Promieniowanie jonizujące i jego wpływ na organizmy Mateusz Malec, Arkadiusz Maziakowski, Gabriela Graboń Politechnika Wrocławska
|
|
- Daniel Głowacki
- 8 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 Promieniowanie jonizujące i jego wpływ na organizmy Mateusz Malec, Arkadiusz Maziakowski, Gabriela Graboń Politechnika Wrocławska 1. Promieniowanie oraz zjawisko jonizacji. Promieniowanie jonizujące a niejonizujące Promieniowanie jest zjawiskiem występującym powszechnie we wszechświecie i można je zdefiniować na wiele sposobów: jako strumień cząstek lub fal wysyłanych przez ciało, bądź jako sposób przekazywania energii między ciałami. Taka wymiana energii, aby zajść nie potrzebuje pośrednictwa ośrodka ani tym bardziej fizycznego kontaktu dwóch ciał. Dzięki czemu promieniowanie może być wysyłane na ogromne odległości w każdych warunkach, tak jak ma to miejsce w przypadku Słońca, które przesyła na Ziemię energię na drodze promieniowania. Promieniowanie posiada szereg cech charakterystycznych, które umożliwiają jego podział na promieniowanie korpuskularne i falowe, które dzieli się na jonizujące i niejonizujące. Promieniowanie jonizujące to takie, które wywołuje jonizację ośrodka materialnego, a ściślej mówiąc jonizację atomów z których jest zbudowany. Czym zatem jest zjawisko jonizacji? Jonizacja to, jak nazwa może wskazywać, proces przekształcenia atomu w jon. Jon to atom naładowany - obdarzony ładunkiem elektrycznym dodatnim lub ujemnym. Jednakże jonizacja poprzez promieniowanie powoduje powstawanie tylko dodatnio naładowanych jonów, ponieważ wyrwa elektron z zewnętrznej powłoki danego atomu. Pozbawienie atom elektronu wymaga pewnej minimalnej ilości energii. To ona właśnie jest granicą pomiędzy promieniowaniem jonizującym i niejonizującym. Tylko promieniowanie powyżej pewnej energii jest zdolne pozbawić atom elektronu i zjonizować, w innym wypadku mowa o promieniowaniu niejonizującym. Warto w tym miejscu wspomnieć, że od promieniowania falowego wszystkie rodzaje promieniowania korpuskularnego (cząsteczkowego) posiadają energie zdolną do jonizacji [1]. 2. Promieniowanie jonizujące Promieniowanie jonizujące jest to promieniowanie o energii, która wywołuje zjawisko jonizacji. Skutkiem takiego promieniowania jest jonizacja ośrodka materialnego. Jonizacja jest to zjawisko fizyczne polegające na oderwaniu się przynajmniej jednego elektronu lub cząsteczki od atomu, w wyniku czego powstają swobodne elektrony i dodatnie jony [2]. Promieniowanie jonizujące jest niezwykle istotne w technikach jądrowych, a bez zastosowania odpowiednich zabezpieczeń może być groźne dla organizmów żywych. Naturalnym źródłem tego promieniowania jest kosmos (np. Słońce oraz Ziemia). W naszym otoczeniu istnieją pierwiastki promieniotwórcze, których izotopy samorzutnie rozpadają się emitując przy tym promieniowanie jonizujące. Sztucznym źródłem promieniowania jonizującego są izotopy powstające w procesach rozpadów promieniotwórczych zainicjowanych przez człowieka [2]. Promieniowanie jonizujące może dwojako oddziaływać na materię: pośrednio lub bezpośrednio. Promieniowanie bezpośrednie polega na oddziaływaniu strumienia cząstek posiadających ładunek elektryczny, jonizujących głównie przez oddziaływania kulombowskie. Takim rodzajem promieniowania jest promieniowanie alfa (α) lub beta (β). Promieniowanie jonizujące pośrednie to promieniowanie obiektów nie posiadających ładunku elektrycznego. Jego źródłem są takie zjawiska jak rozpraszanie comptonowskie, efekt fotoelektryczny, kreacja par elektron-pozyton. Przykładami takiego promieniowania jest promieniowanie elektromagnetyczne oraz promieniowanie neutronowe. Jedną z wielkości opisujących promieniowanie jest częstotliwość. Jej wielkość pozwala dokonać podziału
2 promieniowania na jonizujące i niejonizujące. Zakresy różnych rodzajów promieniowania przedstawia poniższy rysunek [3]. Rys. 1. Zakresy promieniowania jonizującego i niejonizującego [3] Promieniowanie ultrafioletowe jest to promieniowanie elektromagnetyczne odkryte przez J. Ritter a i W.H. Wollaston a w 1801 roku. Długość fali promieniowania UV zawiera się w przedziale od 10 do 400 nm, a do jego detekcji wykorzystuje się fotoogniwa, fotopowielacze i przetworniki promieniowania. Promieniowanie to nie wywołuje wrażeń wzrokowych u człowieka. Obszar promieniowania UV dzieli się na 4 zakresy [4]: Zakres A, długość fali od 315 do 400 nm, Zakres B, od 280 do 315 nm, Zakres C, od 200 do 280 nm, Zakres D (nadfiolet próżniowy) nm. Najsilniejszym naturalnym źródłem promieniowania ultrafioletowego jest Słońce. Nieznaczna część z tego promieniowania dociera do powierzchni Ziemi (przed promieniowaniem UV pochodzącym ze Słońca chroni nas atmosfera, zawarty w niej ozon silnie pochłania ten rodzaj promieniowania). Emisję promieniowania UV zaobserwować można również w ciałach ogrzanych do temperatury około 3000 K. Promieniowanie UV emitowane jest również przez sztuczne źródła takie jak lampy wyładowcze [4]. Promieniowanie nadfioletowe wykorzystywane jest m.in. w badaniach nieniszczących, technice oświetleniowej, sterylizacji pomieszczeń, analizie luminescencyjnej, badaniach mikroskopowych tkanek i komórek, kryminalistyce, przemyśle do przyśpieszania procesów polimeryzacji tworzyw sztucznych, a także muzealnictwie [4]. Promieniowanie UV charakteryzuje się dużą energią fotonów (zwłaszcza zakresu B i C), dlatego wpływa ono na właściwości fizyczne i chemiczne organizmów żywych. 2
3 Wywołuje fotoluminescencję, zjawisko fotoelektryczne, wyzwala produkcję pigmentu, wpływa na przemianę ergosterolu w witaminę D2, wpływa na utlenianie, redukcję i polimeryzację. Promieniowanie z zakresu C działa mutagennie i bakteriobójczo, zaburza przemianę materii w komórce i może doprowadzić do jej zniszczenia [4]. Innym rodzajem promieniowania jonizującego jest promieniowanie rentgenowskie, zwane też promieniowaniem X, odkryte przez Wilhelma Röntgena w 1895 r. Jego odkrycie nastąpiło wskutek obserwacji promieniowania katodowego, czyli strumienia elektronów, kiedy to zauważono, że wyładowaniu elektrycznemu towarzyszy promieniowanie, które może być pochłaniane przez materię [5]. Później promieniowanie to zaobserwowano także w kosmosie, nie dociera ono jednak do Ziemi, gdyż jest pochłaniane przez jej atmosferę [6]. Elektrony przyspieszane w polu elektrycznym rzędu kilkudziesięciu tysięcy volt są wyhamowywane na anodzie wskutek pola elektrycznego wytwarzanego przez atomy materiału budującego anodę, czemu towarzyszy zmniejszenie energii cząstki poprzez emisję fotonów (promieniowanie hamowania). Oprócz promieniowania hamowania zaobserwowano także drugi typ promieniowania promieniowanie charakterystyczne. Powstaje ono wskutek jonizacji oraz wzbudzenia atomów budujących anodę poprzez zderzenia z elektronami. Rys. 2. Schemat lampy rentgenowskiej [7] Wyrywanie elektronów z powłok atomów powoduje, iż elektrony znajdujące się na bliższych jądru powłokach przeskakują na powłoki dalsze, charakteryzujące się niższymi energiami, obniżenie energii elektronów zachodzi także poprzez emisje fotonów [5]. Zasadę działania lampy rentgenowskiej przedstawiono na rys. 2 Rys. 3. Zakres promieniowania rentgenowskiego oraz promieniowania gamma [8] Promieniowanie rentgenowskie dzieli się na promieniowanie twarde o długości fali 5 pm do 100 pm oraz na promieniowanie miękkie o długości fali od 0,1 nm do 10 nm [6]. Promieniowanie twarde ze względu na dużo mniejszą długość fali niż promieniowanie miękkie, jest znacznie bardziej przenikliwe, a co za tym idzie, stanowi większe zagrożenie dla zdrowia i życia, dlatego też do jego zatrzymania trzeba stosować bardzo grube materiały np. 3
