X-ray heimildum. Er X-geisli rör uppspretta jónandi geislun?

Í gegnum sögu lífs á jörðinni lífverur eru stöðugt verða geimgeisla og menntaður þá í andrúmslofti radionuclides og geislun í gegnum náttúrunni efna. Nútíma lífi er stillt til allar aðgerðir og takmörkunum umhverfi, þar á meðal af náttúrulegum uppsprettum röntgengeislum.

Þrátt fyrir að mikið magn af geislun, auðvitað, skaðleg líkamanum, sumar tegundir geislunar eru mikilvæg fyrir líf. Til dæmis bakgrunnur geislun hefur stuðlað að grundvallar efna- og líffræðilega þróun. Einnig er augljóst sú staðreynd að hita kjarna jarðar er veitt og viðhaldið af rotnun hita aðal, náttúrulegt radionuclides.

Cosmic geislum

Geislun á geimvera uppruna, sem stöðugt bombard jörðina, heitir Cosmic.

Sú staðreynd að rúms geislun fellur á plánetunni okkar frá geimnum, en ekki á jarðneskur uppruna, fannst í tilraunum til að mæla jónun á mismunandi hæð, frá sjávarmáli til 9.000 m. Það var komist að því að álag á jónandi geislun var lækkaður hæð 700 m, og halda áfram að klifra hratt aukist. Upphafleg lækkun má rekja til lækkunar á styrk jarðneskur gammageislum og hækkun - Cosmic.

X-ray heimildir í geimnum eru sem hér segir:

• Group vetrarbrautir;
• Seyfert vetrarbrautir;
• sólin;
• stjörnur;
• dulstirni;
• svarthol;
• Supernova leifar;
• hvítir dvergar;
• dökk stjörnur og aðrir.

Vísbendingar um slíkri geislun, til dæmis, er að auka Cosmic ray álag sem sást í heiminum á eftir hækkun stendur. En stjarna okkar er ekki stórt framlag til heildar hreyfingu, sem daglega afbrigði hennar eru mjög lítil.

Tvær gerðir af bitum

Geimgeisla er skipt í fyrsta og annars stigs. Geislun er ekki samskipti við efni í andrúmsloftinu eða hydrosphere lithosphere jarðar, sem heitir aðal. Það samanstendur af róteinda (u.þ.b. 85%), og alfa-ögnum (≈ 14%), mun minna í flæði (<1%) þyngri kjarna. Secondary geim X geislum, geislun heimildir sem - aðal geislun og andrúmsloft samanstanda af subatomic agna, svo sem pions, muons og rafeinda. Á sjó, nánast öll fram geislun samanstendur Síðara geimgeisla 68% sem má rekja til muons og 30% - af rafeindum. Minna en 1% af rennsli á sjó samanstendur af róteinda.

Primary Cosmic geislum tilhneigingu til að hafa gríðarlega hreyfiorku. Þeir eru jákvætt hlaðin og fá orku vegna hröðun í segulsviði. Í tómarúmi pláss innheimt agnir geta lifað lengi, og ferðast milljónir ljósára. Á meðan á þessu flugi, og þeir öðlast mikla hreyfiorku af stærðargráðunni 2-30 Gev (1 Gev = 10 ⁹ eV). Einstakir ögnum hafa orku til allt að 10 ¹⁰ Gev.

The hár orka af aðal geimgeisla leyfa þeim að bókstaflega skipta árekstur atóma í andrúmslofti jarðar. Ásamt nifteindir, róteindir, og subatomic agna er hægt að myndast léttari þætti svo sem vetni, helíum og beryllium. Muons alltaf innheimt, og fljótt rotnun í rafeindir eða positrons.

segulmagnaðir skjöld

Álag á geimgeisla með hækkun verulega til að ná hámarki í um 20 km. 20 km til the toppur af andrúmsloftinu (allt að 50 km), álag minnkar.

Þetta mynstur er vegna aukinnar framleiðslu á efri geislun með því að auka loft þéttleika. Á hæð 20 km stór hluti af aðal geislun hefur gert samskiptum, og styrkleiki lækkun frá 20 km til sjávarmáli endurspeglar upptöku efri geislar andrúmslofti, sem jafngildir um 10 metra vatn lag.

The geislun styrkleiki er einnig tengd við breiddar. Í sömu hæð Cosmic eykst rennsli frá miðbaug til breiddar 50-60 ° og helst stöðug í allt að skautunum. Þetta er vegna þess að lögun segulsviði jarðar og dreifingu aðal geislun orku. Magnetic línur afl út í andrúmsloftið er yfirleitt samsíða yfirborði jarðar við miðbaug og hornrétt á skautunum. Hlaðinna agna færa auðveldlega eftir segulmagnaðir línur sviði, en með erfiðleikum að sigrast þvert á stefnu sína. Frá skautunum til 60 °, nánast öll aðal geislun nær andrúmsloft jarðar og á miðbaug aðeins agnir með orku yfir 15 Gev, getur komist í gegnum segulmagnaðir skjöld.

Efri uppsprettur röntgengeisla

Sem afleiðing af samspili geimgeisla með málið framleitt stöðugt umtalsvert magn af radionuclides. Flest af þeim eru brot, en sumir þeirra eru mynduð með því að virkja stöðugum atómum með nifteindum og muons. Náttúrulega framleiðslu á radionuclides í andrúmsloftinu svarar til ákafa Cosmic geislun á hæð og breiddar. Um 70% af þeim eiga sér stað í heiðhvolfinu, og 30% - í veðrahvolfi.

Nema fyrir H-3 og C-14, eru radionuclides yfirleitt í mjög litlum styrk. Þrívetni er þynnt og blandað með vatni og H2O, og C-14 í samband við súrefni til CO _2, sem er blandað saman við koldíoxíð-andrúmslofti. Carbon-14 fer í álverið í gegnum ljóstillífun.

geislun á jörðinni

Af mörgum geislavirkar sem mynduðu jörðina, aðeins fáir hafa helmingunartíma nógu lengi til að útskýra núverandi tilvist þeirra. Ef jörðin myndaðist um 6 milljörðum ára síðan, þeir að vera í mælanlegu magni, myndi krefjast helmingunartíma minnsta kosti 100 milljón ár. Af aðal geislavirkar, sem eru enn finnast, þrír eru mikilvægur. X-Ray uppspretta er a K-40, U-238 og Th-232. Úran og þórín rotnun keðja, hvers konar vörur sem eru nánast alltaf í viðurvist upprunalegu samsætu. Þótt margir af dóttur radionuclides eru skammvinn, þeir eru algengar í umhverfinu, því það er stöðugt mynduð úr-varandi forefni.

Aðrir langlíf upprunalega X-ray heimildum, í stuttu máli, eru í mjög lágum styrk. Þetta Rb-87, La-138, Ce-142, Sm-147, Lu-176, og svo framvegis. D. Auðvitað koma fyrir nifteindir mynda mörg önnur radionuclides, en styrkur þeirra er yfirleitt mjög lágt. Í starfi Oklo í Gabon í Afríku, sem staðsett vísbendingar um tilvist "náttúrulegu reactor" þar sem kjarnahvörf sér stað. Eyðing U-235 og nærveru fission vörur innan ríku úran innlán, sýna að um 2 milljörðum ára síðan, það átti sér stað af sjálfu sér af stað keðjuverkun.

Þrátt fyrir þá staðreynd að upprunalega geislavirkar eru alls staðar nálægur, styrkur þeirra veltur á staðsetningu. Helstu lón náttúrulega geislavirkni er lithosphere. Ennfremur, í lithosphere það mjög breytileg. Stundum er það í tengslum við ákveðnar tegundir af efnasamböndum og steinefna, stundum - sérstaklega svæðisbundið með smá fylgni við þær tegundir steinda.

