Poglavlje VII Nova istraživanja u svim područjima. O metodama zaštite od zračenja u medicini i pseudometodama uklanjanja zračenja iz tijela Proučavanje radioaktivnosti lijekova
Radioaktivnost pripravaka može se odrediti apsolutnom, proračunskom i relativnom (usporednom) metodom. Potonji je najčešći.
apsolutna metoda. Tanki sloj ispitnog materijala nanosi se na poseban vrlo tanak film (10-15 μg/cm²) i stavlja unutar detektora, zbog čega puni kut (4) registracije emitiranog, npr. koristi se beta čestice i postiže se gotovo 100% učinkovitost brojanja. Kod rada s brojačem od 4 nije potrebno unositi brojne korekcije, kao kod metode izračuna.
Aktivnost lijeka se odmah izražava u jedinicama aktivnosti Bq, Ku, mKu, itd.
Metoda izračuna odrediti apsolutnu aktivnost izotopa koji emitiraju alfa i beta pomoću konvencionalnih plinskih ili scintilacijskih brojača.
U formulu za određivanje aktivnosti uzorka uveden je niz korekcijskih faktora, uzimajući u obzir gubitak zračenja tijekom mjerenja.
A =N/ q r m 2,22 10 ¹²
A- aktivnost lijeka u Ku;
N- brzina brojanja u impulsima/min minus pozadina;
- korekcija za geometrijske uvjete mjerenja (pun kut);
-korekcija za vrijeme razlučivosti brojačke jedinice;
-korekcija za apsorpciju zračenja u zračnom sloju i u prozoru (ili zidu) brojača;
-korekcija za samoupijanje u pripremnom sloju;
q-ispravka za povratno rasipanje s podloge;
r- ispravak za shemu propadanja;
-korekcija za gama zračenje s miješanim beta, gama zračenjem;
m- masa mjernog pripravka u mg;
2,22 10 ¹² - faktor konverzije iz broja dezintegracija u minuti u Ki (1Ki = 2,22 * 10¹² dis / min).
Za određivanje specifične aktivnosti potrebno je aktivnost po 1 mg pretvoriti u 1 kg .
Aud= A*10 6 , (TOu/kg)
Mogu se pripremiti preparati za radiometriju tanak, debeo ili međusloj gradivo koje se proučava.
Ako ispitni materijal ima polovica prigušnog sloja - 1/2,
zatim tanak
- na d<0,11/2,
srednji
- 0,11/2
Svi faktori korekcije, zauzvrat, ovise o mnogim čimbenicima i zauzvrat se izračunavaju pomoću složenih formula. Stoga je metoda izračuna vrlo naporna.
Relativna (komparativna) metoda pronašao je široku primjenu u određivanju beta aktivnosti lijekova. Temelji se na usporedbi stope brojanja iz referentne (lijek poznate aktivnosti) sa stopom brojanja lijeka koji se mjeri.
U tom slučaju bi trebali postojati potpuno identični uvjeti za mjerenje aktivnosti referentne i testne pripreme.
tra \u003d Aet *Nitd/Novaj, gdje
Aet je aktivnost referentnog pripravka, rasp/min;
Apr je radioaktivnost pripravka (uzoraka), raš/min;
Neto stopa brojanja od standarda, imp/min;
Npr - brzina brojanja iz preparata (uzoraka), imp/min.
U putovnicama za radiometrijsku i dozimetrijsku opremu obično je naznačeno s kojom se pogreškom vrše mjerenja. Granična relativna pogreška mjerenja (koja se ponekad naziva i glavna relativna pogreška) je naznačena u postocima, na primjer, 25%. Za različite vrste instrumenata može biti od 10% do 90% (ponekad je naznačena pogreška vrste mjerenja odvojeno za različite dijelove ljestvice).
Prema graničnoj relativnoj pogrešci ± %, moguće je odrediti granicu apsolutna pogreška mjerenja. Ako se uzmu očitanja instrumenta A onda je apsolutna pogreška A=A/100. (Ako je A=20 mR, a=25%, onda je zapravo A= (205) mR. To jest, unutar raspona od 15 do 25mR.
Detektori ionizirajućeg zračenja. Klasifikacija. Princip i shema rada scintilacijskog detektora.
Radioaktivno zračenje može se detektirati (izolirati, detektirati) pomoću posebnih uređaja – detektora, čiji se rad temelji na fizikalno-kemijskim učincima koji nastaju pri interakciji zračenja s materijom.
Vrste detektora: ionizacijski, scintilacijski, fotografski, kemijski, kalorimetrijski, poluvodički itd.
Najrašireniji su detektori koji se temelje na mjerenju izravnog učinka interakcije zračenja s materijom - ionizacije plinovitog medija.To su: - ionizacijske komore;
- proporcionalni brojači;
- Geiger-Muller brojači (brojci plinskog pražnjenja);
- brojači korone i iskri,
kao i scintilacijski detektori.
scintilacija (luminiscentna) Metoda registracije zračenja temelji se na svojstvu scintilatora da emitiraju vidljivo svjetlosno zračenje (svjetlosni bljeskovi - scintilacije) pod djelovanjem nabijenih čestica koje se fotomultiplikatorom pretvaraju u impulse električne struje.
Katoda Dinode Anoda Scintilacijski brojač se sastoji od scintilatora i
FEU. Scincilatori mogu biti organski i
anorganski, u krutom stanju, tekućini ili plinu
stanje. To je litij jodid, cink sulfid,
natrijev jodid, angracenski monokristali itd.
100 +200 +400 +500 volti
PMT rad:- Pod utjecajem nuklearnih čestica i gama kvanta
Atomi se pobuđuju u scintilatoru i emitiraju vidljive kvante boja – fotone.
Fotoni bombardiraju katodu i izbijaju fotoelektrone iz nje:
Fotoelektroni se ubrzavaju električnim poljem prve dinode, iz nje izbacuju sekundarne elektrone, koji se ubrzavaju poljem druge dinode, itd., sve dok lavinski tok elektrona ne uđe u katodu i zabilježi ga elektronički sklop uređaj. Učinkovitost brojanja scintilacijskih brojača doseže 100%. Scintilacijski brojači se široko koriste u radiometrijskoj opremi.
Radiometri, namjena, klasifikacija.
Po dogovoru.
radiometara - uređaji namijenjeni za:
Mjerenja aktivnosti radioaktivnih pripravaka i izvora zračenja;
Određivanje gustoće toka ili intenziteta ionizirajućih čestica i kvanta;
Površinska radioaktivnost objekata;
Specifična aktivnost plinova, tekućina, nebeskih svoda i rasutih tvari.
Radiometri uglavnom koriste brojače plinskog pražnjenja i scintilacijske detektore.
Dijele se na prijenosne i stacionarne.
U pravilu se sastoje od: - detektora impulsa; - impulsnog pojačala; - uređaja za brojanje; - elektromehaničkog ili elektroničkog brojilaca; - izvora visokog napona za detektor; - napajanja za svu opremu.
U svrhu poboljšanja proizvedeni su: radiometri B-2, B-3, B-4;
dekatronski radiometri PP-8, RPS-2; automatizirani laboratoriji "Gamma-1", "Gamma-2", "Beta-2", opremljeni računalom, koji omogućuju izračunavanje do nekoliko tisuća uzoraka s automatskim ispisom rezultata. DP-100 instalacije, radiometri KRK-1, SRP-68 se široko koriste -01.
Navedite namjenu i karakteristike jednog od uređaja.
Dozimetri, namjena, klasifikacija.
Industrija proizvodi veliki broj vrsta radiometrijske i dozimetrijske opreme, koja se može klasificirati:
Prema načinu registracije zračenja (ionizacija, scintilacija i sl.);
Po vrsti detektiranog zračenja (,,,n,p)
Izvor napajanja (mreža, baterija);
Na mjestu prijave (stacionarno, terensko, individualno);
Po dogovoru.