4 płyty ołowiane. Ze względu na znaczą przenikliwość promieniowania, jest ono wykorzystywane w medycynie podczas prześwietleń lub rentgenowskiej tomografii komputerowej. Promieniowanie rentgenowskie przenika przez wszystkie organy, a ulega jedynie pewnemu osłabieniu w zależności od tkanki, przez którą przenika. Różny stopień pochłaniania promieniowania rentgenowskiego przez materiały wykorzystywany jest także do określania jakości ich wykonania, badania składu chemicznego substancji czy też do zawartości zanieczyszczeń. Innym zastosowaniem jest przedłużanie okresu przydatności do spożycia artykułów spożywczych [6]. Promieniowaniem jonizującym o podobnych cechach jak promieniowanie rentgenowskie jest promieniowanie gamma o długości fali mniejszej od 5 pm. Promieniowanie gamma oddziałuje z materią na kilka sposobów. Najczęściej występującym zjawiskiem, w którym promieniowanie gamma traci swoją energię jest zjawisko Comptona, gdzie padająca fala rozpraszana jest na elektronach o energii dużo niższej niż energia padającego fotonu. Innym powszechnym zjawiskiem jest efekt fotoelektryczny, gdzie padające na dany materiał fotony, wybijają elektrony z powłok atomowych lub powodują ich przejście na wyższy poziom energetyczny. Oderwanie elektronu od jądra powoduje jonizację atomu. Innym sposobem przekazywania energii przez promieniowanie gamma jest wzbudzenie jądra atomu, które następnie może ulec rozpadowi lub wyemitować falę elektromagnetyczną. Foton może także utracić swoją energię, ulegając zanikowi, w wyniku czego powstaję para: cząstki-elektronu i antycząstki-pozytonu [8]. Ze względu na własności tego promieniowania jest ono wykorzystywane w podobny sposób jak promieniowanie rentgenowskie do badania własności materiałów, w przemyśle spożywczym czy medycynie. 3. Sposoby opisu promieniowania Zjawisko promieniowania jonizującego tak jak inne zjawiska fizyczne może zostać scharakteryzowane na podstawie analizy odpowiednich wielkości. Jednostki stosowane do opisu obiektów promieniotwórczych oraz związanego z nimi promieniowania radioaktywnego stosowane są w dziale fizyki technicznej - dozymetrii, dlatego wielkości te zostały określone jako dozymetryczne. W celu wyznaczenia wpływu promieniowania jonizującego na organizmy wyznaczenie wielkości dozymetrycznych jest konieczne. Parametrem związanym bezpośrednio ze źródłem promieniowania jest jego aktywność (A). Wielkość ta określa ilość rozpadów promieniotwórczych mających miejsce w źródle promieniowania w jednostce czasu. Jednostką aktywności w układzie SI jest bekerel (Bq), przy czym 1Bq odpowiada jednemu rozpadowi zachodzącymi w czasie 1s. Kolejną wielkością dozymetryczną jest dawka ekspozycyjna (X), określająca wpływ promieniowania radioaktywnego na otoczenie w którym źródło promieniowania się znajduje. Parametr ten jest wyznaczany przez sumę wszystkich jednoimiennych ładunków wytworzonych na skutek promieniowania jonizującego w jednostkowej objętości powietrza, odniesioną do masy tego powietrza. W układzie SI przyjętą jednostką jest kulomb/kilogram (C/kg) [9]. Dawka ekspozycyjna w dozymetrii jest rzadko stosowana, ponieważ nie jest parametrem określającym wpływ promieniowania materiału radioaktywnego na organizmy. W tym celu należy posłużyć się dawką pochłoniętą (D), która jest scharakteryzowana jako energia przekazana danej materii przez promieniowanie jonizujące, odniesiona do masy tej materii. Jednostką dawki pochłoniętej jest grej (Gy), zdefiniowany jako: 1Gy=1J/1kg. Ważnym czynnikiem podczas wyznaczania wpływu promieniowania jonizującego na organizmy jest czas, w którym zostały one poddane napromieniowaniu. W celu uwzględnienia tego parametru należy określić moc dawki, która jest zdefiniowana jako przyrost dawki w jednostce czasu. Jednostka opisująca moc dawki jest zależna od rodzaju 4
5 dawki, której moc wyznaczamy. W przypadku mocy dawki ekspozycyjnej (Ẋ) jest to C/(kg s) (czyli A/kg), natomiast moc dawki pochłoniętej (Ḋ) opisana jest przez Gy/s [9]. Przy dokładnym wyznaczaniu dawek należy również określić rodzaj tkanki, która została napromieniowana oraz rodzaj i energię promieniowania jonizującego. Dawkę pochłoniętą w tkance lub narządzie ważoną dla rodzaju i energii promieniowania nazywamy dawką równoważną (HT). Jednostką dawki równoważnej jest siwert (Sv), wyrażony jako 1Sv=1J/1kg. Wielkością używaną w celu określenia dawek granicznych w prawie atomowym jest dawka skuteczna (efektywna, E), zdefiniowana jako suma ważonych równoważnych dawek od wewnętrznego i zewnętrznego napromienienia tkanek i narządów. Jej jednostką jest również siwert [10]. Dodatkowym pojęciem stosowanym do opisania napromienienia wewnętrznego po wchłonięciu długożyciowego izotopu jest dawka obciążająca. Wartości dawek obciążających w zależności od wchłoniętego izotopu, drogi skażenia oraz ilości przyjętej substancji znajdują się w Rozporządzeniu Rady Ministrów z dnia 18 stycznia 2005r. w sprawie dawek granicznych promieniowania jonizującego [10]. Polskie prawo jednoznacznie określa dawki graniczne promieniowania jonizującego w zależności od podziału na ogół ludności lub pracowników narażonych na działanie promieniowania. Graniczna dawka skuteczna dla ogółu ludności wynosi 1 msv w ciągu roku kalendarzowego uwzględniając graniczną dawkę równoważną określoną dla soczewek oczu wynoszącą 15 msv oraz dla powierzchni skóry równej 50 msv (wartość średnia dla 1 cm 2 powierzchni napromieniowanej skóry) [11]. Graniczna dawka skuteczna dla pracowników wynosi 20 msv w ciągu roku kalendarzowego z zastrzeżeniem równoważnej dawki granicznej określonej dla soczewek oczu msv, skóry msv oraz dłoni, przedramion, stóp i podudzi również 500 msv. Jednocześnie w celu dopasowania sposobu oceny zagrożenia wprowadzono podział na dwie kategorie pracowników [11]. Kategoria A obejmuje pracowników, których dawka skuteczna może przekroczyć 6 msv lub będą narażeni na dawkę równoważną przekraczającą dla soczewek oczu 45 msv, dla skóry, dłoni, przedramion i stóp msv. Pracownicy zakwalifikowani do kategorii A podlegają systematycznym pomiarom dawek indywidualnych. Jeżeli istnieje zagrożenie skażenia wewnętrznego wtedy pracownik dodatkowo zostaje poddany pomiarom skażeń wewnętrznych [10]. Pracownicy zaliczani do kategorii B mogą być narażeni na dawkę skuteczną przekraczającą 1mSv w ciągu roku kalendarzowego lub dawka równoważna dla soczewek oczu może przekraczać 15 msv, a dla skóry, dłoni, przedramion, stóp oraz podudzi - 50 msv. Ocenę narażenia pracownika kategorii B prowadzi się na podstawie pomiarów dozymetrycznych środowiska pracy [10]. 4. Skutki promieniowania Z jednej strony, odkrycie promieniowania jonizującego dało człowiekowi wiele nowych, pozytywnych możliwości, z drugiej strony, obarczyło go ogromną odpowiedzialnością za wykorzystanie tegoż zjawiska. Poznanie natury i konsekwencji promieniowania, umożliwiło zwiększenie bezpieczeństwa i ograniczenie negatywnych skutków biologicznych. Najważniejszymi czynnikami determinującymi zagrożenie pochodzące od promieniowania jonizującego są [12]: Moc dawki promieniowania, która określa ilość energii pochłoniętej w jednostce masy ciała w określonym czasie. Oznacza to, iż skutki zależą nie tylko od aktywności źródła, lecz w dużej mierze od czasu ekspozycji i wielkości (masy) organizmu. 5
