buc xa BS

BỨC XẠ ION HÓA VÀ CƠ THỂ SỐNG  Nguồn xạ tự nhiên : tia vũ trụ, tia tử ngoại, tia hồng ngoại, xạ mặt trời, chất phóng xạ tự nhiên có đất, nước, không khí…  Nguồn xạ nhân tạo: sóng viba, sóng vô tuyến, phóng xạ hoạt động nghiên cứu người (y học, khai thác mỏ, lượng nguyên tử, vũ khí hạt nhân…) MỤC TIÊU TRÌNH BÀY ĐƯỢC BẢN CHẤT CỦA CÁC BỨC XẠ ION HÓA HIỂU ĐƯỢC CƠ CHẾ TƯƠNG TÁC CỦA BỨC XẠ ION HÓA VỚI VẬT CHẤT PHÂN BIỆT CƠ CHẾ TÁC DỤNG CỦA BỨC XẠ ION HÓA LÊN CƠ THỂ SỐNG VÀ CÁC MỨC ĐỘ TỔN THƯƠNG CỦA CƠ THỂ SỐNG GIẢI THÍCH ĐƯỢC NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG CỦA MỘT SỐ DỤNG CỤ GHI ĐO BỨC XẠ ION HÓA TRÌNH BÀY ĐƯỢC CÁC NGUYÊN LÝ KIỂM SOÁT VÀ AN TOÀN BỨC XẠ NỘI DUNG Bản chất xạ ion hóa Tương tác xạ ion hóa với vật chất Sự hấp thụ lượng xạ - Liều lượng xạ Nguyên lý thiết bị ghi đo xạ ion hóa Tác dụng xạ ion hóa lên vật chất sống An toàn xạ BẢN CHẤT CỦA BỨC XẠ ION HÓA 1.1 CẤU TẠO CỦA HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ 1.2 HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ 1.1 CẤU TẠO CỦA HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ Cấu tạo HNNT: nucleon    Proton: P (q=e=+1,6.10-19 C;m=1,00759u; 1u=1,66.10-24 g) (q=e=+1,6.10-19C;m=1,00759u; 1u=1,66.10-24g) Notron: n (q=0;m= 1,00898u) Kí hiệu: XA Với Z: số p; N=A-Z: số n z Đồng vị: Những nguyên tố hóa học có số P, số n khác VD: H có đv: p1 p1; D2 D2 ; T3 T3 C có đv: C11 C11;; C12 C12;; C13 C13;; C14 C14 Hạt nhân hệ lượng tử: Các nucleon đặc trưng số lượng tử ứng với mức NL xác định 1.2 HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ  1895,Wilhelm Roentgen phát phim ảnh bị cản quang xạ vô hình, xuyên qua vật chất  1896, nhà bác học Becquerel phát thấy Urrani Sunfat phát tia không nhìn thấy có khả đâm xuyên mạnh  Mari Curi Pie Curi chứng tỏ rằng: Chùm tia phát từ HN nhóm nguyên tố II LIỀU LƯỢNG BỨC XẠ Liều hấp thụ Liều lượng xạ Liều chiếu Liều tương đương Liều hiệu dụng II LIỀU LƯỢNG BỨC XẠ LIỀU CHIẾU   Liều chiếu dung cho tia X, tia gama Liều chiếu đại lượng cho biết tổng số diện tích ion dấu tao đơn vị khối lượng không khí điều kiện tiêu chuẩn tác dụng hạt mang điện sinh tia gama tia X tương tác với nguyên tử, phân tử khí: Dc= ∆Q/ ∆m Đơn vị:C/kg hay Rơnghen( R) 1R=2,57976.10^-4 C/kg hay C/kg ≈3876 R Liều hấp thụ Liều hấp thụ D tỷ số lượng ∆E mà đối tượng hấp thụ từ chùm tia chiếu tới khối lượng ∆m nó: D= ∆E / ∆m Đơn vị: J/kg hay Gy rad = 0,01 Gy hay Gy = 100 rad 4.Liều hiệu dụng Liều hiệu dụng thể tổn thương sinh học khác liều hấp thụ_đó nhạy cảm phóng xạ mô khác nhauđặc Liều hiệu dụng = liều tương đương x W Đơn vị liều hiệu dụng la Sv Dưới vài giá trị W mô: THẬN PHỔI GAN DA 0.20 0.12 0.05 0.01 III NGUYÊN LÝ VÀ CÁC THIẾT BỊ ĐO ION HÓA Cơ sở:các phản ứng hóa học hiệu hiệu ứng vật lý tương tác xạ vật chất hấp thụ Về phương diện vật lý,khi khảo sát hệ ghi đo,cần lưu ý: -Dạng vật chất hấp thụ (đặc, lỏng, khí) -Bản chất hiệu ứng vật lý (kích thích hay ion hóa) -Cánh thể hiên kết ghi đo, la xung điện biên độ xung cố định hay tỉ lệ với lượng hấp thụ III NGUYÊN LÝ VÀ CÁC THIẾT BỊ ĐO ION HÓA CÁC LOẠI ĐẦU DÒ CÁC LOẠI ĐẦU DÒ Ghi đo dựa vào biến đổi hóa học tạo quang ảnh phim Ghi đo dựa vào đặc tính phát quang tinh thể dung dịch Ghi đo dựa vào ion hóa chất khí Ghi đo dựa vào tượng nhiệt huỳnh quang 1.Ghi đo phóng xạ dựa vào biến đổi hóa học tạo quang ảnh phim Bản chất:Khi tia phóng xạ tương tác vào nhũ tương, điện tử bị bứt khỏi nguyên tử cấu tạo điện tử có xu hướng tập trung điểm mạng tinh thể muối Ag Sau dó ion Ag+ bị lôi điểm nhận điện tử để trở thành nguyên twe Ag Số lương nguyen tử Ag điểm phụ thuộc vào số điện tử có mặt cường độ chùm tia  Các nguyên tử Ag có khả xúc tác làm cho tinh thể dễ bị khử Vì nhúng nhũ tương vào dung dịch khử mạnh hidroquinol, metol tinh thể có nguyên tử Ag bị khử tinh thể khác không Tốc độ khử phụ thuộc vào số nguyên tử Ag tinh thể  Ứng dụng: dùng loại phim nhũ tương để ghi đo phóng xạ cong việc đo liều hấp thụ cá nhân test-phim, ky thuật phóng xạ tự chụp… Ghi đo phóng xạ dựa vào đặc tính phát quang tinh thể dung dịch  Bản chất: khả phát quang số tinh thể háp thuuj lượng từ chum tia phóng xạ  Một số loại tinh thể phát quang thường dùng - Tinh thể muối ZnS phát quang tắc dụng tia X, tia gamma - Tinh thể Antraxen phát quang hấp thụ lượng chum tia beta - Dung dịch hỗn hợp PPO (2,5 dipheniloxazol) POPOP (2,5 phenyloxazol-benzen) dung môi toluene hay dioxin phát quang hấp thụ nang lương yếu cua tia 14 beta phát từ H C ĐÂy gọi kỹ thuật nhấp nháy lỏng (thường dung kỹ thuật y học) - Tinh thể Iodua natri (NaI) trộn lẫn lượng nhỏ Ti KI, CsI, LiI…có khả phát 1photon thứ cấp có xạ gamma tác dụng vào, dung thiết bị dựa vào đặc tính phát quang (ống đếm nhấp nháy) 3.Ghi đo dựa vào ion hóa chất khí Bản chất: Môi trường chất khí dẫn điện có tác dụng xạ ion hóa Các thiết bị Buồng ion hóa Ống đếm G.M Một vài dụng cụ ghi đo phóng xạ thường dùng:  Buồng ion hóa: dung để đo liều lượng tĩnh điện kế Mỗi loại buồng ion hóa đo đươc mọt phạm vi liều lượng khác chế tạo với nhiều loại: loại lớn đẻ phòng thí nghiệm, loai xách tay dã ngoại, loại bút cài để đo liều nhiễu xạ cá nhân…  Ống đếm G.M: dung để ghi đo phóng xạ rộng rãi Có loại thông dụng ống đếm hưu ống đếm khí halogen 4.Ghi đo dựa vào tượng nhiệt huỳnh quang  Bản chất: cấu trúc đặc biệt mạng tinh thể số chất: LiF,CaSO , CaF2 , hoạt hóa Mn, Liti Borat nên chúng trở thành trung tâm phat huỳnh quang tác dụng xạ ion hóa dược kích thích nhiệt