Dozimetri - uređaji koji mjere izloženost i apsorbiranu dozu (ili brzinu doze) zračenja. Uglavnom se sastoje od detektora, pojačala i mjernog uređaja.Detektor može biti ionizacijska komora, brojač plinskog pražnjenja ili scintilacijski brojač.
Podijeljeno na mjerači brzine doze- to su DP-5B, DP-5V, IMD-5 i individualni dozimetri- izmjeriti dozu zračenja u određenom vremenskom razdoblju. To su DP-22V, ID-1, KID-1, KID-2 itd. To su džepni dozimetri, neki od njih su izravnog očitanja.
Postoje spektrometrijski analizatori (AI-Z, AI-5, AI-100) koji vam omogućuju da automatski odredite sastav radioizotopa bilo kojeg uzorka (na primjer, tla).
Postoji i veliki broj signalnih uređaja za prekoračenje pozadine zračenja, stupnja kontaminacije površina. Na primjer, SZB-03 i SZB-04 signaliziraju prekomjernu kontaminaciju ruku beta-aktivnim tvarima.
Navedite namjenu i karakteristike jednog od uređaja
Oprema radiološkog odjela veterinarskog laboratorija. Karakteristike i rad radiometra SRP-68-01.
Standardna oprema radioloških odjela regionalnih veterinarskih laboratorija i posebnih okružnih ili međuokružnih radioloških skupina (u područnim veterinarskim laboratorijima)
Radiometar DP-100
Radiometar KRK-1 (RKB-4-1em)
Radiometar SRP 68-01
Radiometar "Beresklet"
Radiometar - dozimetar -01R
Radiometar DP-5V (IMD-5)
Set dozimetara DP-22V (DP-24V).
Laboratoriji mogu biti opremljeni drugim vrstama radiometrijske opreme.
Većina navedenih radiometara i dozimetara dostupna je na odjelu u laboratoriju.
Periodizacija opasnosti u slučaju nesreće u nuklearnoj elektrani.
Nuklearni reaktori koriste intranuklearnu energiju oslobođenu tijekom lančanih reakcija fisije U-235 i Pu-239. U lančanoj reakciji fisije, kako u nuklearnom reaktoru tako i u atomskoj bombi, nastaje oko 200 radioaktivnih izotopa od oko 35 kemijskih elemenata. U nuklearnom reaktoru lančana reakcija je kontrolirana, a nuklearno gorivo (U-235) u njemu "izgara" postupno tijekom 2 godine. Proizvodi fisije - radioaktivni izotopi - akumuliraju se u TVEL-u (gorivom elementu). U reaktoru se atomska eksplozija ne može dogoditi ni teoretski ni praktično. U nuklearnoj elektrani u Černobilu, kao posljedica pogrešaka osoblja i grubog kršenja tehnologije, dogodila se toplinska eksplozija, a radioaktivni izotopi ispuštani su u atmosferu dva tjedna, nošeni vjetrovima u različitim smjerovima i taloženjem na golemim područjima, stvorilo mjestimično zagađenje područja. Od svih r/a izotopa, biološki najopasniji bili su: Jod-131(I-131) - s poluživotom (T 1/2) 8 dana, Stroncij - 90(Sr-90) - T 1/2 -28 godina i Cezij - 137(Cs-137) - T 1/2 -30 godina. U nuklearnoj elektrani u Černobilu, kao rezultat nesreće, izbačeno je 5% goriva i akumuliranih radioaktivnih izotopa - to je 50 MCi aktivnosti. Za cezij-137, to je ekvivalentno 100 kom. 200 ct. atomske bombe. Sada u svijetu postoji više od 500 reaktora, a brojne zemlje sebi osiguravaju struju za 70-80% na račun nuklearnih elektrana, u Rusiji 15%. Uzimajući u obzir iscrpljivanje rezervi organskog goriva u doglednoj budućnosti, nuklearna energija će biti glavni izvor energije.
Periodizacija opasnosti nakon nesreće u Černobilu:
1. razdoblje akutne jodne opasnosti (jod - 131) 2-3 mjeseca;
2. razdoblje površinske kontaminacije (kratko i srednje živući radionuklidi) - do kraja 1986. godine;
3. razdoblje korijenskog prihoda (Cs-137, Sr-90) - od 1987. za 90-100 godina.
Prirodni izvori ionizirajućeg zračenja. Kozmičko zračenje i prirodni RV. Doza iz ERF-a.
RADIOAKTIVNI LIJEKOVI- radioaktivne tvari koje sadrže radioaktivne nuklide, proizvedene u različitim oblicima i namijenjene za različite namjene. U medicini R. predmeti se koriste za dijagnostiku bolesti, a također i za liječenje hl. arr. maligne neoplazme.
Razlikovati dvije skupine R. predmeta - zatvorene i otvorene.
Zatvoreno R. str. zatvoren u omotaču od netoksičnog materijala (platina, zlato, nehrđajući čelik, itd.), koji sprječava izravan kontakt radioaktivne tvari s okolišem. Kod gama emitiranja R. predmeta poklopac obavlja funkciju filtera za beta zračenje (vidi) i niskoenergetsko gama zračenje (vidi). Ovi lijekovi se koriste za primjenu, intersticijsku i intrakavitarnu terapiju zračenjem (vidi). Najčešći su radioaktivni materijali koji emitiraju gama, u kojima se kao radionuklidi koriste umjetni radioaktivni izotopi kobalta (60 Co), zlata (198 Au), tantala (182 Ta), cezija (131 Cs) itd. prirodni radioaktivni nuklid radij. Također se koriste pripravci radioaktivnog izotopa California (252 Cf), koji je uglavnom izvor brzih neutrona (vidi Neutronska terapija). Zatvoreni R. predmeta razlikuju se u velikoj raznolikosti vanjskog oblika. Najviše korišteni linearni R. predmeti u obliku igala i cijevi (cilindara). Igle su šuplji cilindri čiji je jedan kraj šiljast, a drugi ima ušicu za provlačenje konca. Komadi žice (igle) promjera, u pravilu, manji od 1 mm, izrađeni od legure nikla i kobalta koja sadrži radioaktivni 60Co, stavljaju se unutar igle. Duljina igle naziva se aktivna duljina R. p. Standardni setovi uključuju kobaltne igle s duljinom igle od 5 do 50 mm, a ukupna duljina igala je od 13,5 do 58,5 mm. Cilindri (cilindri) razlikuju se od igala po tome što nemaju šiljasti kraj, njihova aktivna duljina kreće se od 10 do 60 mm. U linearnom R. p., radionuklid je raspoređen ili ravnomjerno duž cijele duljine - 0,0625 mikrokurija / mm (2,3 MBq / mm), ili neravnomjerno s povećanom linearnom aktivnošću na krajevima. Raznovrsnost linearnih R. p. su komadi žice od kobalta, tantala ili iridija vrlo male veličine (promjer 0,7 mm, dužina 3 mm), presvučeni slojem zlata ili platine, koji se umetnu u najlonske šuplje niti (cijevi) . Također koristite pripravke 198Au, koji imaju oblik granula do dia. Duljine 0,8 mm i 2,5 mm čija je površina presvučena slojem platine. Aktivnost svake granule je oko 3,5 mikrokurija (130 MBq). Osim linearnih, zatvoreni R. predmeti mogu imati sferni oblik s prolaznom rupom u središtu za uvlačenje navoja (radioaktivne kuglice).
Ponekad se, za površinske primjene, lutka prethodno izrađuje od materijala koji se lako oblikuje (vosak, plastika) koji ponavlja oblik dijela površine koja se ozrači. Ova lutka sa zatvorenim R. predmeta unesenog u nju naziva se radioaktivna maska. Tijekom intersticijske terapije zračenjem, zatvoreni R. p. u obliku igala, pribadača, granula, najlonskih niti uvode se izravno u tumorsko tkivo pomoću posebnih alata (vidi Radiološka instrumentacija, Radiokirurgija). Intrakavitarnom terapijom zračenjem (vidi Gama terapija) u endostat se uvodi zatvoreni R. p. linearnog oblika - šuplja cijev koja je prethodno umetnuta u maternicu, mokraćni mjehur, rektum itd.