6 Rodzaj promieniowania i jego przenikliwość. Promieniowanie alfa (cząstka alfa, jądro atomu helu 2+ ) ze względu na obecność dwóch protonów jest najsilniej jonizujące, lecz jest jednocześnie cięższe i mniej przenikliwe niż promieniowanie beta (elektron - lub pozyton + ). Najbardziej przenikliwe jest promieniowanie gamma, które jest falą elektromagnetyczną. Rodzaj tkanki i sposób absorpcji. Ciężko jest rozpatrywać, które promieniowanie jest bardziej szkodliwe, gdyż wszystko zależy od miejsca, które jest narażone. Cząstki alfa wywołają groźniejsze skutki, ale tylko w momencie, gdy ich źródło dostanie się do organizmu z pokarmem lub powietrzem. Ze względu na ich wielkość, nie przedostają się one przez skórę, tak jak ma to miejsce w przypadku cząstek beta, czy fali gamma, która dociera nawet do szpiku kostnego. Frakcjonowanie dawki. Dawki przyjmowane z odpowiednimi odstępami czasowymi są bardziej tolerowane, gdyż organizm posiada niezbędny czas na naprawę uszkodzeń. Bardzo ważny jest również rodzaj źródła, a ściślej jego czas połowicznego rozpadu. Nie tylko wysoka aktywność źródła jest groźna, lecz pochłoniecie przez organizm radioizotopu o długim okresie półrozpadu, może powodować jego napromieniowywanie przez całe życie. Kolejnym aspektem, który wpływa na ocenę zagrożenia wynikającego z jonizacji, jest wrażliwość na promieniowanie poszczególnych narządów człowieka. Cząstki promieniotwórcze zagrażające ludzkim narządom dostają się do organizmu głównie drogą pokarmową lub oddechową, dlatego oprócz ich fizycznych właściwości takich jak aktywność czy czas połowicznego rozpadu, ważne jest miejsce w którym mogą się odłożyć oraz czas cyrkulacji w organizmie. Najbardziej wrażliwe są tkanki, których komórki ulegają częstszym podziałom. Zgodnie z prawem Bergonie i Tribondeau Promienioczułość komórek ssaków jest proporcjonalna do szybkości podziałów komórkowych i odwrotnie proporcjonalna do stopnia ich zróżnicowania (dojrzałości) wiemy, że najbardziej czułe są komórki płciowe, szpik kostny, tkanka limfatyczna, komórki nabłonka i jelit czy węzły chłonne. Tkanki wykształconych narządów takich jak nerki i wątroba są średnio wrażliwe, natomiast najmniej radio-czułe są tkanki łączne, mięśniowe, nerwowe i inne narządy miąższowe. Pewne pierwiastki mają szczególnie niebezpieczny wpływ na konkretny narząd, gdyż ze względu na swoje biochemiczne właściwości odkładają się lub zastępują niepromieniotwórcze pierwiastki. Dla przykładu jod odkłada się w tarczycy; stront, uran i pluton w kościach; ruten głównie w płucach; tellur w jądrach i nerkach, a bar w płucach i kościach. Stront jest szczególnie groźny, gdyż zastępując wapń w kościach bombarduje szpik kostny cząstkami beta. Należy mieć również świadomość, iż stopień uszkodzenia zależy od fazy cyklu komórkowego. Najgroźniejszy wpływ promieniowanie ma na fazy mitozy i syntezy DNA, ponieważ zahamowanie tych procesów powoduje nieodwracalne aberracje chromosomalne [13]. Ogólny schemat zdarzeń i konsekwencji promieniowania na komórki pokazano na rys. 4. Relacja dawka - efekt jest bardzo złożona. Należy pamiętać, iż ważnym aspektem odpornościowym jest wiek, płeć oraz stan kondycyjny człowieka, gdyż wpływa to bezpośrednio na pracę ludzkiego układu hormonalnego, regulującego m.in. metabolizm. Trwają spekulację nad teorią hormezy radiacyjnej, według której niskie dawki promieniowania pobudzają enzymy naprawcze organizmu. 6
7 W dozymetrii stosuje się również pojęcie narządu krytycznego, czyli takiego, który jako pierwszy doznaje określonych niepożądanych skutków. Stężenie krytyczne, jakie może przyjąć narząd krytyczny służy do określania limitów dopuszczalnych dawek w ochronie radiologicznej. Rys. 4 Sekwencja zdarzeń i możliwe skutki [14] Skutki napromieniania możemy podzielić na skutki stochastyczne i skutki deterministyczne. Do skutków stochastycznych zaliczamy choroby nowotworowe, oraz zmiany dziedziczne u potomstwa. Skutek stochastyczny określany jest na zasadzie prawdopodobieństwa i nie ma ustalonego progu. Szansa wystąpienia skutku wzrasta wraz ze wzrostem dawki. Skutki deterministyczne występują w przypadku otrzymania dużych dawek promieniowania i powodują zazwyczaj stałe lub przejściowe uszkodzenie tkanek. W przypadku bardzo dużych dawek może dojść nawet do choroby popromiennej, która w efekcie może doprowadzić nawet do śmierci. Takie skutki pojawiają się przy dawkach przekraczających 0,5 Gy (wartość może być dużo mniejsza, w zależności od organu narażonego na promieniowanie). Skutki niestochastyczne można klinicznie obserwować od etapu, gdy organizm już nie jest w stanie kompensować strat, związanych ze zniszczeniem komórek na sposób promieniowania Tabela 1. Wartość dawki progowej dla wybranych rodzajów deterministycznych skutków działania promieniowania jonizującego 7
8 Tkanka/następstwo Jądra Niepłodność czasowa 0,15 Niepłodność trwałą 3,5-6,0 Jajniki Niepłodność 2,5-6,0 Soczewka oka Wykrywalne zmętnienie Upośledzenie widzenia Dawka progowa, Sv 0,5-2,0 5,0 Szpik kostny Upośledzenie hematopoezy 5,0 Skóra Rumień, suche złuszczenie naskórka Sączące złuszczenie naskórka Martwica naskórka i skóry właściwej 3,0-5, Całe ciało Ostra choroba popromienna-zgon 1,0 Możemy chronić się przed promieniowaniem jonizującym stosując trzy proste zasady. Skrócić do minimum czas ekspozycji, zwiększyć odległość od źródła a także zastosować odpowiednie osłony. Te trzy zasady opisane są w punkcie 5. Jeśli chodzi jednak o ograniczenie skutków promieniowania wymienimy kilka innych. Blokada tarczycy. Wiele osób słyszało o płynie Lugola, który był stosowany po awarii w Czarnobylu. Dostarczenie do organizmu jodu i jodku potasu miało na celu ograniczenie wchłaniania przez organizm radioaktywnego jodu, który znajduje się w opadach promieniotwórczych. Nadmiar jodu w organizmie, powstrzymuje go przed wchłanianiem radioaktywnych izotopów jodu. Chelatory. W przypadku skażeń zewnętrznych plutonem zaleca się miejscowe stosowanie chelatora - kwasu dietylenotriaminopentaoctowego (DTPA). Podawanie aerozolu DTPA zaleca się także w przypadku podejrzenia o wdychanie plutonu w celu zmniejszenia depozytów płucnych. DTPA używany był z powodzeniem także jako chelator zwiększający wydalanie plutonu z moczem w przypadkach skażeń wewnętrznych. Błękit Turnabulla, zwany także błękitem pruskim (FeK[Fe(CN)6] heksacyjanożelazian(ii) potasu żelaza (III), żelazocyjanek potasowo-żelazowy) Stosujemy w sytuacjach, gdy organizm skażony jest cezem promieniotwórczym. Błękit pruski dostarczony do organizmy wiąże cez i jest szybko wydalany. Kolejnym sposobem ograniczenia skutków promieniowania jest odpowiednia opieka zdrowotna. Statystycznie podstawowa opieka zdrowotna zwiększa już dwukrotnie szansę przeżycia, natomiast intensywna opieka zdrowotna aż trzykrotnie. Żeby ograniczyć skutki promieniowania istotna może być także transfuzja krwi lub przeszczep szpiku kostnego. 5. Sposoby ochrony przed promieniowaniem jonizującym Metody ochrony przed promieniowaniem jonizującym różnią się w zależności od rodzaju promieniowania oraz źródła. Istnieją jednak pewne podstawowe zasady dotyczące wszystkich rodzajów źródeł oraz rodzajów promieniowania zarówno w przemyśle jak i medycynie. Bez względu na to czy źródło jest otwarte czy zamknięte i czy emituje 8
