gjennom menneskekroppen.

• Gamma: høyere frekvens elektromagnetisk stråling. Den sendes ut av radioisotoper og også av atomreaktorer. Ekstremt gjennomtrengende kan den trenge gjennom noen få inches bly og betong.

• Nøytroner: er partikler som ikke har elektrisk ladning og at de i henhold til hastigheten kan skade celler. De oppnås vanligvis i atomreaktorer og partikkelakseleratorer.

• betapartikler: gratis elektroner som sendes ut ved høye hastigheter. Denne typen stråling kan ikke reise lange avstander og absorberes lett av klær, men den kan mutere celler.

• Ultrafiolett: er den laveste frekvensen elektromagnetisk stråling som er i stand til ioniserende atomer. Denne typen stråling er rikelig i sollys og kan forårsake hudkreft.

Les også: Er bruken av mobiltelefoner dårlig for helsen din?

Bruk av ioniserende stråling

Ioniserende stråling har mange teknologiske anvendelser. Se noen av dem nedenfor.

• Legemiddelbruk: ioniserende stråling brukes i røntgenbilder, CT-skanninger, bentensitometri-undersøkelser, mammografi, nukleærmedisinrelaterte terapier, samt instrumentsterilisering leger.

• Sanitær bruk: ioniserende stråling har evnen til å eliminere mikroorganismer som kan være helseskadelige, slik at den kan brukes til å forbedre vannkvaliteten og gjøre den drikkbar.

• Bevaring og analyse av historiske gjenstander: ioniserende stråling brukes til å gjenopprette kunstverk og også til å produsere bilder av arkeologiske gjenstander som bein og andre gjenstander. Det hjelper også med å holde disse elementene lenger ettersom det ødelegger mikroorganismer som vil ødelegge dem.

• målingerindirekte: det er enheter som avgir stråling for å oppdage nivået av magasiner fylt med væsker eller faste stoffer uten å kontakte innholdet. Gamma-stråler brukes vanligvis til å utføre målinger.

• Mat industri: ioniserende stråling dreper mikroorganismer som er tilstede i frukt, grønnsaker og belgfrukter, noe som gjør at de varer lenger og sunnere for konsum.

Av Rafael Hellerbrock
Fysikklærer

Kilde: Brasilskolen - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/radiacao-ionizante.htm