Lịch sử ra đời
Vào năm 1895, tia X được phát hiện bởi Wilhelm Roentgen Ông đã tiến hành một thí nghiệm trong phóng thí nghiệm có liên quan đến chụp điện từ tốc độ cao tại một mục tiêu. Đến hết tháng 12, Roentgen công bố một bài báo ngắn xác nhận sự tồn tại của một bức xạ lạ và chưa hề được biết tới, vì vậy nó nhanh chóng được đặt tên là
Wilhelm Conrad Rontgen và hình ảnh Con tem của Ai Cập kỉ niệm 100 năm ngày tìm ra tia X bàn tay của vợ ông sau khi chiếu tia X
Năm 1896, Henri Becquerel phát hiện ra rằng quặng pecblen (một loại quặng khoáng sản chứa radium và uranium) có khả năng làm tối kính ảnh Ông đã nghiên cứu hiện tượng trên và chứng minh được rằng đó là do bức xạ beta (electron) và các hạt alpha (hạt nhân Heli) được phát xạ ra Sau đó, nhà vật lý người Pháp Paul Villard đã phát hiện thêm 1 dạng bức xạ thứ 3 của quặng pecblen: tia gamma, loại tia tương tự như tia X Năm 1896, Pierre và Marie Curie đã đặt tên "phóng xạ"
(radioactivity) để diễn tả cho hiện tượng này
Pierre và Marie Curie trong phòng thí nghiệm Paris của họ, trước năm 19073
Năm 1898, họ đã tách được Polonium và radium từ quặng pecblen
Năm 1898, Samuel Prescott đã phát hiện ra các bức xạ có thể tiêu hủy vi khuẩn trong thực phẩm.
Trong những năm 1898-1899, thông qua một chuỗi dài của các thí nghiệm Ernest Rutherford nhận ra ó hai loại bức xạ phát ra từ Uranium Ông gọi chúng là alpha và beta.
Năm 1900, Villard phát hiện ra loại bức xạ thứ ba có đặc điểm khác với hai loại bức xạ kia và đặt tên là tia
Năm 1902, nhà vật lý học người New Zealand, Ernest Rutherford đã chứng minh được rằng phóng xạ là một sự kiện tự phát, các hạt alpha hoặc beta phát xạ ra từ hạt nhân có thể tạo ra nhiều nguyên tố khác nhau Ông cùng với Soddy đã đưa ra thuyết phân rã phóng xạ và chứng minh sự tạo thành heli trong quá trình phóng xạ Ông được coi là "cha đẻ" của vật lý hạt nhân khi đưa ra mô hình hành tinh nguyên tử và đặt cơ sở cho các học thuyết hiện đại về cấu tạo nguyên tử sau này
Năm 1919, ông đã thực hiện thành công thí nghiệm bắn một hạt alpha vào phân tử nito Ông nhận thấy rằng hạt nhân Nito có sự sắp xếp lại và biến thành Oxy.
Những năm 1940, Niels Bohr - nhà vật lý người Đan Mạch cũng có nhiều đóng góp cho sự hiểu biết về nguyên tử và sự phân bố của các electron quanh hạt nhân) Nghiên cứu hạt nhân nguyên tử Bohr được trao giải thưởng Nobel vào năm 1922 về những đóng góp quan trọng trong nghiên cứu nguyên tử và cơ học lượng tử Ông được coi là một trong những nhà vật lý học nổi tiếng nhất trong thế kỷ 20. Đến năm 1911, nhà vật lý người Anh Frederick Soddy đã phát hiện ra rằng các nguyên tố phóng xạ trong tự nhiên có một số đồng vị khác nhau (nuclit phóng xạ) Cũng trong năm 1911, nhà hóa học người Hungary George Charles de Hevesy đã sử dụng các đồng vị là nguyên tử đánh dấu để nghiên cứu về các quá trình hóa học Trong sự nghiệp hóa học của Hevesy cũng có một điểm thú vị khi Đức xâm chiếm Đan Mạch, ông đã hòa tan huân chương Nobel bằng vàng của James Franck và Max von Laue vào nước cường toan để chúng không bị rơi vào tay của phát xít Sau khi chiến tranh kết thúc, ông đã trở lại và dùng dung dịch
5 cất giữ được, tìm cách kết tủa lại lượng vàng đã bị hòa tan Số vàng này đã được giao lại cho Viên hàn lâm khoa học Thụy Điển để họ đúc lại huân chương mới gởi tặng Franck và Laue.