9 promieniowanie alfa, beta, gamma czy neutronowe należy stosować zasady wymienione w dalszej części. Rys. 5. Podstawowe metody ochrony przed promieniowaniem jonizującym [4] Podstawową zasadą jest ALARA (ang. As Low As Reasonably Achievable) oznacza, że wszystkie działania mają na celu ograniczenie kontaktu z materiałami promieniotwórczymi na tyle, na ile tylko jest racjonalnie osiągalne. Wymóg optymalizacji ochrony radiologicznej wynika z faktu, iż w zakresie małych dawek należy oczekiwać prostej proporcjonalności między ryzykiem następstw stochastycznych a dawka zbiorową, natomiast nie jest możliwe całkowite ich uniknięcie. Bez względu na to, z jakim promieniowaniem mamy do czynienia, zawsze jego moc maleje wraz z kwadratem odległości. Zatem zachowanie odpowiednio dużej odległości jest bardzo dobrym sposobem ochrony przed promieniowaniem. Kolejną metodą ograniczenia otrzymanej dawki promieniowania jest możliwie krótki czas przebywania w pobliżu materiału promieniotwórczego. Rys. 6. Przykładowe osłony przed promieniowaniem typu alfa, beta, gamma i neutronami [4] Jednak nie zawsze stosowanie wyżej wymienionych zasad okazuje się być wystarczające, dlatego do ochrony przed promieniowaniem jonizującym używa się osłon. Osłony charakteryzują się odpowiednią grubością. Są wykonane z materiału dobranego pod 9
10 kątem rodzaju promieniowania, przed działaniem którego mają chronić. Dodatkowo brane jest pod uwagę natężenie promieniowania i jego energia. Prawidłowe dobranie osłon wymaga poznania mechanizmów oddziaływania promieniowania jonizującego z materią a każdy rodzaj promieniowania wymaga dobrania najbardziej efektywnej osłony. W przypadku promieniowania alfa (α) wystarczy kilka kartek papieru, a przypadku beta (β) stosunkowo cienka płyta aluminiowa. Promieniowanie to bardzo łatwo zatrzymać. Inna sytuacja dotyczy promieniowania gamma (γ). Jest ono bardzo przenikliwe, dlatego też do jego zatrzymania używa się osłon ołowiowych. Osłony ołowiowe nadają się zarówno do zatrzymywania promieniowania gamma, alfa oraz beta. Jednak nie można stosować ich do zatrzymywania neutronów, ponieważ neutron zderzający się z ciężkim jądrem osłony powoduje powstanie izotopów promieniotwórczych. Dlatego też do zatrzymania promieniowania neutronowego wykorzystuje się bloki wodne, betonowe lub parafinę. Neutrony zatrzymywane są na lekkich jądrach wodoru. W efekcie powstaje promieniowanie gamma, które trzeba zatrzymać dodatkowymi osłonami. Można wyróżnić kilka rodzajów osłon chroniących przed szkodliwym promieniowaniem: stała osłona, którą może to być ściana między dwoma pomieszczeniami, ruchoma osłona czyli przede wszystkim pojemniki do przechowywania lub transportu źródeł. Osłony osobiste - fartuchy wykonane z gumy ołowianej, czyli z gumy zawierającej związki ołowiu, okulary ochronne, rękawice gumowe chroniące przed bezpośrednim kontaktem z substancją promieniotwórczą, specjalna odzież osobista. Rys. 7. Podstawowe metody ochrony przed promieniowaniem jonizującym [4] Kolejnym ważnym elementem ochrony przed promieniowaniem jonizującym w przypadku wykorzystanie źródeł w medycynie czy przemyśle jest zadbanie o ich szczelność. Promieniowanie alfa oraz beta jest słabo przenikliwe jednak w przypadku przedostania się do przewodu pokarmowego bądź dróg oddechowych może wywołać bardzo poważne uszkodzenia. Dlatego też należy zadbać o to, aby wykorzystywane źródła były źródłami zamkniętymi. 10
11 BIBLIOGRAFIA [1] M. Kirejczyk, Promieniowanie jonizujące i jego oddziaływanie na organizmy, w NCBJ, Otwock-Świerk, [2] Bezpieczenstwo+gospodarcze/ Energetyka+jadrowa/ Gospodarowanie+odpadami/ Skladowisko+odpadow+promieniotworczych+LILW/ Baza+wiedzy/ Promieniowanie+jonizuj%C4%85ce, [3] M. Burski, Czy powinniśmy się obawiać telefonii komórkowej, artykuł internetowy z dnia, [4] Internetowa Encyklopedia PWN, encyklopedia.pwn.pl. [5] Promieniowanie rentgenowskie, ~pluta/pl/dyd/mfj/ wyklad/ w2/ segment7/main.htm, r.. [6] Promienie X, r.. [7] R. Zakład Radiologii Lekarskiej i Diagnostyki Obrazowej, 4wsk.pl/pl/ radiologia/radiologia.html, r.. [8] m. i. F. A. Sala, Dozymetria i ochrona przed promieniowaniem jonizującym: aspekty fizyczne, techniczne, prawne i społeczne, /~sala/papers/dozymetria.pdf, Politechnika Warszawska, Wydział Fizyki, z dnia r.. [9] Dr inż. Andrzej Bluszcz, Dozymetria i wielkości dozymetryczne, [10] Ustawa z dnia 29 listopada 2000r. Prawo atomowe (tekst jednolity Dz. U poz. 1512). [11] Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 18 stycznia 2005r. w sprawie dawek granicznych promieniowania jonizującego. [12] p. W. Walkowiak, Radioizotopy i ochrona radiologiczna, w wykłady dla studentów, Politechnika Wrocławska, [13] fizyka.ukm.pl, [Online]. Available: ] [14] Działanie promieniowania jonizującego na organizmy. Ryzyko związane z promieniowaniem, Narodowe Centrum Badań Jądrowych, [Online]. Available: 11
MATERIAŁ SZKOLENIOWY SZKOLENIE WSTĘPNE PRACOWNIKA ZATRUDNIONEGO W NARAŻENIU NA PROMIENIOWANIE JONIZUJĄCE. Ochrona Radiologiczna - szkolenie wstępne 1
MATERIAŁ SZKOLENIOWY SZKOLENIE WSTĘPNE PRACOWNIKA ZATRUDNIONEGO W NARAŻENIU NA PROMIENIOWANIE JONIZUJĄCE Ochrona Radiologiczna - szkolenie wstępne 1 Cel szkolenia wstępnego: Zgodnie z Ustawą Prawo Atomowe
Bardziej szczegółowo1. Co to jest promieniowanie jonizujące 2. Źródła promieniowania jonizującego 3. Najczęściej spotykane rodzaje promieniowania jonizującego 4.
1. Co to jest promieniowanie jonizujące 2. Źródła promieniowania jonizującego 3. Najczęściej spotykane rodzaje promieniowania jonizującego 4. Przenikanie promieniowania α, β, γ, X i neutrony 5. Krótka
Bardziej szczegółowoPromieniowanie jonizujące
Ergonomia przemysłowa Promieniowanie jonizujące Wykonali: Katarzyna Bogdańska Rafał Pećka Maciej Nowak Krzysztof Sankiewicz Promieniowanie jonizujące Promieniowanie jonizujące to promieniowanie korpuskularne
Bardziej szczegółowoOchrona przed promieniowaniem jonizującym. Źródła promieniowania jonizującego. Naturalne promieniowanie tła. dr n. med.
Ochrona przed promieniowaniem jonizującym dr n. med. Jolanta Meller Źródła promieniowania jonizującego Promieniowanie stosowane w celach medycznych Zastosowania w przemyśle Promieniowanie związane z badaniami
Bardziej szczegółowoOCHRONA RADIOLOGICZNA PACJENTA. Promieniotwórczość
OCHRONA RADIOLOGICZNA PACJENTA Promieniotwórczość PROMIENIOTWÓRCZOŚĆ (radioaktywność) zjawisko samorzutnego rozpadu jąder atomowych niektórych izotopów, któremu towarzyszy wysyłanie promieniowania α, β,
Bardziej szczegółowoSYMULACJA GAMMA KAMERY MATERIAŁ DLA STUDENTÓW. Szacowanie pochłoniętej energii promieniowania jonizującego
SYMULACJA GAMMA KAMERY MATERIAŁ DLA STUDENTÓW Szacowanie pochłoniętej energii promieniowania jonizującego W celu analizy narażenia na promieniowanie osoby, której podano radiofarmaceutyk, posłużymy się
Bardziej szczegółowoWpływ promieniowania jonizującego na organizmy
Wpływ promieniowania jonizującego na organizmy Napromienienie Oznacza pochłonięcie energii promieniowania i co za tym idzieotrzymanie dawki promieniowania Natomiast przy pracy ze źródłami promieniotwórczymi
Bardziej szczegółowoII. Promieniowanie jonizujące
I. Wstęp Zgodnie z obowiązującym prawem osoba przystępująca do pracy w warunkach narażenia na promieniowanie jonizujące powinna być do tego odpowiednio przygotowana, czyli posiadać, miedzy innymi, niezbędną
Bardziej szczegółowoFoton, kwant światła. w klasycznym opisie świata, światło jest falą sinusoidalną o częstości n równej: c gdzie: c prędkość światła, długość fali św.