Otvorite R. str.- radionuklidi koji su u različitim agregacijskim stanjima (prave i koloidne otopine, plinovi, suspenzije, upijajuće niti i filmovi), koji kada se koriste, dolaze u izravan kontakt s organima i tkivima, odnosno sudjeluju u metabolizmu i radu pojedinih organa i sustavi. Otvoreni R. predmeti se koriste u dijagnostičke i terapeutske svrhe. Za dijagnozu koristite pripravke radionuklida s kratkim djelotvornim poluživotom (vidi), što uzrokuje lagano opterećenje zračenjem na tijelu. Karakteriziraju ih odsutnost toksičnih učinaka i prisutnost beta ili gama zračenja, što se može registrirati radiometrijskim metodama (vidi). Najviše se koristi u proučavanju funkcija bubrega, jetre, mozga, pluća i drugih organa, središnje i periferne hemodinamike, razni spojevi obilježeni izotopima tehnecija (99m Tc), joda (131 I), indija (111 In , 113m In), kao i plinoviti R. p. ksenona (133 Xe), kriptona (85 Kr), kisika (15 O) itd. Provodi se uvođenje R. p., ovisno o njihovom obliku gutanjem, intravenskom primjenom, inhalacijom, itd. (vidi radiofarmaceutike).
Sa da legnem. svrha otvorena R. predmeta najčešće se koristi u obliku koloidnih otopina (vidi. Radioaktivni koloidi). Izbor radionuklida određen je kratkim (po mogućnosti ne više od nekoliko dana) poluživotom, malim efektivnim poluživotom spoja, prikladnim fizičkim svojstvima korištenog zračenja i odsutnošću toksičnog učinka na tijelo. Radioaktivni izotopi itrija (90 Y), fosfora (32 P) i zlata (198 Au) najpotpunije zadovoljavaju ove zahtjeve. Otvoreni R. p. se ubrizgavaju u tumorsko tkivo injekcijom pomoću zaštitnih šprica (vidi Beta terapiju),
R. predmeti se izrađuju industrijski i isporučuju na polaganje. institucije. R. predmeti se čuvaju u posebnim zaštitnim prostorijama - skladištima, odakle se u transportnim olovnim kontejnerima dostavljaju u radiomanipulacijske prostorije (vidi Radiološki odjel). Priprema i uzgoj otvorenog R. p. provodi se u posebnim kutijama, dimovodnim napama i radio-manipulacijskim komorama kako bi se isključila mogućnost da radioaktivni izotopi dospiju na površinu tijela ili unutar tijela medicinskog osoblja kao rezultat kontaminacije ruke, alat, udahnuti zrak (vidi Zaštita od zračenja, Radiološka zaštitna tehnološka oprema).
Bibliografija: Zedgenidze G. A. i Zubovsky G. A. Klinička radioizotopna dijagnostika, M., 1968; Pavlov A. S. Intersticijska gama i beta terapija malignih tumora, M., 1967; Nakon učitavanja, 20 godina iskustva, 1955-1975, ur. B. Hilarisa, N. Y., 1975.
V. S. Datsenko, M. A. Fadeeva.
Umjetne radioaktivne droge
Žena koja je upravo izašla sa stola za pregled operirana je od tumora prije šest mjeseci. Sada se ponovno pojavila, jer se opet osjećala loše, a iako profesor isprva nije rekao svojim asistentima o ovom slučaju, oni su znali u čemu je stvar. Pacijentica je očito imala recidiv, nastavak rasta malignog tumora, zbog čega se i pojavila.
Dat ćemo joj radioaktivni lijek - rekao je profesor mladim liječnicima; okrenuvši se pacijentu, dodao je: - Ovo će vas opet dovesti u red.
Lijek o kojem je profesor govorio, metal koji je umjetno radioaktivan, stavljen u tijelo bolesne osobe, emitira zrake, kao što znate, sposobne uništiti stanice, a prije svega osjetljivije stanice kancerogenog tumora. Otkako su znanstvenici saznali za to, umjetno napravljene radioaktivne tvari imaju važnu ulogu u medicini. Ali želimo li govoriti o njihovoj biti i strukturi, prvo moramo govoriti o izotopima, posebnim tvarima, što još jednom ukazuje na to da je suvremeni čovjek u stanju učiniti mnogo.
Kada je Wilhelm Conrad Roentgen 1895. otkrio zrake, kasnije nazvane po njemu, ne samo fizičari, već i cijeli svijet bili su duboko uzbuđeni ovom revolucijom i odmah su od nje počeli očekivati velike praktične koristi.
Francuski fizičar Henri Becquerel, u potrazi za visokofluorescentnim tvarima, usmjerio je pozornost na spojeve kalija i uranija, o kojima se u to vrijeme mnogo govorilo u znanstvenim krugovima. Radij tada još nije bio poznat.
I pokazalo se da uranijevi spojevi kalija, podvrgnuti djelovanju svjetlosti, zapravo emitiraju zrake. Znanstvenici su isprva mislili da je riječ o rendgenskim snimkama, no onda se pokazalo da to nije istina. Becquerel je otkrio posebnu vrstu zraka koje su sposobne prodrijeti kroz papir i tanki lim i uzrokovati zacrnjenje fotografske ploče smještene iza lima. Te su zrake najprije nazvane bequerelove zrake, a zatim radioaktivne.
Fizičar Pierre Curie također je upoznao Becquerelovo djelo, koji je predložio da njegova mlada supruga Marija, rođena Sklodowska, proučava Becquerelove zrake kao temu njegovog doktorskog rada. Do čega je ovaj savjet doveo poznato je: Marie Curie je otkrila radij i predložila sada prihvaćeni naziv "radioaktivno zračenje" za Becquerelove zrake.
Ovdje nema potrebe pričati roman o radiju. Poznato je većini čitatelja. Marie Curie je otkrila i druge radioaktivne tvari, poput polonija, koji je nazvala po svojoj domovini, Poljskoj. Bilo je to jedno od najvećih znanstvenih otkrića. Od tada su tisuće istraživača proučavale radij, želeći otkriti njegova svojstva. Utvrdili su da njezino zračenje iznimno sporo slabi i da se tvar upola potroši samo unutar 1580 godina. Nadalje je otkriveno da u tom slučaju nastaje plin, takozvana emanacija, koja također emitira zrake, ali s trajanjem djelovanja puno kraćim od samog radija. Konačno je utvrđeno da je zračenje radija mješavina triju vrsta zraka, koje su označene s prva tri slova grčke abecede. Alfa zrake su pozitivno nabijene jezgre helija, koje potonje izbacuju velikom silom; beta zrake imaju veliku prodornu moć, omogućujući im prolaz kroz drvo i tanak kositar; gama zrake su obdarene tom sposobnošću u još većoj mjeri, tvrde su zrake i nalikuju rendgenskim zrakama.
Daljnjim proučavanjem radioaktivnosti ustanovljeno je da kemijski element nije nešto apsolutno jedinstveno, već se ponekad sastoji od atoma nekoliko vrsta. Takvi elementi nazivaju se izotopi. Oni se međusobno ne razlikuju po različitim posebnim svojstvima, već po različitim atomskim težinama. Sve to teško da bi zanimalo liječnike da 1934. godine kći velike Marie Curie Irene Curie i njezin suprug Frederic Joliot nisu uspjeli stvoriti umjetnu radioaktivnu tvar. Djelovanju alfa zraka podvrgli su komadić aluminija, takvim bombardiranjem uništili jezgre atoma aluminija i dobili izotop fosfora – tvar koja ne postoji u prirodi. Bio je to prva radioaktivna droga koju je izradio čovjek. Nakon toga su stvorene mnoge druge, a nove, bolje metode prirodno su razvijene za njihovo dobivanje. Ubrzo je postalo jasno da bi umjetni izotopi trebali biti od velike važnosti za medicinu, posebice radioaktivni fosfor, radioaktivni jod i drugi. U početku su dijagnostičke studije i fiziološka promatranja trebali proučavati, na primjer, metabolički proces u tijelu, brzinu protoka krvi u tijelu i pojedinim organima, posebno u srcu, što bi omogućilo prepoznavanje nedostataka u njemu. . Korištenje umjetnih radioaktivnih pripravaka ponekad se može nadopuniti rendgenskim studijama.