Vào năm 1932, James Chadwick phát hiện ra sự tồn tại của nơ tron Cũng vào năm 1932, Cockcroft và Walton đã tạo ra hạt nhân biến đổi bằng cách bắn phá nguyên tử bằng các proton được tăng tốc Sau đó, vào năm 1934, Irene Curie và Frederic Joliot đã phát hiện ra các biến đổi của hạt nhân trong quá trình bắn phá đã tạo ra các đồng vị phóng xạ nhân tạo Một năm sau, nhà vật lý học người Ý Enrico Fermi phát hiện ra rằng nếu dùng nơ tron để bắn phá thay cho proton có thể tạo ra được nhiều đồng vi phóng xạ nhân tạo hơn Fermi có nhiều đóng góp to lớn trong sự phát triển của phân rã bêta, phát triển lò phản ứng hạt nhân đầu tiên của loài người.
Năm 1934, Irène và Joliot Curie phát hiện ra một loại bức xạ rất giống với bức xạ
nhưng mang điện tích dương và đặt tên là β +¿ ¿ Để dễ phân biệt, người ta đổi tên tia thành β −¿¿
Vào cuối năm 1938, 2 nhà hóa học người Đức Otto Hahn và Fritz Strassmann, trong thí nghiệm chứng minh phản ứng phân hạch đã chỉ ra rằng đã tạo ra được phân tử Bari có khối lượng bằng một nửa so với khối lượng ban đầu của Uranium Sau đó, nữ vật lý học người Thụy Điển Lise Meitner (1878-1968) cùng cháu của bà là Otto Frisch đã chứng minh được bản chất của quá trình phân hạch là do hạt nhân đã giữ lại các nơ tron, các nơ tron này gây ra sự rung động mạnh trong hạt nhân khiến nó vỡ ra thành 2 phần không bằng nhau Đồng thời, 2 nhà nghiên cứu cũng ước tính được rằng năng lượng giải phóng từ quá trình phân hạch hạt nhân lên tới khoảng 200 triệu Volt Sau đó, Frisch đã tiếp tục nghiên cứu kiểm chứng và xác nhận con số trên vào tháng 1 năm 1939. Đồng thời, kiểm chứng của Frisch cũng đã xác nhận dự đoán của Albert Einstein về mối liên hệ giữa khối lượng và năng lượng công bố từ hơn 30 năm trước đó, vào năm 1905.
Cơ sở vật lí
Hiện tượng phóng xạ là gì?
Hiện tượng phóng xạ là hiện tượng một hạt nhân không bền vững tự động phân rã tạo thành hạt nhân của nguyên tố khác và đồng thời các tia có năng lượng cao không nhìn thấy được gọi là các tia phóng xạ Đặc điểm đặc trưng của hiện tượng phóng xạ là ngẫu nhiên, tự phát không phụ thuộc vào các yếu tố bên ngoài như nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, con người… Xét một nguyên tử có tính phóng xạ, không thể biết trước bao giờ thì nó bị phân rã.
Nguyên tử
Nguyên tử gồm 2 thành phần chính là hạt nhân và các e chiếm khoảng không gian xung quanh hạt nhân đó Hạt nhân nguyên tử bao gồm 2 loại hạt: hạt proton mang điện tích dương và hạt netron không mang điện tích, chúng được gọi là nucleon Các nucleon gắn kết với nhau nhờ lực hạt nhân, là 1 loại tương tác mạnh ở khoảng cách gần.
Số proton trong nhân được gọi là nguyên tử Z Tổng số proton và neutron nhân được gọi là số khối A
Đồng vị phóng xạ
Các nguyên tử của cùng 1 nguyên tố có hạt nhân chứa cùng số proton (Z) nhưng khác số neutron (N) thì gọi là các đồng vị Các đồng vị có số khối A khác nhau (vì A = Z+N) Một nguyên tố có thể có nhiều đồng vị trong số đó có thể có đồng vị bền hoặc đồng vị phóng xạ
Các đồng vị phóng xạ có hạt nhân (hạt nhân mẹ) sẽ tự phân rã hạt nhân, phát ra các bức xạ (như alpha, beta, gamma, ) gọi là phân rã phóng xạ và biến đổi thành hạt nhân con ổn định, bền vững hơn.