Foton, kwant światła Wielkość fizyczna jest skwantowana jeśli istnieje w pewnych minimalnych (elementarnych) porcjach lub ich całkowitych wielokrotnościach w klasycznym opisie świata, światło jest falą
Bardziej szczegółowoMETODY DETEKCJI PROMIENIOWANIA JĄDROWEGO 3
METODY DETEKCJI PROMIENIOWANIA JĄDROWEGO 3 ENERGETYKA JĄDROWA KONWENCJONALNA (Rozszczepienie fision) n + Z Z 2 A A A2 Z X Y + Y + m n + Q A ~ 240; A =A 2 =20 2 E w MeV / nukl. Q 200 MeV A ENERGETYKA TERMOJĄDROWA
Bardziej szczegółowoPromieniowanie jonizujące i metody radioizotopowe. dr Marcin Lipowczan
Promieniowanie jonizujące i metody radioizotopowe dr Marcin Lipowczan Budowa atomu 897 Thomson, 0 0 m, kula dodatnio naładowana ładunki ujemne 9 Rutherford, rozpraszanie cząstek alfa na folię metalową,
Bardziej szczegółowoPromieniowanie jonizujące
Promieniowanie jonizujące Wykład IV Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią Fizyka MU, semestr 2 Uniwersytet Rzeszowski, 26 kwietnia 2017 Wykład IV Oddziaływanie promieniowania jonizującego
Bardziej szczegółowoOddziaływanie cząstek z materią
Oddziaływanie cząstek z materią Trzy główne typy mechanizmów reprezentowane przez Ciężkie cząstki naładowane (cięższe od elektronów) Elektrony Kwanty gamma Ciężkie cząstki naładowane (miony, p, cząstki
Bardziej szczegółowoSpis treści. Trwałość jądra atomowego. Okres połowicznego rozpadu
Spis treści 1 Trwałość jądra atomowego 2 Okres połowicznego rozpadu 3 Typy przemian jądrowych 4 Reguła przesunięć Fajansa-Soddy ego 5 Szeregi promieniotwórcze 6 Typy reakcji jądrowych 7 Przykłady prostych
Bardziej szczegółowoPromieniowanie w naszych domach. I. Skwira-Chalot
Promieniowanie w naszych domach I. Skwira-Chalot Co to jest promieniowanie jonizujące? + jądro elektron Rodzaje promieniowania jonizującego Przenikalność promieniowania L. Dobrzyński, E. Droste, W. Trojanowski,
Bardziej szczegółowoP O L I T E C H N I K A W R O C Ł A W S K A
P O L I T E C H N I K A W R O C Ł A W S K A Wydział Chemiczny, Zakład Metalurgii Chemicznej Chemia Środowiska Laboratorium RADIOAKTYWNOŚĆ W BUDYNKACH CEL ĆWICZENIA : Wyznaczanie pola promieniowania jonizującego
Bardziej szczegółowoPromieniowanie jonizujące
Promieniowanie jonizujące Wykład V Krzysztof Golec-Biernat Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią Uniwersytet Rzeszowski, 6 grudnia 2017 Wykład V Krzysztof Golec-Biernat Promieniowanie jonizujące
Bardziej szczegółowoZadanie 3. (2 pkt) Uzupełnij zapis, podając liczbę masową i atomową produktu przemiany oraz jego symbol chemiczny. Th... + α
Zadanie: 1 (2 pkt) Określ liczbę atomową pierwiastka powstającego w wyniku rozpadów promieniotwórczych izotopu radu 223 88Ra, w czasie których emitowane są 4 cząstki α i 2 cząstki β. Podaj symbol tego
Bardziej szczegółowoPODSTAWY DOZYMETRII. Fot. M.Budzanowski. Fot. M.Budzanowski
PODSTAWY DOZYMETRII Fot. M.Budzanowski Fot. M.Budzanowski NARAŻENIE CZŁOWIEKA Napromieniowanie zewnętrzne /γ,x,β,n,p/ (ważne: rodzaj promieniowania, cząstki i energia,) Wchłonięcie przez oddychanie i/lub
Bardziej szczegółowoDAWKA SKUTECZNA I EKWIWALENTNA A RYZYKO RADIACYJNE. EFEKTY STOCHASTYCZNE I DETERMINISTYCZNE. Magdalena Łukowiak
DAWKA SKUTECZNA I EKWIWALENTNA A RYZYKO RADIACYJNE. EFEKTY STOCHASTYCZNE I DETERMINISTYCZNE. Magdalena Łukowiak Równoważnik dawki. Równoważnik dawki pochłoniętej, biologiczny równoważnik dawki, dawka równoważna
Bardziej szczegółowodr Natalia Targosz-Ślęczka Uniwersytet Szczeciński Wydział Matematyczno-Fizyczny Wpływ promieniowania jonizującego na materię ożywioną
Uniwersytet Szczeciński Wydział Matematyczno-Fizyczny na materię ożywioną Promieniowanie Promieniowanie to proces, w wyniku którego emitowana jest energia przy pomocy cząstek lub fal Promieniowanie może
Bardziej szczegółowoWyższy Urząd Górniczy. Zagrożenie radiacyjne w podziemnych wyrobiskach górniczych
Wyższy Urząd Górniczy Zagrożenie radiacyjne w podziemnych wyrobiskach górniczych Zagrożenie radiacyjne w podziemnych wyrobiskach górniczych Katowice 2011 Copyright by Wyższy Urząd Górniczy, Katowice 2011
Bardziej szczegółowoDetekcja promieniowania jonizującego. Waldemar Kot Zachodniopomorskie Centrum Onkologii w Szczecinie
Detekcja promieniowania jonizującego Waldemar Kot Zachodniopomorskie Centrum Onkologii w Szczecinie Człowiek oraz wszystkie żyjące na Ziemi organizmy są stale narażone na wpływ promieniowania jonizującego.
Bardziej szczegółowoPROMIENIOWANIE JONIZUJĄCE OCHRONA RADIOLOGICZNA
PROMIENIOWANIE JONIZUJĄCE OCHRONA RADIOLOGICZNA Wstęp Kwestie związane ze stosowaniem źródeł promieniowania jonizującego, substancji radioaktywnych, a także przemysłem jądrowym, wciąż łączą się z tematem
Bardziej szczegółowoAutorzy: Zbigniew Kąkol, Piotr Morawski
Rodzaje rozpadów jądrowych Autorzy: Zbigniew Kąkol, Piotr Morawski Rozpady jądrowe zachodzą zawsze (prędzej czy później) jeśli jądro o pewnej liczbie nukleonów znajdzie się w stanie energetycznym, nie
Bardziej szczegółowoH 2 O => H 2 O + + e - => OH* + H + + e - H 2 O + + e - => H 2 O - => H* + OH - H* + O 2 => HO* 2
Organizm ludzki wystawiony na działanie promieniowania jonizującego jest poddawany pewnym zmianom, których stopień zależy od rodzaju narażenia, odzaju promieniowania, wielkości otrzymanej dawki promieniowania,
Bardziej szczegółowoWykład 4 - Dozymetria promieniowania jądrowego
Podstawy prawne Wykład 4 - Dozymetria promieniowania jądrowego http://www.paa.gov.pl/ - -> akty prawne - -> Prawo Atomowe Centralne Laboratorium Ochrony Radiologicznej -- www.clor.waw.pl 1 http://www.sejm.gov.pl/
Bardziej szczegółowopobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - - zadania z fizyki, wzory fizyczne, fizyka matura
14. Fizyka jądrowa zadania z arkusza I 14.10 14.1 14.2 14.11 14.3 14.12 14.4 14.5 14.6 14.13 14.7 14.8 14.14 14.9 14. Fizyka jądrowa - 1 - 14.15 14.23 14.16 14.17 14.24 14.18 14.25 14.19 14.26 14.27 14.20
Bardziej szczegółowoDawki promieniowania jądrowego
FOTON 112, Wiosna 2011 9 Dawki promieniowania jądrowego Paweł Moskal Instytut Fizyki UJ I. Przykłady promieniowania jądrowego Promieniowanie jądrowe są to cząstki wylatujące z jąder atomowych na skutek
Bardziej szczegółowoKorpuskularna natura światła i materii
Podręcznik zeszyt ćwiczeń dla uczniów Korpuskularna natura światła i materii Politechnika Gdańska, Wydział Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk, tel. +48 58 348
Bardziej szczegółowoFizyka 3. Konsultacje: p. 329, Mechatronika
Fizyka 3 Konsultacje: p. 329, Mechatronika marzan@mech.pw.edu.pl Zaliczenie: 2 sprawdziany (10 pkt każdy) lub egzamin (2 części po 10 punktów) 10.1 12 3.0 12.1 14 3.5 14.1 16 4.0 16.1 18 4.5 18.1 20 5.0
Bardziej szczegółowoEnergetyka konwencjonalna odnawialna i jądrowa
Energetyka konwencjonalna odnawialna i jądrowa Wykład 8-27.XI.2018 Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów szef@fuw.edu.pl http://www.fuw.edu.pl/~szef/ Wykład 8 Energia atomowa i jądrowa
Bardziej szczegółowodoświadczenie Rutheforda Jądro atomowe składa się z nuklonów: neutronów (obojętnych elektrycznie) i protonów (posiadających ładunek dodatni +e)
1 doświadczenie Rutheforda Jądro atomowe składa się z nuklonów: neutronów (obojętnych elektrycznie) i protonów (posiadających ładunek dodatni +e) Ilość protonów w jądrze określa liczba atomowa Z Ilość
Bardziej szczegółowoŚwiatło fala, czy strumień cząstek?