Radioaktivni lijekovi koje je napravio čovjek imaju neka svojstva koja X-zrake nemaju. Potrebna su im kontrastna sredstva koja ne mogu prodrijeti. Ako osoba proguta željezni čavao, to je izravno vidljivo na ekranu i vrlo jasno na slici. Ali s čirom na želucu situacija je drugačija: kontrast se mora stvoriti umjetno. Stoga bi pacijent koji je podvrgnut rendgenskom pregledu trebao piti suspenziju barijevog sulfata, koji apsorbira X-zrake. Zahvaljujući tome, liječnik vidi na ekranu odgovarajuće promjene na sluznici želuca i može postaviti dijagnozu.
Kod korištenja umjetnog radioaktivnog pripravka situacija je nešto drugačija. Uzmimo, na primjer, štitnjaču, za koju se zna da je vrlo složen organ. Znamo da halapljivo konzumira jod. Želeći znati put joda u štitnjači, možemo oboljeloj osobi dati radioaktivni jod. Ovaj lijek se razgrađuje na prirodan način i emitira zrake; mi ih, međutim, ne možemo vidjeti, ali možemo utvrditi njihovu prisutnost, izmjeriti i na taj način pratiti sudbinu unesenog joda uz pomoć posebnih aparata. Radioaktivni jod se koristi za uništavanje neoplazme (tumora) štitnjače, maligne guše. Ako takvom pacijentu date radioaktivni jod, onda se ovaj, pohlepno apsorbiran od strane štitnjače, u kratkom vremenu raspada i emitira zrake u okolna tkiva, odnosno u stanice raka tumora, a te zrake, kao što je već spomenuti, imaju razornu moć. Na taj način možete pokušati spasiti život pacijenta, ili ga barem produžiti.
Ovo područje stručnosti je enormno naraslo, a većina klinika već ima jedinice za liječenje izotopa. Uz mnoge bolesti, to je još uvijek jedini način koji može dovesti do uspjeha. Osim joda, trenutno se koristi niz drugih elemenata koji su pretvoreni u radioaktivni i imaju potrebno djelovanje.
Naravno, to bi trebali biti elementi koji imaju nekakav odnos, "afinitet", prema relevantnim organima. Takve "sklonosti", "afinitet" se često primjećuju. Kao što štitnjača treba jod i stoga ga apsorbira, tako je i koštanoj srži potreban fosfor. Stoga se u ovom slučaju radioaktivni fosfor može iskoristiti i unijeti u tijelo, jer će ga kosti i koštana srž željno apsorbirati.
Pripravci radioaktivnog zlata od velike su važnosti za liječenje raznih bolesti, a posebice nekih malignih tumora. Njima se pribjegava kada je kirurško liječenje nemoguće ili nije indicirano. Ali ova metoda liječenja zahtijeva određeni oprez i kontrolu od strane liječnika. Krv i koštana srž također mogu dati nepovoljnu reakciju, a kod poremećaja jetre i bubrega, ili kod značajnijih poremećaja cirkulacije, liječenje radioaktivnim zlatom bolesnici slabo podnose.
Postoji još jedan metal, također vrlo pogodan za liječenje malignih novotvorina, ako je umjetno radioaktivan. Ovo je kobalt. Može se dati radioaktivnost u nuklearnom reaktoru. Radioaktivnost kobalta traje dugo, nekoliko godina. Osim toga, u nekim je slučajevima liječenje kobaltom prikladnije od liječenja rendgenskim zrakama, budući da se kobalt može ubrizgati u različite tjelesne šupljine. Najveća vrijednost je liječenje raka ženskih genitalnih organa kobaltom. Radioaktivni kobalt ima svojstvo da njegove zrake mogu prodrijeti u kožu i djelovati na formacije koje se nalaze ispod nje, a koje se moraju uništiti ili oštetiti.
Postoje i drugi izotopi koji se koriste u medicini. Bez sumnje, ovo njeno poglavlje još je daleko od dovršetka. Bit će potrebno pronaći metale i druge elemente koji imaju poseban afinitet i sklonost određenim organima, kao što je afinitet između joda i štitnjače. Tada će te elemente biti lako umjetno učiniti radioaktivnim i koristiti ih za liječenje brojnih bolesti.
Iz knjige Azimut vječne mladosti. Program energetske korekcije i regeneracije živih stanica Autor Vladimir RyazanovPoglavlje 24 Umjetni lijekovi Zapitajte se iskreno: gutate li tablete i pilule prečesto? Vjerujem da imate rijetku bolest bez uzimanja lijekova. Najmanji signal vašeg tijela u obliku glavobolje ili
Iz knjige Sudska medicina autor D. G. Levin37. Lažne i umjetne bolesti Ponekad su ljudi skloni preuveličavanju određenih simptoma postojeće bolesti ili reproducirati simptome nepostojeće bolesti. Postoje i slučajevi kada bolest ili manifestacija zdravstvenog poremećaja uzrokuje
Iz knjige Farmakologija: bilješke s predavanja Autor Valeria Nikolaevna MalevannayaPREDAVANJE broj 9. Analgetici i nesteroidni protuupalni lijekovi. Oksinamija i preparati od zlata 1. Analgetici. Narkotički analgetici Analgetici su lijekovi koji selektivno ublažavaju bol.
Iz knjige Najnovije pobjede medicine autora Huga GlazeraPREDAVANJE broj 10. Nenarkotični antitusici. Emetički i antiemetički lijekovi 1. Ne-narkotični antitusivni lijekovi Ova skupina uključuje lijekove bez nuspojava svojstvenih opioidima.
Iz knjige Čudnosti našeg tijela - 2 od Stevena JuanaUmjetna srca Za žaljenje je što veliki pisac znanstvene fantastike koji je predvidio tehnologiju budućnosti, Jules Verne, u svojim romanima nije obratio pozornost na medicinu budućnosti. Vjerojatno bi napisao i roman o srcu, predviđajući ono što su inženjeri stvorili nekoliko desetljeća kasnije.
Iz knjige Metodologija dr. Kovalkova. Pobjeda nad težinom Autor Aleksej Vladimirovič Kovalkov Iz knjige Liječenje bolesti nogu i proširenih vena Autor Evgenija Mihajlovna Sbitneva Iz knjige Životvorna snaga vode. Prevencija i liječenje bolesti na najjednostavniji način autor Yu. N. Nikolaev Iz knjige Najlakši način da prestanete jesti Autor Natalija Nikitina Iz knjige Izbor hrane – izbor sudbine Autor Valentin Jurijevič Nikolajev Iz knjige Ljekovita moć zemlje: glina, pijesak, šungit, silicij, bakar, magnetna polja Autor Genadij Mihajlovič KibardinUmjetni okidači Dijetetičarima nije tajna da određeni lijekovi mogu uzrokovati debljanje. A za mnoge ljude bez medicinskog obrazovanja to je ponekad potpuno iznenađenje.Opasnost je
Iz knjige autoraUmjetni zglobovi S godinama osoba počinje osjećati bol i ukočenost u zglobovima nogu. Najčešće se to događa sa zglobovima koljena. Ako lijekovi i pripravci koje pacijent uzima ne daju opipljiv učinak, indicirana je artroskopija - kirurška
Iz knjige autoraUmjetne mineralne vode Trenutno je proizvodnja umjetne mineralne vode prilično raširena, a to se prvenstveno odnosi na uzorke ugljičnog dioksida, dušika i sumporovodika, koji se uglavnom koriste kao
Iz knjige autoraUmjetni zaslađivači Istraživanje je pokazalo da umjetni zaslađivači, poput šećera, pokreću oslobađanje inzulina. Već znamo da ova okolnost ne pomaže u smanjenju težine. Što je više neiskorištenog inzulina u krvi, to više
Iz knjige autoraUMJETNA ZADOVOLJSTVA Umjetna hrana danas je široko rasprostranjena, čak i ona koja uopće ne sadrži hranu. Priroda nije upoznata s krivotvorenjem hrane, zbog čega tijelo nema vlastitu obranu od ovih proizvoda. Zdravstvena služba je također
Iz knjige autoraUmjetni magneti Suvremenim tehnološkim sredstvima čovjek je uspio stvoriti umjetne trajne magnete različitog oblika i namjene.Najviše se koriste feritni magneti tzv. Oni predstavljaju
Tekst rada postavljen je bez slika i formula.