4.Các loại phân rã phóng xạ thường gặp :
Quá trình phân rã alpha chỉ xảy ra đối với những nguyên tố phóng xạ có khối lượng nguyên tử lớn Trong quá trình này, hạt nhân phát ra là hạt alpha ( hạt nhân của nguyên tử Heli) Từ hạt nhân mẹ Z A X tự phân rã thành hạt nhân Z−2 Y
A−4 cộng với tia phóng xạ alpha (2 4 He) và một phần năng lượng thoát ra (Q).Theo phương trình ta thấy, khi một nguyên tố phóng xạ phân rã thành hạt alpha( mà hạt alpha bản chất là hạt nhân nguyên tử Heli có A= 4, Z=2) thì nguyên tố đó (Z−2 Y
A−4 )sẽ thay đổi cả về số khối và điện tích Và để phóng xạ ra hạt alpha thì hạt nhân mẹ phải là một chất rất lớn vì hạt alpha là một hạt có kích thước to, to hơn nhiều hạt beta.
Ph ng tr nh tổng quát c a ph n r α:
Phân rã beta được chia làm hai loại: phân rã beta âm (negatron β-) và phân rã beta dương (negatron β +¿ ¿ )
*Phân rã beta âm ( negatron β −¿ ¿ )
Trong đi u ki n nh t đ nh, m"t s$ nguy&n t$ hoá h'c nh t đ nh trong h(t nh n c) s$ n tron nhi u h n s$ proton c) th* x,y ra hi n t -ng bi/n m"t n tron th0nh m"t proton đồng thời phát ra m"t lo0i h(t electron (h(t β −¿ ¿ ).
Phương trình biến đổi của phân rã β −¿ ¿ :
Bức xạ β −¿ ¿ dẫn đến tăng diện tích hạt nhân lên một đơn vị nhưng không làm thay đổi số khối của nó
*Phân rã beta dương ( pegatron β +¿ ¿ )
Trong nh;ng đi u ki n nh t đ nh, m"t s$ nguy&n t$ hoá h'c c) s$ proton nhiều hơn số nơtron có thể xảy ra hiện tươnejg biến một proton thành một nơtron đồng thời phát ra hạt pozitron β +¿ ¿ Hạt poziton có khối lượng đúng đắn bằng khối lượng của điện tử, điện tích bằng diện tích của điện tử nhưng trái dấu, vì vậy nó được gọi là điện tử dương
Phương trình biến đổi phân rã β +¿ ¿ : Z A X
Bản chất của phân rã này là : 0 1 n 1 1 p + β +¿ ¿ + Q
Tuy nhiên, nhà bác học Pauli cho rằng sự phân rã beta còn xuất hiện thêm một loại hạt không có điện tích và khối lượng tĩnh bằng không được gọi là neutrino (0 v
0 ) Như vậy các phương trình được viết đầy đủ: n
Tr ờng h-p h(t nh n chuy*n t< tr(ng thái b k=ch th=ch v tr(ng thái c b,n hay v tr(ng thái b k=ch th=ch ?ng v@i m?c nAng l -ng th p h n, t< h(t nh n sB phát ra tia gamma B,n ch t tia gamma l0 s)ng đi n t< c) b @c s)ng cCc ngDn V vFy quá tr nh phát x( tia gamma khGng l0m thay đổi th0nh phHn c u t(o c a h(t nh n m0 chI l0m thay đổi tr(ng thái nAng l -ng c a n)
S đồ ph n r ph)ng x( c a Co v0 Th. Đa số các hạt chân mới được tạo thành sau các phân rã β ± , … đều ở trạng thái bị kích thích Vì vậy sau phân rã thường có phát ra tia gamma Do đó cần lưu ý rằng khi có hiện tượng phóng xạ xảy ra ở một hạt nhân, hạt nhân đó có thể bị biến đổi nhiều hơn một lần, do đó có thể phát ra nhiều tia phóng xạ.