1 Światło fala, czy strumień cząstek? Teoria falowa wyjaśnia: Odbicie Załamanie Interferencję Dyfrakcję Polaryzację Efekt fotoelektryczny Efekt Comptona Teoria korpuskularna wyjaśnia: Odbicie Załamanie
Bardziej szczegółowoPrawo rozpadu promieniotwórczego. Metoda datowania izotopowego.
Prawo rozpadu promieniotwórczego. Metoda datowania izotopowego. Prawo rozpadu promieniotwórczego. Rodzaje promieniowania PROMIENIOWANIE ŁADUNEK ELEKTRYCZNY MASA CECHY CHARAKTERYSTYCZNE alfa +2e 4u beta
Bardziej szczegółowoSUBSTANCJE PROMIENIOTWÓRCZE. SKAŻENIA I ZAKAŻENIA.
SUBSTANCJE PROMIENIOTWÓRCZE. SKAŻENIA I ZAKAŻENIA. EDUKACJA DLA BEZPIECZEŃSTWA Pamiętaj!!! Tekst podkreślony lub wytłuszczony jest do zapamiętania Opracował: mgr Mirosław Chorąży Promieniotwórczość (radioaktywność)
Bardziej szczegółowoSzczegółowy zakres szkolenia wymagany dla osób ubiegających się o nadanie uprawnień inspektora ochrony radiologicznej
Załącznik nr 1 Szczegółowy zakres szkolenia wymagany dla osób ubiegających się o nadanie uprawnień inspektora ochrony radiologicznej Lp. Zakres tematyczny (forma zajęć: wykład W / ćwiczenia obliczeniowe
Bardziej szczegółowoRadiobiologia. Dawki promieniowania. Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią. Jonizacja. Wzbudzanie
Radiobiologia Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią Podczas przechodzenia promieniowania jonizującego przez warstwy ośrodka pochłaniającego jego energia zostaje zaabsorbowana Jonizacja W
Bardziej szczegółowoFizyka promieniowania jonizującego. Zygmunt Szefliński
Fizyka promieniowania jonizującego Zygmunt Szefliński 1 Wykład 3 Ogólne własności jąder atomowych (masy ładunki, izotopy, izobary, izotony izomery). 2 Liczba atomowa i masowa Liczba nukleonów (protonów
Bardziej szczegółowoI ,11-1, 1, C, , 1, C
Materiał powtórzeniowy - budowa atomu - cząstki elementarne, izotopy, promieniotwórczość naturalna, okres półtrwania, średnia masa atomowa z przykładowymi zadaniami I. Cząstki elementarne atomu 1. Elektrony
Bardziej szczegółowoPoziom nieco zaawansowany Wykład 2
W2Z Poziom nieco zaawansowany Wykład 2 Witold Bekas SGGW Promieniotwórczość Henri Becquerel - 1896, Paryż, Sorbona badania nad solami uranu, odkrycie promieniotwórczości Maria Skłodowska-Curie, Piotr Curie
Bardziej szczegółowoOdkrycie jądra atomowego - doświadczenie Rutherforda 1909 r.
Odkrycie jądra atomowego - doświadczenie Rutherforda 1909 r. 1 Budowa jądra atomowego Liczba atomowa =Z+N Liczba masowa Liczba neutronów Izotopy Jądra o jednakowej liczbie protonów, różniące się liczbą
Bardziej szczegółowoBiologiczne skutki promieniowania jonizującego
Biologiczne skutki promieniowania jonizującego Mirosław Lewocki Zachodniopomorskie Centrum Onkologii w Szczecinie Instytut Fizyki Uniwersytetu Szczecińskiego Środowisko człowieka zawiera wiele źródeł promieniowania
Bardziej szczegółowoWielkości i jednostki radiologiczne stosowane w danej dziedzinie
Wielkości i jednostki radiologiczne stosowane w danej dziedzinie Promieniowanie jonizujące EM to dodatkowa energia, która oddziaływuje na układ (organizm). Skutki tego oddziaływania zależą od ilości energii,
Bardziej szczegółowoOCHRONA RADIOLOGICZNA PERSONELU. Dariusz Kluszczyński
OCHRONA RADIOLOGICZNA PERSONELU Dariusz Kluszczyński DAWKA GRANICZNA(1) ZASTOSOWANIE Dawka efektywna Narażenie zawodowe 20 msv rocznie uśredniona przez okres 5 lat (2) Dawka efektywna dla zarodka lub 1
Bardziej szczegółowoODKRYCIE PROMIENIOTWÓRCZOŚCI PROMIENIOWANIE JĄDROWE I JEGO WŁAŚCIWOŚCI
ODKRYCIE PROMIENIOTWÓRCZOŚCI PROMIENIOWANIE JĄDROWE I JEGO WŁAŚCIWOŚCI Wilhelm Roentgen 1896 Stan wiedzy na rok 1911 1. Elektron masa i ładunek znikomy ułamek masy atomu 2. Niektóre atomy samorzutnie emitują
Bardziej szczegółowoPODSTAWY OCHRONY RADIOLOGICZNEJ.
Politechnika Warszawska Wydział Fizyki Laboratorium Fizyki II p. Do użytku wewnętrznego PODSTAWY OCHRONY RADIOLOGICZNEJ. Część ćwiczeń wykonywanych w Laboratorium Fizyki II wymaga pracy ze źródłami promieniowania
Bardziej szczegółowoOsłabienie promieniowania gamma
Osłabienie promieniowania gamma Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest badanie osłabienia wiązki promieniowania gamma przy przechodzeniu przez materię oraz wyznaczenie współczynnika osłabienia dla różnych
Bardziej szczegółowoDozymetria promieniowania jonizującego
UNIWERSYTET SZCZECIŃSKI INSTYTUT FIZYKI ZAKŁAD FIZYKI CIAŁA STAŁEGO Ćwiczenie laboratoryjne Nr. 15 Dozymetria promieniowania jonizującego SZCZECIN - 2004 WSTĘP Promieniowanie jonizujące występuje w przyrodzie
Bardziej szczegółowoWłaściwości materii. Bogdan Walkowiak. Zakład Biofizyki Instytut Inżynierii Materiałowej Politechnika Łódzka. 18 listopada 2014 Biophysics 1
Wykład 8 Właściwości materii Bogdan Walkowiak Zakład Biofizyki Instytut Inżynierii Materiałowej Politechnika Łódzka 18 listopada 2014 Biophysics 1 Właściwości elektryczne Właściwości elektryczne zależą
Bardziej szczegółowoKONTROLA DAWEK INDYWIDUALNYCH I ŚRODOWISKA PRACY. Magdalena Łukowiak
KONTROLA DAWEK INDYWIDUALNYCH I ŚRODOWISKA PRACY Magdalena Łukowiak Narażenie zawodowe Narażenie proces, w którym organizm ludzki podlega działaniu promieniowania jonizującego. Wykonywanie obowiązków zawodowych,
Bardziej szczegółowoRadiobiologia, ochrona radiologiczna i dozymetria
Radiobiologia, ochrona radiologiczna i dozymetria 1. Metryczka Nazwa Wydziału: Program kształcenia (kierunek studiów, poziom i profil kształcenia, forma studiów, np. Zdrowie publiczne I stopnia profil
Bardziej szczegółowoPromieniowanie w środowisku człowieka
Promieniowanie w środowisku człowieka Jeżeli przyjrzymy się szczegółom mapy nuklidów zauważymy istniejące w przyrodzie w stosunkowo dużych ilościach nuklidy nietrwałe. Ich czasy zaniku są duże, większe
Bardziej szczegółowoINFORMACJA O SUBSTANCJACH, PREPARATACH, CZYNNIKACH LUB PROCESACH TECHNOLOGICZNYCH O DZIAŁANIU RAKOTWÓRCZYM LUB MUTAGENNYM
Załącznik nr 2 do Rozporządzenia Ministra Zdrowia z dnia 01.12.2004r. (Dz. U. Nr 280, poz. 2771 ze zm.) INFORMACJA O SUBSTANCJACH, PREPARATACH, CZYNNIKACH LUB PROCESACH TECHNOLOGICZNYCH O DZIAŁANIU RAKOTWÓRCZYM
Bardziej szczegółowoW2. Struktura jądra atomowego
W2. Struktura jądra atomowego Doświadczenie Rutherforda - badanie odchylania wiązki cząstek alfa w cienkiej folii metalicznej Hans Geiger, Ernest Marsden, Ernest Rutherford ( 1911r.) detektor pierwiastek
Bardziej szczegółowoRadiobiologia. Działanie promieniowania jonizującego na DNA komórkowe. Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią. Jonizacja.
