Promieniowanie jonizujące: koncepcja, efekty, zastosowania

Promieniowaniejonizujący to każda forma promieniowania, która niesie wystarczającą ilość energii, aby rozerwać elektrony atomów. Może być wytwarzany naturalnie lub sztucznie, a także być naturalny elektromagnetyczny lub korpuskularny, czyli utworzony przez cząstki, takie jak elektrony, jądra atomowe itp. pomimo niebezpieczne dla organizmu, ma ogromną liczbę zastosowań technologicznych.

Zobacz też: Rozszczepienie jądrowe - co to jest i główne zastosowania

Radioterapia polega na emisji promieniowania jonizującego w celu leczenia urazów związanych z rakiem.
Radioterapia polega na emisji promieniowania jonizującego w celu leczenia urazów związanych z rakiem.

funkcje

Promieniowanie jonizujące niesie ze sobą wystarczającą ilość energii, aby wyrwać elektrony z atomy. Kiedy ten rodzaj promieniowania wchodzi w interakcję z tkankami organicznymi, powoduje to ich różnice efekty, począwszy od mutacji komórkowych po pojawienie się rak.

Czy to tam? może być wytwarzany ze źródeł naturalnych, jak w przypadku atomów, które cierpią dekadajazasoby jądrowe, a nawet w procesach wytworzonych przez człowieka, takich jak kontrolowane rozszczepianie uranu w elektrowniach jądrowych. Ta forma promieniowania

mogą być tworzone przez fale elektromagnetyczne lub przez cząstki, tak jak w przypadku promieniowania alfa i beta.

W pierwszym przypadku organy międzynarodowe bronią tego promieniowania elektromagnetycznego o energii większej niż 10 eV (1 elektronowolt = 1,6,10-19 J) są uważane za promieniowanie jonizujące. Ta energia jest odpowiadającej ultrafioletowy, czyli wszelkie fale elektromagnetyczne o częstotliwości niższej niż ultrafiolet nie są zdolne do jonizacji atomów, jak ma to miejsce w przypadku światła widzialnego, podczerwieni, mikrofal itp.

W przypadku korpuskularnego promieniowania jonizującego składa się z: cząstkialfa (jądra atomów helu) lub cząstkibeta (wolne elektrony) są uważane za cząstki jonizujące, które niosą energię większą niż 33 eV.

Skutki promieniowania jonizującego

Promieniowanie jonizujące może wywierają różny wpływ na żywe organizmy. Efekty te zależą bezpośrednio od takich czynników jak czas ekspozycji, ilość pochłanianego promieniowania oraz intensywność źródła emitującego. Wpływ promieniowania na radiation Ludzkie ciało można podzielić na ostre i przewlekłe. Wśród skutków ostrych, według danych National Cancer Institute, wyróżniają się:

  • nudności;

  • słabość;

  • wypadanie włosów;

  • oparzenia skóry lub zaburzenia czynności narządów.

Przewlekłe skutki promieniowania są związane z pojawieniem się raka w różnych narządach. Rodzaj i ciężkość tych nowotworów zależą od rodzaju promieniowania, a także narażenia na nie.

Zobacz też: Radioaktywność - właściwość niektórych atomów do spontanicznego emitowania energii

Źródła promieniowania jonizującego

Promieniowanie jonizujące pochodzenia naturalnego występuje w promieniowanie kosmiczne, pochodzących ze wszystkich kierunków kosmosu, a także w radionuklidy, obecne na Ziemi, w powietrzu i wodzie. Sztuczne promieniowanie jonizujące, wytwarzane przez człowieka, jest obecne w badaniach obrazowych, a także w niektórych rodzajach terapii: prześwietlenie,tomografia,radioterapia itp. Ponadto sztuczne promieniowanie występuje również w pobliżu reaktorów elektrownie jądrowe.

Z ultrafioletu promieniowanie elektromagnetyczne staje się jonizujące.
Z ultrafioletu promieniowanie elektromagnetyczne staje się jonizujące.

Rodzaje promieniowania jonizującego

  • promień rentgenowski: to promieniowanie elektromagnetyczne, wytwarzane w aparatach rentgenowskich, które ma dużą zdolność penetracji ludzkiego ciała.

  • Gamma: promieniowanie elektromagnetyczne o wyższej częstotliwości. Jest emitowany przez radioizotopy, a także przez reaktory jądrowe. Niezwykle penetrujący, może przeniknąć kilka centymetrów ołowiu i betonu.

  • Neutrony: są cząstki, które nie mają ładunek elektryczny i że w zależności od szybkości mogą uszkadzać komórki. Zazwyczaj otrzymuje się je w reaktorach jądrowych i akceleratorach cząstek.

  • cząstki beta: wolne elektrony emitowane z dużą prędkością. Ten rodzaj promieniowania nie może podróżować na duże odległości i jest łatwo absorbowany przez odzież, ale może mutować komórki.

  • Ultrafioletowy: jest promieniowaniem elektromagnetycznym o najniższej częstotliwości, zdolnym do jonizacji atomów. Ten rodzaj promieniowania jest obfity w światło słoneczne i może powodować rak skóry.

Przeczytaj też: Czy korzystanie z telefonów komórkowych jest szkodliwe dla zdrowia?

Zastosowania promieniowania jonizującego

Promieniowanie jonizujące ma wiele zastosowań technologicznych. Zobacz niektóre z nich poniżej.

  • Zastosowanie lecznicze: promieniowanie jonizujące wykorzystywane jest w radiogramach, tomografii komputerowej, badaniach densytometrycznych kości, mammogramy, terapie związane z medycyną nuklearną oraz sterylizacja narzędzi lekarzy.

  • Zastosowanie sanitarne: Promieniowanie jonizujące ma zdolność eliminowania drobnoustrojów, które mogą być szkodliwe dla zdrowia, dzięki czemu można je wykorzystać do poprawy jakości wody, czyniąc ją zdatną do picia.

  • Konserwacja i analiza zabytków: Promieniowanie jonizujące jest wykorzystywane do przywracania dzieł sztuki, a także do tworzenia obrazów przedmiotów archeologicznych, takich jak kości i inne przedmioty. Pomaga również zachować te przedmioty dłużej, ponieważ niszczy mikroorganizmy, które mogłyby je zepsuć.

  • Miarypośredni: istnieją urządzenia emitujące promieniowanie do wykrywania poziomu zbiorników wypełnionych cieczami lub ciałami stałymi bez kontaktu z zawartością. Wiązki promieniowania gamma są zwykle używane do wykonywania pomiarów.

  • Przemysł spożywczy: promieniowanie jonizujące zabija mikroorganizmy obecne w owocach, warzywach i roślinach strączkowych, czyniąc je dłużej i zdrowsze do spożycia.

Rafael Hellerbrock
Nauczyciel fizyki

Źródło: Brazylia Szkoła - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/radiacao-ionizante.htm

Kryzys lotniczy i kontrolerzy lotów

Zadaniem kontrolerów lotów jest zarządzanie ruchem lotniczym zarówno w kosmosie, jak i na lotnisk...

read more
Reakcje redoks z jonami

Reakcje redoks z jonami

Uczniowie szkół średnich są zawsze narażeni na stawienie czoła reakcje redoks z jony, zarówno na ...

read more
Rosja: grupy separatystyczne na Kaukazie. Separatyści na Kaukazie

Rosja: grupy separatystyczne na Kaukazie. Separatyści na Kaukazie

Rosja jest jednym z najbardziej oczywistych przykładów przepaści między konstrukcją granic polity...

read more