Như vậy tia phóng xạ là những tia được phát ra từ hạt nhân bị biến đổi phóng xạ, có năng lượng cao Bản châts tia phóng xạ có thể là hạt vi mô tích điện ( có khối lượng tĩnh) như các tia β ± hay αcó thể là lượng tử năng lượng cao – sóng điện tử và bước sóng cực ngắn như tia gamma.
Quy luật phân rã phóng xạ
Trong m"t nguồn ph)ng x( s$ h(t nh n c) t=nh ph)ng x( sB gi,m dHn theo thời gian S$ h(t nh n c) t=nh ph)ng x( M thời đi*m t l0:
N = N eo -λ.tTrong đ): N = s$ nh n ph)ng x( M thời đi*m
N0 = s$ nh n ph)ng x( M thời đi*m ban đHu. Λ = hTng s$ ph n r ; t = thời gian.
Ng ời ta cVn dWng m"t s$ đ(i l -ng khác đ* bi*u diXn quy luFt ph n r ph)ng x(, nh :
- Chu k b n r : chu kY bán r c a m"t nguồn ph)ng x(, kZ hi u l0 T 1
( thời gian bán r ), l0 thời gian cHn thi/t đ* s$ h(t nh n c) t=nh ph)ng x( c a nguồn đ) gi,m xu$ng m"t n[a so v@i ban đHu
Nh vFy, thời gian bán r c a nguồn chI ph\ thu"c v0o b,n ch t c a h(t nh n c) t=nh ph)ng x( c a nguồn đ) V= d\: T 1
2c a 131 I l0 8,04 ng0y, c a Co l0 5,26 nAm, c a 60 99mTc l0 6,04 giờ
- T c đ ph n r ph ng x hay ho t đ ph ng x : Đ* bi*u th m"t cách đ nh l -ng v m"t ch t đồng v ph)ng x(, ng ời ta dWng khái ni m ho(t đ" (activity), th ờng kZ hi u bTng ch; A
A = λN Đ n v đo ho(t đ" l0 curie (Ci), millicurie (mCi), microcurie (μCi) hoic theo quy đ nh c a SI (system international), đ n v đo l0 becquerel (Bq) Đ n v Bq r t nhj, v vFy th ờng dWng kilobecquerel (kBq), megabecquerel (MBq)
1Ci=3,7x 10 10 ph n r /gi y; 1mCi=3,7x 10 7 ph n r /gi y.
1μCi =3,7x 10 4 ph n r /gi y; 1Bq=1ph n r /gi y.
CHn l u Z rTng A khGng ph,i l0 s$ tia ph)ng x( phát ra t< nguồn trong m"t đ n v thời gian, v khi m"t h(t nh n ph n r c) th* phát ra nhi u h n m"t tia ph)ng x(.
- M t đ b c x : MFt đ" b?c x( t(i 1 đi*m trong khGng gian l0 s$ tia ph)ng x( truy n qua m"t đ n v di n t=ch đit vuGng g)c v@i ph ng truy n c a tia t(i đi*m đ) trong m"t đ n v thời gian
Gi, s[ rTng m"t nguồn ph)ng x( n0o đ) c? moi đ n v thời gian phát ra n tia ph)ng x( Nguồn ph)ng x( l0 nguồn đi*m V các tia phát đ u tr&n m'i h @ng n&n mFt đ" tia ph)ng x( t(i m"t đi*m cách nguồn m"t kho,ng R l0:
Ta th y ngay l0 mFt đ" b?c x( tI l ngh ch v@i b nh ph ng kho,ng cách t@i nguồn.
- C !ng đ b c x : C ờng đ" b?c x( t(i m"t đi*m n0o đ) trong khGng gian l0 nAng l -ng b?c x( truy n qua m"t đ n v di n t=ch vuGng g)c v@i ph ng truy n c a tia t(i đi*m đ) trong m"t đ n v thời gian KZ hi u c ờng đ" b?c x( l0 I, ta c):
Trong đ): E l0 nAng l -ng c a moi tia ph)ng x( T t nhi&n, n/u các tia ph)ng x( c) nAng l -ng khGng đồng nh t th I đ -c t=nh theo cGng th?c: Đ n v c ờng đ" b?c x( l0 oát tr&n mtt vuGng (W/ m 2 ).