Radiobiologia Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią Podczas przechodzenia promieniowania jonizującego przez warstwy ośrodka pochłaniającego jego energia zostaje zaabsorbowana Jonizacja W
Bardziej szczegółowoReakcje rozpadu jądra atomowego
Reakcje rozpadu jądra atomowego O P R A C O W A N I E : P A W E Ł Z A B O R O W S K I K O N S U L T A C J A M E R Y T O R Y C Z N A : M A Ł G O R Z A T A L E C H Trwałość izotopów Czynnikiem decydującym
Bardziej szczegółowoKwantowe własności promieniowania, ciało doskonale czarne, zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne.
Kwantowe własności promieniowania, ciało doskonale czarne, zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne. DUALIZM ŚWIATŁA fala interferencja, dyfrakcja, polaryzacja,... kwant, foton promieniowanie ciała doskonale
Bardziej szczegółowoPromieniowanie jonizujące
Promieniowanie jonizujące Wykład III Krzysztof Golec-Biernat Reakcje jądrowe Uniwersytet Rzeszowski, 8 listopada 2017 Wykład III Krzysztof Golec-Biernat Promieniowanie jonizujące 1 / 12 Energia wiązania
Bardziej szczegółowoDozymetria promieniowania jonizującego
Dozymetria dział fizyki technicznej obejmujący metody pomiaru i obliczania dawek (dóz) promieniowania jonizującego, a także metody pomiaru aktywności promieniotwórczej preparatów. Obecnie termin dawka
Bardziej szczegółowoPodstawowe własności jąder atomowych
Podstawowe własności jąder atomowych 1. Ilość protonów i neutronów Z, N 2. Masa jądra M j = M p + M n - B 2 2 Q ( M c ) ( M c ) 3. Energia rozpadu p 0 k 0 Rozpad zachodzi jeżeli Q > 0, ta nadwyżka energii
Bardziej szczegółowoPromieniotwórczość naturalna. Jądro atomu i jego budowa.
Promieniotwórczość naturalna. Jądro atomu i jego budowa. Doświadczenie Rutherforda (1909). Polegało na bombardowaniu złotej folii strumieniem cząstek alfa (jąder helu) i obserwacji odchyleń ich toru ruchu.
Bardziej szczegółowoPromieniowanie X. Jak powstaje promieniowanie rentgenowskie Budowa lampy rentgenowskiej Widmo ciągłe i charakterystyczne promieniowania X
Promieniowanie X Jak powstaje promieniowanie rentgenowskie Budowa lampy rentgenowskiej Widmo ciągłe i charakterystyczne promieniowania X Lampa rentgenowska Lampa rentgenowska Promieniowanie rentgenowskie
Bardziej szczegółowoPromieniotwórczość NATURALNA
Promieniotwórczość NATURALNA Badając świecenie różnych substancji, zauważyłem, że wszystkie związki uranu wysyłają promieniowanie przenikające przez czarny papier i inne osłony oraz powodują naświetlenie
Bardziej szczegółowoPodstawy fizyki wykład 5
Podstawy fizyki wykład 5 Dr Piotr Sitarek Katedra Fizyki Doświadczalnej, Wydział Podstawowych Problemów Techniki, Politechnika Wrocławska D. Halliday, R. Resnick, J.Walker: Podstawy Fizyki, tom 5, PWN,
Bardziej szczegółowoPodstawowe zasady ochrony radiologicznej
OCHRONA RADIOLOGICZNA 1 Podstawowe zasady ochrony radiologicznej Jakub Ośko OCHRONA RADIOLOGICZNA zapobieganie narażeniu ludzi i skażeniu środowiska, a w przypadku braku możliwości zapobieżenia takim sytuacjom
Bardziej szczegółowoZagrożenia naturalnymi źródłami promieniowania jonizującego w przemyśle wydobywczym. Praca zbiorowa pod redakcją Jana Skowronka
Zagrożenia naturalnymi źródłami promieniowania jonizującego w przemyśle wydobywczym Praca zbiorowa pod redakcją Jana Skowronka GŁÓWNY INSTYTUT GÓRNICTWA Katowice 2007 SPIS TREŚCI WPROWADZENIE (J. SKOWRONEK)...
Bardziej szczegółowoFizyka kwantowa. promieniowanie termiczne zjawisko fotoelektryczne. efekt Comptona dualizm korpuskularno-falowy. kwantyzacja światła
W- (Jaroszewicz) 19 slajdów Na podstawie prezentacji prof. J. Rutkowskiego Fizyka kwantowa promieniowanie termiczne zjawisko fotoelektryczne kwantyzacja światła efekt Comptona dualizm korpuskularno-falowy
Bardziej szczegółowoPromieniowanie jonizujące
Promieniowanie jonizujące Nowelizacja dyrektywy Rady 2013/59/Euratom i ustawy Prawo atomowe; wprowadzenie rozróżnienia pojęć kontakt i narażenie do celów prowadzenia rejestrów w zakładach pracy dr Jerzy
Bardziej szczegółowoProgram szkolenia dla osób ubiegających się o nadanie uprawnień Inspektora Ochrony Radiologicznej
Program szkolenia dla osób ubiegających się o nadanie uprawnień Inspektora Ochrony Radiologicznej - RMZ z dnia 21 grudnia 2012 r. (DZ. U. z 2012 r. poz. 1534) Lp. Zakres tematyczny 1. Podstawowe pojęcia
Bardziej szczegółowoPROMIENIOWANIE JONIZUJĄCE FALE ELEKTROMAGNETYCZNE
PROMIENIOWANIE JONIZUJĄCE FALE ELEKTROMAGNETYCZNE ATOMY, JADRA ATOMOWE, IZOTOPY SYNTEZA JĄDROWA FUZJA IZOTOPY STABILNE I PROMIENIOTWÓRCZE ROZPAD PROMIENIOTWÓRCZY JONIZACJA MATERII WIELKOŚCI CHARAKTERYZUJĄCE
Bardziej szczegółowoPrzewidywane skutki awarii elektrowni w Fukushimie. Paweł Olko Instytut Fizyki Jądrowej PAN
Przewidywane skutki awarii elektrowni w Fukushimie Paweł Olko Instytut Fizyki Jądrowej PAN Plan prezentacji 1. Ryzyko i dawki w ochronie przed promieniowaniem 2. Skutki ekonomiczne i zdrowotne po awarii
Bardziej szczegółowo2. Porównać obliczoną i zmierzoną wartość mocy dawki pochłoniętej w odległości 1m, np. wyznaczyć względną róŝnice między tymi wielkościami (w proc.
Ćwiczenie 7 Dozymetria promieniowania jonizującego Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z: - wielkościami i jednostkami stosowanymi w dozymetrii i ochronie radiologicznej, - wzorcowaniem przyrządów
Bardziej szczegółowoMetody analizy pierwiastków z zastosowaniem wtórnego promieniowania rentgenowskiego. XRF, SRIXE, PIXE, SEM (EPMA)
Metody analizy pierwiastków z zastosowaniem wtórnego promieniowania rentgenowskiego. XRF, SRIXE, PIXE, SEM (EPMA) Promieniowaniem X nazywa się promieniowanie elektromagnetyczne o długości fali od około
Bardziej szczegółowoOchrona radiologiczna
Ochrona radiologiczna Budowa jądra Promieniowanie jonizujące Rodzaje rozpadów promieniotwórczych Definicje dawek promieniowania Zasady ochrony radiologicznej Promieniowaniem jonizującym nazywamy klasę
Bardziej szczegółowoINFORMACJA O SUBSTANCJACH, PREPARATACH, CZYNNIKACH LUB PROCESACH TECHNOLOGICZNYCH O DZIAŁANIU RAKOTWÓRCZYM LUB MUTAGENNYM
INFORMACJA O SUBSTANCJACH, PREPARATACH, CZYNNIKACH LUB PROCESACH TECHNOLOGICZNYCH O DZIAŁANIU RAKOTWÓRCZYM LUB MUTAGENNYM A. DANE IDENTYFIKACYJNE 1. Nazwa pracodawcy: 2. NIP: 3. Województwo: Warmińsko-Mazurskie
Bardziej szczegółowoWymagany zakres szkolenia dla osób ubiegających się o nadanie uprawnień
Dziennik Ustaw 5 Poz. 1534 Załącznik do rozporządzenia Ministra Zdrowia z dnia 21 grudnia 2012 r. (poz. 1534) Wymagany zakres szkolenia dla osób ubiegających się o nadanie uprawnień inspektora ochrony
Bardziej szczegółowoSPRAWDŹ SWOJĄ WIEDZĘ
SPRAWDŹ SWOJĄ WIEDZĘ Podobne pytania możesz otrzymać na egzaminie certyfikacyjnym Uwaga: Jeśli masz wątpliwości czy wybrałeś poprawną odpowiedź, spytaj przez forum dyskusyjne Pytania zaczerpnięto ze zbiorów
Bardziej szczegółowoFizyka współczesna. Jądro atomowe podstawy Odkrycie jądra atomowego: 1911, Rutherford Rozpraszanie cząstek alfa na cienkich warstwach metalu
Odkrycie jądra atomowego: 9, Rutherford Rozpraszanie cząstek alfa na cienkich warstwach metalu Tor ruchu rozproszonych cząstek (fakt, że część cząstek rozprasza się pod bardzo dużym kątem) wskazuje na
Bardziej szczegółowoLekcja 81. Temat: Widma fal.