Puna verzija rada dostupna je na kartici "Datoteke poslova" u PDF formatu
Uvod
Mi ljudi živimo u svijetu koji se može nazvati radioaktivnim. Na mjestima gdje postoji apsolutna odsutnost radioaktivnosti, u prirodi, u staništu životinja, nema ljudi. Radioaktivnost je prirodna tvorba, kozmičke zrake, radioaktivni nuklidi rasuti u okolišu, odnosno tvari koje stvaraju radioaktivnu pozadinu u kojoj živimo. Tijekom evolucije sva živa bića prilagodila su se ovoj pozadinskoj razini. Također morate uzeti u obzir da se razina radioaktivnosti na Zemlji stalno smanjuje, svakih 10-15 tisuća godina razina radioaktivnosti se smanjuje za oko polovicu. Općenito, samo velike nesreće na nekom području, obično povezane s nuklearnim elektranama, krše ovu prosječnu razinu. A najopasniji splet okolnosti za osobu je kada radionuklidi uđu u ljudsko tijelo. Štoviše, s unutarnjim zračenjem, najopasniji učinak proizvode α-čestice. Općenito je prihvaćeno da je ova opasnost od α-zračenja uzrokovana njihovom velikom masom u usporedbi s elektronima i povećanom ionizacijskom moći zbog dvostrukog naboja.
Relevantnost rada leži u činjenici da je ideja o apsolutnoj opasnosti svakog radioaktivnog izlaganja praktički fiksirana u svijesti javnosti, te se stoga čini nužnim razmotriti fizičku prirodu patoloških učinaka radioaktivnosti na žive organizme i procijeniti razine rizika i opasnost.
Cilj: pokušati vrednovati kočno zračenje alfa čestica kao faktor patološkog djelovanja na živi organizam tijekom unutarnjeg zračenja.
Zadaci:
1. Upoznati se s prirodom radioaktivnosti i metodama za njeno proučavanje;
2. Istražiti mogućnost korištenja školske fizičke opreme;
3. Razvijte eksperiment i istražite njegov rezultat.
Hipoteza: jedna od komponenti patološkog djelovanja na tijelo tijekom unutarnjeg zračenja je elektromagnetsko zračenje uzrokovano usporavanjem (kretanjem s negativnim ubrzanjem) na stazi, a dovodi do oštećenja molekula DNK zbog velike gustoće snage zračenja u skupini stanica u blizini staze s kasnijim razvojem onkološke bolesti.
Predmet studija:α-čestica tijekom njenog usporavanja u biološkim tkivima pod unutarnjim zračenjem.
Predmet studija: komponenta gubitka energije α-čestice zbog elektromagnetskog zračenja.
Dio 1. O prirodi zračenja.
-
Riža. 1. A. Becquereli
otkriće radioaktivnosti i njezino biološko djelovanje
-
1896. Francuski fizičar A. Becquerel, proučavajući fenomen luminescencije uranovih soli, otkrio je da uranova sol emitira zrake nepoznate vrste, koje prolaze kroz papir, drvo, tanke metalne ploče, ioniziraju zrak. U veljači 1896. Becquereli nije uspio provesti još jedan eksperiment zbog oblačnog vremena. Becquerel je stavio ploču u ladicu, stavivši na nju bakreni križ prekriven uranovom soli. Pokazavši ploču, za svaki slučaj, dva dana kasnije, pronašao je na njoj crnilo u obliku jasne sjene križa. To je značilo da soli urana spontano, bez ikakvih vanjskih pojava, stvaraju neku vrstu zračenja. Počela su intenzivna istraživanja.
1898. Maria Skłodowska-Curie, istražujući rude urana, otkrila je nove kemijske elemente: polonij, radij. Pokazalo se da svi kemijski elementi, počevši od serijskog broja 83, imaju radioaktivnost. Fenomen spontane transformacije nestabilnih izotopa u stabilne, praćen emisijom čestica i emisijom energije, naziva se prirodna radioaktivnost.
- Oblici radioaktivnosti
1898. Izlažući radioaktivnom zračenju djelovanju magnetskog polja, E. Rutherford je izdvojio dvije vrste zraka: α-zrake – teške pozitivno nabijene čestice (jezgre atoma helija) i β-zrake – svjetlosne negativno nabijene čestice (identične elektronima) Dvije godine kasnije, P. Willard je otkrio gama zrake. Gama zrake su elektromagnetski valovi s valnom duljinom od gama zraka koje ne odbijaju električna i magnetska polja.
Riža. 3. Alfa zračenje
Riža. 2. Utjecaj magnetskog polja na putanju gibanja čestice
Riža. 4. Beta zračenje
Nakon što je Rutherforth ustanovio strukturu atoma, postalo je jasno da je radioaktivnost nuklearni proces.E. Rutherford i F. Soddy su 1902. dokazali da se kao rezultat radioaktivnog raspada atomi jednog kemijskog elementa pretvaraju u atome drugog. kemijski element, praćen emisijom raznih čestica.
Alfa čestice, beta čestice, izbačene iz jezgre, imaju značajnu kinetičku energiju i, djelujući na materiju, s jedne strane proizvode njezinu ionizaciju, a s druge prodiru do određene dubine. U interakciji s materijom, oni gube tu energiju, uglavnom kao rezultat elastične interakcije s atomskim jezgrama ili elektronima, dajući im cijelu ili dio svoje energije, uzrokujući ionizaciju ili pobuđivanje atoma (tj. prijenos elektrona iz orbite bliže orbiti). udaljeniji od jezgre). Ionizacija i prodiranje do određene dubine od temeljne su važnosti za procjenu utjecaja ionizirajućeg zračenja na biološko tkivo različitih vrsta zračenja. Poznavajući svojstva različitih vrsta zračenja da prodiru u različite materijale, osoba ih može koristiti za vlastitu zaštitu.
Dio 2. Alfa zračenje i njegove karakteristike
2.1. Patogenost i opasnost od α-zračenja
Alfa zračenje je tok jezgri atoma helija. Nastaje kao rezultat raspada atoma teških elemenata kao što su uran, radij i torij. Vrsta radioaktivnog raspada jezgre, uslijed kojeg se emitira jezgra helija 4 He - alfa čestica. U ovom slučaju, maseni broj jezgre se smanjuje za 4, a atomski broj - za 2.