Liều lượng bức xạ
Trong thCc h0nh, nghi&n c?u y sinh h'c đ* đánh giá t c đ"ng c a b?c x( ion hoá l&n sinh vFt ng ời ta dWng đ(i l -ng g'i l0 li u l -ng b?c x( Li u l -ng b?c x( đ -c đ nh nghĩa tr&n c sM tác đ"ng c a b?c x( l&n vFt ch t ThGng th ờng ng ời ta dWng hai lo(i li u l -ng
I = ΣEi l0 li u h p th\ v0 li u chi/u Trong ph)ng x( sinh h'c cVn c) th&m li u t ng đ ng v0 li u hi u d\ng a Liều chiếu
ChI áp d\ng cho các b?c x( s)ng đi n t< ( tia X v0 tia gamma ) Li u chi/u l0 đ(i l -ng cho bi/t tổng di n t=ch c a các ion cWng d u đ -c t(o ra trong m"t đ n v kh$i l -ng khGng kh= M đi u ki n ti/u chuẩn d @i tác d\ng c a tia gamma v0 tia X
CGng th?c xác đ nh li u chi/u c) d(ng :
Trong đ) : ΔQ: t(ng s đi*n t+ch c,ng d.u sinh ra trong kh i l 0ng Δm
Trong h SI, đ n v đo li u chi/u l0 C/kg Đ n v thGng d\ng l0 Roentgen (R) Gi;a C/kg v0 R c) m$i li&n h nh sau: 1R = 2,58x 10 −4
C/kg hay 1C/kg = 3876R b Liều h.p thụ :
Li u h p th\ D h l0 m"t đ(i l -ng vFt lZ cho bi/t nAng l -ng c a b?c x( b h p th\ trong m"t đ n v kh$i l -ng c a mGi tr ờng b chi/u x(.
∆ m Đ n v đo li u h p th\ l0 Jun/kilogam (J/kg) M"t đ n v khác đo li u h p th\ l0 rad (Roentgen Absorbed Dose)
Trong h SI, đ n v đo li u h p th\ J/kg đ -c g'i l0 Gray (Gy).
1 rad = 0,01Gy hay 1Gy = 100 rad c Liều t ơng đ ơng :
Người ta quan sát quan sát thấy cùng một liều hấp thụ của các loại bức xạ khác nhau lại gây ra những tổn thương khác nhau Vì vậy đưa thêm hệ số Q để nói nên đặc điểm này từ đó ta có liều tương đương.
Khi đó liều tương đương được xác định : Liều tương đương = Liều hấp thụ Q
Trước dây liều tương đương có đơn vị thường dùng là Rem Nhưng hiện nay trong hệ SI liều tương đương được tính bằng Sievert ( viết tắt là Sv ) với các ước số mSv, Sv.
Dưới đây là giá tri Q của một vài loại bức xạ :
- Tia X, , điện tử : 1 - Nơtron nhiệt : 5 - Proton và neutron nhanh : 20 - Các hạt alpha : 20 d Liều hiệu dụng :
Các mô khác nhau nhận cùng một liều tương đương như nhau lại có tổn thương sinh học khác nhau Đó là do độ nhạy cảm phóng xạ của các mô khác nhau, để đặc trưng cho tính chất này người ta đưa ra khái niệm trọng số của mô Liều hiệu dụng được tính:
Liều hiệu dụng = Liều tương đương W Đơn vị đo liều hiệu dụng cũng là Sv
Dưới đây là một vài giá trị W của các mô
Tính chất của tia phóng xạ
- ChWm h(t α phát ra t< m"t ch t ph)ng x( th c) nAng l -ng nh nhau, n&n ng ời ta n)i chWm h(t α c) t=nh ch t đ n nAng, h(t α phát ra t< các nguy&n t$ ph)ng x( khác nhau c) nAng l -ng t< 4-9 Mev
- Kh, nAng đ m xuy&n c a h(t α khGng cao Qu ng ch(y (đo(n đ ờng thCc hi n quá tr nh oxy hoá) trong ch t kh= kho,ng 2,5-9 cm, trong c th* kho,ng 0,04 mm V vFy chI cHn m"t l@p gi y mjng c) th* c,n l(i tia α