Temat: Widma fal. Lekcja 81 WIDMO FAL ELEKTROMAGNETCZNYCH Fale elektromagnetyczne można podzielić ze względu na częstotliwość lub długość, taki podział nazywa się widmem fal elektromagnetycznych. Obejmuje
Bardziej szczegółowoZASADY OCHRONY RADIOLOGICZNEJ PRACOWNIKÓW. Magdalena Łukowiak
ZASADY OCHRONY RADIOLOGICZNEJ PRACOWNIKÓW. Magdalena Łukowiak PODSTAWA PRAWNA OBWIESZCZENIE MARSZAŁKA SEJMU RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ z dnia 24 stycznia 2012 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu
Bardziej szczegółowoBadanie schematu rozpadu jodu 128 J
J8A Badanie schematu rozpadu jodu 128 J Celem doświadczenie jest wyznaczenie schematu rozpadu jodu 128 J Wiadomości ogólne 1. Oddziaływanie kwantów γ z materią (1,3) a/ efekt fotoelektryczny b/ efekt Comptona
Bardziej szczegółowoPROMIENIOWANIE I PROMIENIOTWÓRCZO RCZOŚĆ
PROMIENIOWANIE I PROMIENIOTWÓRCZO RCZOŚĆ Definicja promieniowania: Promieniowanie- jest to strumień cząstek lub fal wysyłanych przez ciało. Wytwarzanie promieniowania nazywane jest emisją. Pierwotnie pojęcie
Bardziej szczegółowoFizyka 3. Konsultacje: p. 329, Mechatronika
Fizyka 3 Konsultacje: p. 39, Mechatronika marzan@mech.pw.edu.pl Zaliczenie: 1 sprawdzian 30 pkt 15.1 18 3.0 18.1 1 3.5 1.1 4 4.0 4.1 7 4.5 7.1 30 5.0 http:\\adam.mech.pw.edu.pl\~marzan Program: - elementy
Bardziej szczegółowoFIZYKA IV etap edukacyjny zakres podstawowy
FIZYKA IV etap edukacyjny zakres podstawowy Cele kształcenia wymagania ogólne I. Wykorzystanie wielkości fizycznych do opisu poznanych zjawisk lub rozwiązania prostych zadań obliczeniowych. II. Przeprowadzanie
Bardziej szczegółowo2008/2009. Seweryn Kowalski IVp IF pok.424
2008/2009 seweryn.kowalski@us.edu.pl Seweryn Kowalski IVp IF pok.424 Plan wykładu Wstęp, podstawowe jednostki fizyki jądrowej, Własności jądra atomowego, Metody wyznaczania własności jądra atomowego, Wyznaczanie
Bardziej szczegółowoDawki w podróżach lotniczych
Dawki w podróżach lotniczych XVIII Konferencja Inspektorów Ochrony Radiologicznej 17-20.06.2015 Skorzęcin Ochrona radiologiczna teraz i w przyszłości Wiesław Gorączko Politechnika Poznańska Inspektor ochrony
Bardziej szczegółowoINFORMACJA O SUBSTANCJACH CHEMICZNYCH, ICH MIESZANIANACH, CZYNNIKACH LUB PROCESACH TECHNOLOGICZNYCH O DZIAŁANIU RAKOTWÓRCZYM LUB MUTAGENNYM
INFORMACJA O SUBSTANCJACH CHEMICZNYCH, ICH MIESZANIANACH, CZYNNIKACH LUB PROCESACH TECHNOLOGICZNYCH O DZIAŁANIU RAKOTWÓRCZYM LUB MUTAGENNYM I. CZĘŚĆ OGÓLNA A. DANE IDENTYFIKACYJNE 1. Nazwa pracodawcy:
Bardziej szczegółowoPROMIENIOTWÓRCZOŚĆ. A) równa B) mniejsza C) większa D) nie mniejsza (sumie) od sumy mas protonów i neutronów wchodzących w jego skład.
1. Promień atomu jest większy od promienia jądra atomu PROMIENIOTWÓRCZOŚĆ A) 5 razy. B) 100 razy. C) 10 5 razy. D) terminy promień atomu i promień jądra są synonimami. 2. Jeśliby, zachowując skalę, powiększyć
Bardziej szczegółowoDozymetria i ochrona radiologiczna
Dozymetria i ochrona radiologiczna Promieniowanie jonizujące, wykryte niewiele ponad 100 lat temu (w roku 1896) przez Becquerqlla i badane intensywnie przez naszą rodaczkę Marię Skłodowską-Curie i jej
Bardziej szczegółowoDOZYMETRIA I BADANIE WPŁYWU PROMIENIOWANIA X NA MEDIA BIOLOGICZNE
X3 DOZYMETRIA I BADANIE WPŁYWU PROMIENIOWANIA X NA MEDIA BIOLOGICZNE Tematyka ćwiczenia Promieniowanie X wykazuje właściwości jonizujące. W związku z tym powietrze naświetlane promieniowaniem X jest elektrycznie
Bardziej szczegółowoWłasności promieniowania jądrowego i jego wpływ na organizmy Ŝywe.
Własności promieniowania jądrowego i jego wpływ na organizmy Ŝywe. Plan referatu 1. Trochę historii 2. Promieniowanie jądrowe 3. Promieniowanie alfa - Pojęcie - Właściwości - Znaczenie w środowisku - Reakcja
Bardziej szczegółowoZastosowanie technik nuklearnych jako działalność związana z narażeniem
Zastosowanie technik nuklearnych jako działalność związana z narażeniem Edward Raban Departament Ochrony Radiologicznej Państwowej Agencji Atomistyki (PAA) Warsztaty 12 maja 2017 roku, Warszawa Ochrona
Bardziej szczegółowoInżynieria Bezpieczeństwa I stopień (I stopień / II stopień) Ogólno akademicki (ogólno akademicki / praktyczny)
Załącznik nr 7 do Zarządzenia Rektora nr 10/12 z dnia 21 lutego 2012r. KARTA MODUŁU / KARTA PRZEDMIOTU Kod modułu Nazwa modułu Nazwa modułu w języku angielskim Obowiązuje od roku akademickiego 2014/2015
Bardziej szczegółowoOBRAZOWANIE ORAZ BADANIE ROZMIARÓW I POŁOŻENIA OBIEKTÓW NAŚWIETLONYCH PROMIENIOWANIEM X
X4 OBRAZOWANIE ORAZ BADANIE ROZMIARÓW I POŁOŻENIA OBIEKTÓW NAŚWIETLONYCH PROMIENIOWANIEM X 1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest jakościowe poznanie podstawowych zjawisk fizycznych wykorzystywanych w obrazowaniu
Bardziej szczegółowoPDF stworzony przez wersję demonstracyjną pdffactory
Promieniowanie elektromagnetyczne (fala elektromagnetyczna) rozchodzące się w przestrzeni zaburzenie pola elektromagnetycznego. Zaburzenie to ma charakter fali poprzecznej, w której składowa elektryczna
Bardziej szczegółowoLABORATORIUM PROMIENIOWANIE W MEDYCYNIE
LABORATORIUM PROMIENIOWANIE W MEDYCYNIE Ćw nr 3 NATEŻENIE PROMIENIOWANIA γ A ODLEGŁOŚĆ OD ŹRÓDŁA PROMIENIOWANIA Nazwisko i Imię: data: ocena (teoria) Grupa Zespół ocena końcowa 1 Cel ćwiczenia Natężenie
Bardziej szczegółowoCHEMIA LEKCJA 1. Budowa atomu, Izotopy Promieniotwórczość naturalna i sztuczna. Model atomu Bohra
CHEMIA LEKCJA 1. Budowa atomu, Izotopy Promieniotwórczość naturalna i sztuczna Model atomu Bohra SPIS TREŚCI: 1. Modele budowy atomu Thomsona, Rutherforda i Bohra 2. Budowa atomu 3. Liczba atomowa a liczba
Bardziej szczegółowoPomiar energii wiązania deuteronu. Celem ćwiczenia jest wyznaczenie energii wiązania deuteronu
J1 Pomiar energii wiązania deuteronu Celem ćwiczenia jest wyznaczenie energii wiązania deuteronu Przygotowanie: 1) Model deuteronu. Własności deuteronu jako źródło informacji o siłach jądrowych [4] ) Oddziaływanie
Bardziej szczegółowo