Općenito, formula alfa raspada izgleda ovako:
Primjer alfa raspada za izotop 238 U:
sl.5. Alfa raspad urana 238
Alfa čestice nastale raspadom jezgre imaju početnu kinetičku energiju u rasponu od 1,8-15 MeV. Kada se alfa čestica kreće u tvari, stvara snažnu ionizaciju okolnih atoma, kao rezultat toga, vrlo brzo gubi energiju. Energija alfa čestica koja nastaje radioaktivnim raspadom nije dovoljna ni za prevladavanje mrtvog sloja kože, pa nema opasnosti od zračenja od vanjskog izlaganja takvim alfa česticama. Vanjsko alfa zračenje je opasno po zdravlje samo u slučaju visokoenergetskih alfa čestica (s energijama iznad desetaka MeV), čiji je izvor akcelerator. Međutim, prodiranje alfa-aktivnih radionuklida u tijelo, kada su živa tkiva tijela izravno izložena zračenju, vrlo je opasna za zdravlje, jer visoka gustoća ionizacije duž staze čestica ozbiljno oštećuje biomolekule. Vjeruje se da je s jednakim oslobađanjem energije (apsorbirana doza) ekvivalentna doza dobivena unutarnjim zračenjem alfa česticama s energijama karakterističnim za radioaktivni raspad 20 puta veća nego kod zračenja gama i rendgenskim kvantima. Dakle, α-čestice s energijama od 10 MeV i više, koje su dovoljne da prevladaju mrtvi stratum corneum kože, mogu predstavljati opasnost za čovjeka tijekom vanjskog zračenja. Mnogo veću opasnost za ljude predstavljaju α-čestice koje proizlaze iz alfa raspada radionuklida koji su ušli u tijelo (osobito kroz dišne puteve ili probavni trakt). Mikroskopska količina α-radioaktivne tvari dovoljna je da kod žrtve izazove akutnu radijacijsku bolest, često sa smrtnim ishodom.
Budući da su prilično teške i pozitivno nabijene, alfa čestice radioaktivnog raspada imaju vrlo kratak domet materije i, krećući se kroz medij, brzo gube energiju na maloj udaljenosti od izvora. To dovodi do činjenice da se sva energija zračenja oslobađa u malom volumenu tvari, što povećava šanse za oštećenje stanica kada izvor zračenja uđe u tijelo. Međutim, vanjsko zračenje iz radioaktivnih izvora je bezopasno, jer alfa čestice mogu biti učinkovito zarobljene u nekoliko centimetara zraka ili desecima mikrometara guste tvari - na primjer, list papira, pa čak i rožnati mrtvi sloj epiderme, a da ne dođu do živog. Stanice. Čak i dodirivanje izvora čistog alfa zračenja nije opasno, iako treba imati na umu da mnogi izvori alfa zračenja također emitiraju mnogo prodornije vrste zračenja (beta čestice, gama kvanti, ponekad neutroni). Međutim, ako alfa izvor uđe u tijelo, to rezultira značajnom izloženošću zračenju.
Riža. 6. Sposobnost prodiranja alfa, beta čestica i gama kvanta.
2.2. Proračun karakteristika α-čestice
Postojanje elektromagnetskih valova bilo je glavno predviđanje. J.K. Maxwella (1876), ova teorija je predstavljena u dijelu školskog tečaja fizike - elektrodinamika. "Elektrodinamika" je znanost o elektromagnetskim valovima, prirodi njihovog nastanka, širenju u različitim medijima, interakciji s raznim tvarima, strukturama.
I u ovoj znanosti postoji jedna od temeljnih tvrdnji da je svaka čestica s električnim nabojem, koja se kreće ubrzano, izvor elektromagnetskog zračenja.
Upravo zbog toga nastaju rendgenski valovi u rendgenskim instalacijama kada brzo prestane protok elektrona, koji se nakon ubrzanja u uređaju usporavaju pri sudaru s anodom rendgenske cijevi.
Nešto slično događa se u vrlo kratkom vremenu s α-česticama, ako su im izvor jezgre radioaktivnih atoma smještenih u mediju. Imajući veliku brzinu pri napuštanju jezgre i pretrčavši samo od 5 do 40 mikrona, α-čestica se zaustavlja. Istodobno, doživljavajući ogromno usporavanje i dvostruki naboj, ne mogu a da ne stvaraju elektromagnetski impuls.
I, koristeći uobičajene školske zakone mehanike i zakon održanja energije, izračunao sam početnu brzinu α-čestica, veličinu negativnog ubrzanja, vrijeme kretanja α-čestice do zaustavljanja, otpornu silu njezine pokret i snagu koju on razvija.
Jasno je da energija α-čestice ide na uništavanje stanica tijela, ionizaciju atoma, u jednom slučaju više, pri izlasku iz drugih radioaktivnih jezgri manja je, ali energija zračenja stvorena u kratkom vremenu leta od oko 5 do 40 mikrona ne mogu premašiti energiju α -čestica koju imaju kada izlete.
Pri proračunu sam kao početne poznate karakteristike koristio samo energiju α-čestica (to je njena kinetička energija) i prosječnu duljinu puta u biološkim tkivima tijela (L= 5 - 40 mikrona). Masu α-čestice i njen sastav, našao sam u priručniku.
Energija njihovih α-čestica je 4-10 MeV. Za takve α-čestice sam izvršio izračune.
Masa α-čestice je 4 amu; 1 amu = 1,660 10 -27 kg;
m \u003d 4 1,660 10 -27 \u003d 6,64 10 -27 kg - masa α-čestice.
Duljina traga α-čestice.
q = 2 1,6 = 3,2 - naboj
E k \u003d 7 MeV \u003d 7 10 6 1,6 10 -19 \u003d 11,2 10 -13 J je kinetička energija α-čestica.
F \u003d ma \u003d 6,64 10 -27 8,4 10 18 \u003d 5,5 10 -8 N je sila otpora α-čestica.
Tablica 1 karakterizacija α-čestice.
.3 Standardi snage α-zračenja i elektromagnetske sigurnostiInformacije iz imenika:
1. Dubina prodiranja δ elektromagnetskih valova frekvencije 10 GHz u biološka tkiva s visokim sadržajem vode (voda je apsorber elektromagnetskih valova) iznosi 3,43 mm (343 mikrona). Kada elektromagnetski val prodre do dubine δ, njegova se gustoća snage smanjuje za e=2,71 puta.
2. Prema sigurnosnim standardima, s vremenom izlaganja manjim od 0,2 sata, gustoća snage (kritična) ne bi trebala prelaziti
U (1) su naznačene dubine penetracije, slabljenje elektromagnetskog vala za frekvenciju od 10 GHz. U našem slučaju jedan impuls elektromagnetskog vala može se protumačiti kao pozitivan dio jedne periode, t.j. najbliža frekvencija bi bila 230 GHz.
Za biološko tkivo u maksimalnoj čistoći navedenoj u priručniku jednakoj 10 GHz. Prema našim proračunima, jedan impuls elektromagnetskog vala može se predstaviti kao kratki impuls frekvencije od 230 GHz. Iz priručnika možemo zaključiti da se povećanjem frekvencije elektromagnetskih valova debljina δ smanjuje. Procijenimo debljinu δ za naš slučaj. Frekvencija od 230 GHz premašuje 10 GHz navedenih u priručniku za 23 puta. Uz pretpostavku da će omjer frekvencija od 23 puta biti konstantan za prethodni dio pojasa (10 GHz će biti 23 puta veći od frekvencije od 433 MHz) - za što (tj. 10 puta). Zatim, za frekvenciju od 230 GHz možemo uzeti i δ = 34 μm.
Uz pretpostavku da su, prolazeći iz središta kugle, zračenje kroz površine mentalno konstruiranih kugli sa zajedničkim središtem i s razmakom između njih jednake δ, tada nakon prolaska kroz n takvih površina, početni intenzitet (snaga) elektromagnetski val će se smanjiti za faktor . Da bi izračuni bili bliski istini, uzimamo n s brojem slojeva jednakim 8; zatim
Jer; Početna energija elektromagnetskih valova može se procijeniti kao 0,01; jer se mehanička energija alfa čestice uglavnom troši na stvaranje traga ioniziranih čestica. Stoga, možete prihvatiti.
Bit će ubijen impulsom vala. To potvrđuju kvantitativne procjene.
