IONIZIRAJUCA ZRAČENJEAIzradio: Ivan Findri, 4.d

Mentor: Ljiljana Broz, bacc.med.techn Predmet: Higijena i preventivna medicina

Ionizirajuce zračenje:

• smatra se svako zračenje, bilo da se radi o česticama ili o elektromagnetskom zračenju, koje je sposobno u interakciji s materijalom, ionizirati atome materijala – tvari kroz koju prolazi, odnosno izbaciti jedan ili više elektrona iz elektronskog omotača neutralnog atoma, čime on postaje ion. Taj proces zahtjeva energiju, koja je najmanje jednaka energiji vezanja elektrona u atomu.

U međudjelovanju s tvari dolazi do izmjene energije i izmjene strukture ozračene tvari. Takve posljedice mogu biti korisne, ali i vrlo štetne.

Čovjek može biti izložen i smrtonosnoj dozi ionizirajućeg zračenja, a da u samom trenutku ozračivanja ništa ne osjeti. (od nekoliko sati do nekoliko godina jer su posljedice zakašnjele)

teskim nabijenim česticama

lakim nabijenim česticama

elektromagnetskim zračenjem

Posebno mjesto u grupi ionizirajućeg zračenja, premda su električki neutralni, zauzimaju neutroni

RAZLIKUJEMO IONIZACIJU

UZROKOVANU

IONIZACIJA TEŠKIM NABIJENIM ČESTICAMA

Naziv teške nabijene čestice potječe od činjenice što su one relativno znatno teže od čestica s kojima interagiraju prolaskom kroz materijal, a to su elektroni.

Teške nabijene čestice, općenito ionizirani atomi-ioni, prolaskom kroz materijal, ioniziraju okolne atome svojim električnim poljem tako da ono „povuče” za sobom bliske elektrone i izbaci ih iz veza s njihovim jezgrama.

Rezultat je niz ioniziranih atoma koje poput traga nabijena čestica ostavlja za sobom. Pritom teška nabijena čestica postepeno gubi svoju energiju, odnosno brzinu, sve do zaustavljanja.

IONIZACIJA LAKIM NABIJENIM ČESTICAMA

Elektroni i pozitroni ioniziraju drugačijim mehanizmima ionizacije ( sudaranje s atomskim elektronima, proizvodnja ionizirajućeg elektromagnetskog zračenja zbog nagle promjene smjera ili brzine elektrona, poznatog pod nazivom „ zakočno zračenje’’)

Npr. kod susreta pozitriona i elektrona dolazi do poništenja njihovih masa koje se pretvaraju u energiju i emitiraju 2 gama zrake.

Pozitrioni

IONIZACIJA ELEKTROMAGNETSKIM ZRAČENJEM

Elektromagnetsko zračenje spada u ionizirajuće zračenje u širokom intervalu od ultravioletnog sunčevog zračenja do ultrakratkovalnih gama zraka koje nam dolaze iz svemira . Među ionizirajuće elektromagnetsko zračenje moramo svrstati i tzv. X-zračenje.

Više je efekata kojim elektromagnetsko zračenje ionizira atome materije. Jedni spadaju u direktne, one s kojima fotoni izbijaju elektrone iz elektronskog omotača atoma ili nukleone iz jezgre atoma, a drugi kojima se ionizacija događa i nakon interakcije kojih je rezultat brza nabijena čestica.

Elektroni se emitiraju iz katode i ubrzavaju na putu prema anodi, na svom putu nalijeću na tzv. antikatodu-metalnu ploču gdje se pod utjecajem polja atomskih jezgri skreću i usporavaju zračeći pri tom elektromagnetsko X zračenje poznato pod nazivom zakočno zračenje.

X- zračenje

Shematski prikaz ionizacije neutronima. Uhvat neutrona rezultira jezgrom uzbuđenom energijom vezanja neutrona i poremećene

ravnoteže omjera broja neutrona prema broju protona. Ravnoteža se uspostavlja emisijom beta čestice, a višak energije

odnosi gama zraka.

IONIZACIJA NEUTRONIMA

EFEKTI ZRAČENJAPromjene na živim stanicama, organima ili

cijelom tijelu. Prolaskom kroz tijelo zračenje ionizira molekule što može dovesti do promjena, oštećenja ili čak razaranja organskih makromolekula tijela. Ti fizikalno-kemijski procesi u tkivima mogu izazvati cijeli lanac bioloških promjena. Biološki efekti zračenja mogu se pojaviti na ozračenom pojedincu, kao i u potomstvu ozračenog pojedinca ako se oštetio nasljedni mehanizam.

Ljudski organizam tijekom svog života u svakom je trenutku izložen ionizirajućem zračenju. Najveći udio ozračivanja dolazi od prirodnih izvora zračenja. To su kozmičko zračenje, zračenje iz tla i zidova, te zračenje u ljudskom tijelu.

Prirodna zračenja:

Zračenje i radioaktivni izotopi našli su vrlo široku primjenu u medicini (dijagnostika, liječenje), industriji, te u znanstvenim i tehnološkim istraživanjima (zračenje se koristi kao obilježavač, karakteristike zračenja se mijenjaju prolazom kroz materijal, karakteristike materijala se mijenjaju prolazom zračenja, zračenje se koristi kao izvor energije.)

Primjena zračenja