- H(t α c) kh, nAng ion hoá r t l@n, tr&n qu ng ch(y c a n) trong ch t kh= c) th* t(o ra t< 100000 đ/n 250000 cip ion, trung b nh t(o ra 40000 cip ion/ 1 cm, c0ng v cu$i qu ng ch(y kh, nAng ion hoá c0ng tAng l&n
- NAng l -ng c a h(t t@i sB gi,m đi sau moi lHn ion hoá v0 cu$i cWng nhFn th&m 2 đi n t[ đ* bi/n th0nh nguy&n t[ Heli.- H(t α l0 h(t mang đi n n&n qu• đ(o c a n) trong t< tr ờng l0 m"t đ ờng cong
* T+nh ch.t h t β - H(t β c) vFn t$c kho,ng (1-3) 10 8 m/s, tia c) nAng l -ng l@n nh t đ(t t@i 90% vFn t$c ánh sáng H(t β c a các ch t ph)ng x( c) giá tr nAng l -ng cCc đ(i trong kho,ng 1,1-3 Mev
- Do kh$i l -ng c a h(t β nhj n&n khi t ng tác v@i vFt ch t qu• đ(o c a h(t β l0 m"t đ ờng g p kh‚c V th/ khGng xác đ nh đ -c qu ng ch(y c a tia β m0 chI xác đ nh đ -c chi u d0y c a l@p vFt ch t m0 n) đi qua
- Kh, nAng đ m xuy&n c a h(t β t$t h n h(t α Trong khGng kh= h(t β c) qu ng ch(y t< 10 cm đ/n v0i mtt, trong c th* n) đi đ -c kho,ng 5 mm Do chWm β khGng đ n nAng n&n khi s[ d\ng ng ời ta chI cHn dWng m"t mi/ng nhGm c) đ" d0y mjng khác nhau đ* l'c b@t nhTm thu đ -c m?c nAng l -ng mong mu$n
- Kh, nAng ion hoá mGi tr ờng ktm h n so v@i h(t α, trong khGng kh h(t β t(o ra t< 10000 đ/n 25000 ion, trung b nh n) t(o ra kho,ng 75 cip ion/ 1 cm qu ng ch(y
- NAng l -ng c a h(t t@i sB gi,m đi sau moi lHn ion hoá v0 cu$i cWng đ(t t@i m?c nAng l -ng c a chuy*n đ"ng nhi t th khGng cVn kh, nAng g y ion hoá v0 k=ch th=ch nguy&n t[ H(t β sB trM th0nh m"t - đi n t[ tC do hoic k/t h-p v@i m"t ion d ng hay m"t nguy&n t[ n0o đ) trong vFt ch t H(t β sB k/t h-p v@i m"t đi n t[ tC do đ* bi/n + th0nh 2 l -ng t[ gamma
- H(t β b tác d\ng trong t< tr ờng, qu• đ(o c a h(t β l0 m"t đ ờng - cong ng -c chi u v@i qu• đ(o c a h(t β v0 h(t α.+
- Tia γ l0 dVng photon c) nAng l -ng l@n, b @c s)ng ngDn NAng l -ng cCc đ(i trong kho,ng 1,1-3,5 Mev
- Tia γ c) kh, nAng đ m xuy&n r t l@n, trong khGng kh= c) th* đi đ -c t< 10 đ/n h0ng trAm mtt, trong ch t h;u c n) xuy&n v0o đ -c r t s u, n) dX d0ng xuy&n qua c th* con ng ời ThCc t/ ng ời ta dWng vFt li u l0 ch v0 b&tGng c) đ" d0y l@n đ* c,n l(i tia γ
- Kh, nAng ion hoá c a tia γ khGng cao, tr&n qu ng đ ờng trong khGng kh= chI t(o ra t< 10 đ/n 250 cip ion
- Khi tác đ"ng v0o mGi tr ờng vFt ch t th truy n h/t nAng l -ng qua m"t lHn t ng tác, s,n phẩm c a quá tr nh t ng tác l0 các h(t vi mG t=ch đi n c) nAng l -ng l@n l(i ti/p t\c ion hoá vFt ch t V vFy tia γ c) tác d\ng ion hoá gián ti/p vFt ch t
- Tia γ c) b,n ch t l0 s)ng đi n t< n&n trong t< tr ờng n) khGng b tác d\ng, đ ờng đi c a tia l0 m"t đ ờng th„ng.