Jer Izračunata gustoća snage zračenja koje izlazi iz središta kugle i prolazi kroz njega u polumjeru sfere (8δ = 272 μm) s površinom od 4,65 bit će usporediva s kritičnom gustoćom snage zračenja potrebne SanPiN norme, može se tvrditi da će unutar ove sfere u njezinom volumenu sve stanice umrijeti.
Da. Naše procjene dovode do rezultata da će sve biološke stanice u volumenu kugle, na čiju površinu zračenje iz središta kugle prolazi sa traga α-čestice, umrijeti, t.j. bit će smješteni u prostoru, volumenu kroz koji prolazi elektromagnetski val s gustoćom snage zračenja koja prelazi kritičnu gustoću zračenja definiranu normama SanPiN-a. Te će mrtve stanice (točnije, njihovi ostaci) biti uklonjene iz tijela gotovo bez ikakvih posljedica zbog mehanizama regeneracije tijela.
Najopasnija od posljedica takvog elektromagnetskog šoka za stanice bit će da će u nekom sfernom sloju stanica koji okružuje opasnu sferu biti tako poluumrlih stanica, a ispravno funkcioniranje nekih će najvjerojatnije biti poremećeno elektromagnetskim impulsom koji “slomio” (razbio, razbio) strukturu DNK, koja je odgovorna za “ispravnu” regeneraciju ove stanice.
Dio 3: Projektiranje i provođenje eksperimenata
3.1. Mjerenje radioaktivne pozadine na području MBOU SŠ br.11
Svrha: mjerenje radioaktivne pozadine na području MBOU srednje škole br. 11.
Hipoteza: oborine i vjetar nose različite vrste čestica (u našem slučaju zanimaju nas radioaktivne čestice).
Oprema: dozimetar.
Digitalni monitor zračenja
Za pokuse sam koristio senzor ionizirajućeg zračenja (dozimetar).Senzor ionizirajućeg zračenja (dozimetar) je dizajniran da automatski broji broj ionizirajućih čestica koje su pale u njega. Uređaj se može koristiti za mjerenje razine alfa, beta i gama zračenja. Budući da je uređaj opremljen vlastitim zaslonom, može se koristiti neovisno o računalu i drugim uređajima za snimanje podataka na terenu za određivanje razine zračenja.
Riža. 7 Senzor ionizirajućeg zračenja (dozimetar)
TEHNIČKE KARAKTERISTIKE 1. Mjerni rasponi: . X1: 0 - 0,5 mR/h; 0 - 500 ciklusa/min (CPM); . X2: 0 - 5 mR/h; 0 - 5000 ciklusa / min (CPM); . X3: 0 - 50 mR/h; 0 - 50000 ciklusa/min (CPM). 2. Osjetljivost: 1000 ciklusa/min/mR/h na Cezij-137. 3. Točnost: . za vizualnu kalibraciju: ± 20% pune skale; . s instrumentalnom kalibracijom: ± 10% pune skale. 4. Kalibracija: Koristi se cezij-137. 5. Raspon radne temperature: 0 - 50 °C. 6. Napajanje: . baterija (9V); . prosječno trajanje baterije: 2000 sati pri normalnim razinama pozadinskog zračenja.
Napredak rada: Da bismo to učinili, izmjerili smo pozadinu zračenja naše škole u različitim mjesecima. Zimi je smjer vjetra južni (strana AB).
Riža. 8 Plan MBOU srednja škola br.11
Tablica 2. Radioaktivna pozadina teritorija MBOU srednje škole br. 11.
rezultate
Na južnoj strani je izmjereno pozadinsko zračenje veće nego na sjevernoj, što znači da vjetar i oborine nose različite vrste čestica.
Mjerila sam i na kanalizaciji (to su točke F i K) i tamo su očitanja dozimetra nešto veća i to dokazuje da je voda nositelj radionuklida.
3.2. Proučavanje ovisnosti apsorbirane doze o udaljenosti do geometrijskog središta lijeka u ravnoj geometriji.
Svrha rada: proučiti ovisnost apsorbirane doze o udaljenosti do geometrijskog središta lijeka u ravnoj geometriji.
Oprema: ravnalo, dozimetar, kalijev hidroksid.
Napredak rada: izmjeriti razinu radioaktivnosti, udaljavajući lijek od dozimetra za svaki centimetar.
Riža. 9 Rezultati ovisnosti apsorbirane doze o udaljenosti do geometrijskog središta lijeka s ravnom geometrijom.
Pokus pokazuje da se kod ravne geometrije radioaktivnog pripravka ovisnost apsorbirane doze o udaljenosti do središta preparata razlikuje od kvadratne u slučaju točkastog pripravka. Za ravnu geometriju ta je ovisnost o udaljenosti slabija.
Zaključak.
Procjene i proračuni pokazuju da gustoća snage zračenja u području tkiva, neposrednom okruženju kolosijeka, deset puta premašuje dopuštene standarde elektromagnetske sigurnosti, što dovodi do potpune smrti stanica u ovom području. Ali postojeći mehanizam regeneracije obnovit će mrtve stanice i sačuvati sve funkcije tih stanica. Glavna opasnost za tijelo je prisutnost sfernog sloja stanica koje okružuje ovo središnje područje. Stanice sfernog sloja ostaju žive, ali snažan elektromagnetski puls može utjecati na njihove DNK molekule, što može dovesti do njihovog abnormalnog razvoja i stvaranja njihovih replika s onkološkom patologijom.
Književnost
1. Sh.A. Gorbushkin - ABC fizike
2. GD Luppov - Prateće bilješke i testni zadaci ("Obrazovna literatura", 1996.);
3. P.V. Glinskaya - Za kandidate za sveučilišta ("Braća Grinin", 1995.);
Kemijska enciklopedija (Sovjetska enciklopedija, 1985.);
4. Gusev N. G., Klimanov V. A., Mashkovich V. P., Suvorov A. P. - Zaštita od ionizirajućeg zračenja;
5. A. I. Abramov, Yu. A. Kazansky, E. S. Matusevič, Osnove eksperimentalnih metoda nuklearne fizike (3. izd., revidirano i dopunjeno. M., Energoatomizdat, 1985.);
6. Standardi radijacijske sigurnosti (NRB-99/2009) (Ministarstvo zdravlja Rusije, 2009.);
7. Moiseev A. A., Ivanov V. I. Priručnik za dozimetriju i higijenu zračenja (2. izd., revidirao i dopunio M., Atomizdat, 1974.);
8. Fizička enciklopedija (Sovjetska enciklopedija, 1994. Vol. 4. Poynting-Robertson);
9. Mukhin KN - Eksperimentalna nuklearna fizika (Knjiga 1. Fizika atomske jezgre. Dio I. Svojstva nukleona, jezgri i radioaktivnog zračenja. - M .: Energoatomizdat, 1993.);
10. Biofizičke karakteristike ljudskih tkiva. Imenik/Berezovski V.A. i tako dalje.; Kijev: Naukova dumka, 1990.-224 str.
Rad je dodan na stranicu stranice: 2016-06-20Naručite pisanje jedinstvenog djela
" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">Tema: Metode za određivanje radioaktivnosti lijekova
" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">Pitanja:
" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">1. Apsolutna metoda za mjerenje radioaktivnosti2. Metoda proračuna za mjerenje radioaktivnosti
" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR"> 3. Relativna metoda za mjerenje radioaktivnosti
" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">Apsolutna metoda za mjerenje radioaktivnosti
Apsolutna metoda se koristi u nedostatku potrebnih referentnih izvora za mjerenje pripravaka relativnom metodom ili u slučaju nepoznatog izotopskog sastava radionuklida sadržanih u ispitnom uzorku.