Tác dụng sinh học của bức xạ ion hoá
Cơ chế tác dụng của bức xạ ion hoá lên cơ thể sống :
NAng l -ng c a b?c x( trCc ti/p truy n cho các ph n t[ c u t(o n&n các tổ ch?c s$ng m0 ch y/u l0 các đ(i ph n t[ h;u c NAng l -ng đ) g y n&n:
+ Các quá tr nh k=ch th=ch v0 ion hoá các nguy&n t[, ph n t[
+ Các ph,n ?ng hoá h'c x,y ra gi;a các ph n t[ m@i t(o th0nh sau khi b k=ch th=ch hoic ion hoá
HFu qu, l0 các ph n t[ h;u c quan tr'ng trong tổ ch?c s$ng b tổn th ng g y n&n các tác d\ng sinh h'c ti/p theo nh tổn th ng ch?c nAng ho(t đ"ng, g y đ"t bi/n gen, hu… di t t/ b0o
Các quá tr nh k=ch th=ch v0 ion hoá các nguy&n t[, ph n t[, các ph,n
?ng hoá h'c x,y ra gi;a các ph n t[ tr @c h/t g y n&n các tổn th ng t(i đ) v0 sau c) th* lan truy n ra các ph n t[ khác M xung quanh.
B?c x( ion hoá tác d\ng l&n các ph n t[ n @c g y n&n nh;ng bi/n đổi M đ) t(o ra các s,n phẩm hoá h'c m@i l0 các ion d ng hoic m ( H 2 O -, H 2 O +, H+, OH ) v0 các ph n t[ M tr(ng thái k=ch th=ch (- H 2 O *, H ,* OH*, H O 2* )
Các s,n phẩm m@i n0y sB g y n&n các ph,n ?ng hoá h'c v@i các ph n t[ h;u c c a tổ ch?c sinh h'c v0 l0m bi/n đổi ch‚ng
Nh vFy, nAng l -ng c a chWm tia đ tác d\ng l&n các ph n t[ h;u c c a tổ ch?c s$ng, gián ti/p thGng qua ph n t[ n @c c) trong đ)
Hai c ch/ tác d\ng trCc ti/p v0 tác d\ng gián ti/p đ u c) giá tr quan tr'ng c a n) M m'i l‚c, m'i cho, c, 2 c ch/ đ) đ u tồn t(i nh ng tuY thu"c v0o mGi tr ờng v0 đi u ki n m0 c) l‚c c ch/ n0y c) v tr= v0 vai trV l@n h n c ch/ kia
Hai c ch/ đ) ho tr- cho nhau v0 gi‚p ch‚ng ta hi*u đ -c s u sDc h n b,n ch t c a các quá tr nh ph)ng x( sinh h'c.
Tác dụng của bức xạ ion hoá lên cơ thể sống
B?c x( ion hoá tác d\ng l&n các c th* s$ng sB g y ra nh;ng th ng tổn v0 các hi u ?ng l0m r$i lo(n ch?c nAng sinh lZ c a ch‚ng Tuy nhi&n đ" nh(y c,m c a các c th* s$ng tr @c b?c x( ion hoá v0 kh, nAng hồi ph\c sau chi/u x( khGng gi$ng nhau. a C c t(n th ơng sớm
Các tổn th ng s@m th ờng xu t hi n khi c th* b chi/u nh;ng li u cao trong m"t kho,ng thời gian ngDn Bi*u hi n c a tổn th ng s@m M m"t s$ c quan:
V@i li u chi/u r t cao g y ch/t ngay trong v0i ph‚t hay v0i giờ sau chi/u x( ch y/u do các r$i lo(n c a h thHn kinh trung ng
MG lympho v0 tu… x ng l0 nh;ng tổ ch?c nh(y c,m cao v@i b?c x(
Sau chi/u x( li u cao ch‚ng c) th* ng