U radiometriji preparata apsolutnom metodom koriste se instalacije koje omogućuju registraciju svih beta čestica koje nastaju pri raspadu radionuklida, odnosno točno utvrđenog dijela istih. Takvi uređaji uključuju instalacije s krajem ili 4
- brojači (na primjer, radiometar 2154-1M "Protoka", UMF-3, itd.). Mjereni lijek se stavlja unutar pulta i sa svih strana okružuje radni volumen plina. Zbog toga se gotovo sve beta čestice emitirane iz pripravka hvataju i bilježe, odnosno praktički se postiže gotovo 100% učinkovitost brojanja. Dakle, pri radu s takvim brojačem korekcije za upijanje i raspršivanje u preparatu i podlozi su minimizirane. Ali detektori ovog tipa složeniji su od brojača plinskog pražnjenja." xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">Za određivanje apsolutne aktivnosti na instalacijama s 4
;font-family:"Simbol"" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">-brojači ispitni materijal se nanosi u tankom sloju na posebne filmove (acetat, koloid, itd.) debljine 10-15 µg/cm;vertical-align:super" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">2"xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">. Kako bi se poboljšala točnost mjerenja (bolja od 10-15%), filmovi supstrata se metaliziraju nanošenjem metalnog sloja pomoću posebnih jedinica za raspršivanje, npr. , univerzalna vakuumska jedinica za raspršivanje UVR-2. Debljina nanesenog metalnog sloja treba biti 5-7 µg/cm;vertical-align:super" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">2" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">. Faktor konverzije (K) u ovom slučaju bit će 4,5;font-family:"Simbol"" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">10;vertical-align:super" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">-13" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR"> Ki/(imp/min).Metoda proračuna za mjerenje radioaktivnosti
Metoda proračuna se koristi ako se za mjerenje koriste instalacije s krajnjim brojačima. Da biste to učinili, lijekovi se postavljaju ispod prozora pulta na udaljenosti od 20-30 mm od njega. Beta emiteri s malom energijom trebali bi se nalaziti na udaljenosti od 6-7 mm od brojača. Za usporedbu brzine brojanja s aktivnošću, u rezultate mjerenja se uvodi niz korekcijskih faktora koji uzimaju u obzir gubitke zračenja tijekom radiometrije.
" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">Apsolutna aktivnost pripravaka A
;vertical-align:sub" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">pr"xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">(Ki) tankih i srednjih slojeva određuje se formulom:" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">
" xml:lang="en-US" lang="en-US">N;vertical-align:sub" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">0" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">A
;vertical-align:sub" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">pr" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">=" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR"> 2.22
;font-family:"Simbol"" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">10;vertical-align:super" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">12;font-family:"Simbol"" xml:lang="en-US" lang="en-US">" xml:lang="en-US" lang="en-US">KP;font-family:"Simbol"" xml:lang="en-US" lang="en-US">" xml:lang="en-US" lang="en-US">mqr;vertical-align:super" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">gdje
" xml:lang="en-US" lang="en-US">N;vertical-align:sub" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">0" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR"> - brzina brojanja lijekova (bez pozadine), imp/min;;font-family:"Simbol"" xml:lang="en-US" lang="en-US">" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR"> - koeficijent koji uzima u obzir geometrijski faktor mjerenja;;font-family:"Simbol"" xml:lang="en-US" lang="en-US">" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR"> - korekcija za vrijeme rezolucije brojača; K - koeficijent koji uzima u obzir apsorpciju beta zračenja u zračnom sloju i materijalu brojača prozor P - koeficijent samoapsorpcije beta zračenja u materijalu lijeka;;font-family:"Simbol"" xml:lang="en-US" lang="en-US">" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR"> - korekcija za gama zračenje kod miješanog zračenja;" xml:lang="en-US" lang="en-US">m" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR"> – masa izmjerenog pripravka;" xml:lang="en-US" lang="en-US">q" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR"> - koeficijent koji uzima u obzir povratno raspršenje beta zračenja s aluminijske podloge;" xml:lang="en-US" lang="en-US">r;vertical-align:super" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR"> - ispravak sheme propadanja.koeficijent r , koji uzima u obzir korekciju za shemu raspada, tj. relativni sadržaj beta zračenja u preparatu, za mnoge beta emitere iznosi 1. Za radionuklid kalij-40 koeficijent r je 0,88, budući da 88% od 100% raspada djeluje beta raspad, a 12% - do K-hvatanja, u pratnji gama zračenja.
Prilikom određivanja specifične aktivnosti, formula ima oblik:
" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR"> 1
;font-family:"Simbol"" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">10;vertical-align:super" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">6;font-family:"Simbol"" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">" xml:lang="en-US" lang="en-US">N;vertical-align:sub" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">0" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">A
;vertical-align:sub" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">pr" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">=" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR"> 2.22
;font-family:"Simbol"" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">10;vertical-align:super" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">12;font-family:"Simbol"" xml:lang="en-US" lang="en-US">" xml:lang="en-US" lang="en-US">KP;font-family:"Simbol"" xml:lang="en-US" lang="en-US">" xml:lang="en-US" lang="en-US">mqr;vertical-align:super" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">gdje je 1 10 6 - faktor pretvorbe kada se pri mjerenju pretvori u 1 kg m u mg.
Relativna metoda za mjerenje radioaktivnosti
Relativna metoda za određivanje radioaktivnosti pripravaka temelji se na usporedbi brzine brojanja iz standarda (lijeka s poznatom aktivnošću) sa brzinom brojanja izmjerenog pripravka. Prednost ove metode je jednostavnost, učinkovitost i zadovoljavajuća pouzdanost. Standardno se koriste radionuklidi koji su identični ili bliski fizikalna svojstva radionuklidi sadržani u izmjerenim pripravcima (energija zračenja, uzorak raspada, vrijeme poluraspada). Mjerenja etalona i preparata provode se pod istim uvjetima (na istoj instalaciji, s istim brojačem, na istoj udaljenosti od brojača, na podlozi od istog materijala i iste debljine, preparat i etalon moraju imati iste geometrijske parametre: površinu, oblik i debljinu).
" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">Poželjno je imati dugovječni radioaktivni izotop kao referencu, jer se može koristiti Dugo vrijeme bez amandmana. Za radiometriju uzoraka objekata okoliša koji sadrže radionuklide koji emitiraju beta, kalij-40, stroncij-90 + itrij-90, T
" xml:lang="en-US" lang="en-US">h" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">-234. Za proizvodnju standarda od kalija-40, kemijski čistih soli KC1 ili" xml:lang="en-US" lang="en-US">K;vertical-align:sub" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">2" xml:lang="en-US" lang="en-US">DAK;vertical-align:sub" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">4" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">.;vertical-align:sub" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">Prvo, stopa brojanja se mjeri od standardne" xml:lang="en-US" lang="en-US">N;vertical-align:sub" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">et" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR"> zatim stopa brojanja lijeka" xml:lang="en-US" lang="en-US">N;vertical-align:sub" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">pr" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">. Na temelju činjenice da je stopa brojanja iz standarda proporcionalna aktivnosti standarda, a stopa brojanja lijeka proporcionalna aktivnosti lijeka, nađe se radioaktivnost ispitivanog lijeka.A kat N pr
A kat N kat \u003d A pr N pr A pr \u003d
" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">
" xml:lang="en-US" lang="en-US">N;vertical-align:sub" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">et" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">gdje je A
;vertical-align:sub" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">et" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR"> - radioaktivnost standarda, dist/min; A;vertical-align:sub" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">pr" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR"> - radioaktivnost lijeka (uzorci), dis/min;" xml:lang="en-US" lang="en-US">N;vertical-align:sub" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">et" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">- brzina brojanja od standarda, imp/min;" xml:lang="en-US" lang="en-US">N;vertical-align:sub" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">pr" xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR"> -brzina brojanja lijeka (uzorka), imp/min." xml:lang="hr-HR" lang="hr-HR">Komparativna metoda daje rezultate koji su zadovoljavajući u smislu točnosti, ako je poznato da je radionuklidni sastav mjerenog uzorka isti ili blizak referentni jedan.