Dreifing aðal radionuclides og dóttur vörum þeirra í náttúrulegum vistkerfum veltur á mörgum þáttum, þar á meðal efnafræðilega eiginleika kjarnategunda, líkamlega þætti í vistkerfi, svo og lífeðlisfræðilegum og vistfræðileg Eiginleikar gróður og dýralíf. Veðrun steina, helstu lón þeirra sendi jarðveginn U, Th og K. Þ og U rotnun vörur eru einnig að taka þátt í þessu verkefni. Jarðvegs K, Ra, U bita, og mjög lítið Th upptekið af plöntum. Þeir nýta kalíum-40 sem og stöðug og K. radíum, U-238 rotnun vara, notaður af álverinu, ekki vegna þess að það er samsæta, og þar sem það er efnafræðilega svipað kalsíum. Frásog úran- og Þórín plöntur eru yfirleitt lítil, þar sem þessi geislavirkar eru yfirleitt óleysanleg.

radon

Mikilvægast af öllum uppsprettum náttúrulega geislun frumefni er bragðlaus og lyktarlaus, ósýnilega gas, sem er 8 sinnum þyngri en loft, Radon. Það samanstendur af tveimur helstu samsætur - radon-222 en í stað eins rotnun vörur af U-238 og radon-220, sem myndast við hrörnun TH-232.

Rocks, jarðveg, plöntur, dýr gefa frá sér Radon í andrúmsloftið. The gas er vara á rotnun af Radium, og framleitt úr hvaða efni sem sem inniheldur það. Þar Radon - óvirku gasi, er hægt að einangra yfirborð í snertingu við andrúmsloftið. Magn af Radon, sem á upptök sín í tilteknu massa rokk fer eftir magni af Radium og svigrúms. Minni tegundin, því meira sem það getur losað radon. Rn styrkur í loftinu náinni radiysoderzhaschimi efna er einnig háð lofthraða. Í kjallara, hellum og námum, sem hafa lélega loftflæði, styrkur Radon getur náð verulegum stigum.

RN fljótt brotnar og myndar röð dóttur radionuclides. Eftir myndun andrúmslofti radon rotnun vörur eru tengdir með litlum ögnum af ryki, sem sest á jarðvegi og plöntur, og er gefið til innöndunar sem dýrin drekka. Rignir einkum á áhrifaríkan hátt hreinsað loft frá geislavirk frumefni, en árekstur og útfelling á loftúða ögnum einnig stuðlað að auknu útfellingu þeirra.

Í tempruðu loftslagi, styrkur Radon innandyra að meðaltali um 5-10 sinnum hærri en utandyra.

Undanfarna áratugi maður "tilbúnar" framleitt nokkur hundruð geislavirkar fylgja röntgengeislun heimildum, eiginleika og forrit sem notuð eru í læknisfræði, her, orkuframleiðslu, og tækjabúnaði fyrir könnun steinefni.

Einstök áhrif manngerðra geislun heimildum er mjög mismunandi. Flestir fá tiltölulega lítinn skammt af gervi geislun, en sumir - mörgum þúsund sinnum geislun af náttúrulegum uppsprettum. Tilbúnum heimildir eru betri stjórn en eðlilegt.

X-ray heimildir í læknisfræði

Iðnaðar og læknisfræðileg notkun, að jafnaði, aðeins hrein geislavirkar, sem einfaldar að bera kennsl á leiðir til leka frá geymslusvæðum og förgun ferli.

geislun umsóknir í læknisfræði er útbreidd og gæti hugsanlega haft veruleg áhrif. Þetta felur í sér X-ray heimildir notaðar í læknisfræði fyrir:

• greiningu;
• meðferð;
• greininguna;
• pacing.

Ætlað til sjúkdómsgreiningar sem einkaaðilum, auk a breiður fjölbreytni af geislavirku sporefnum. Heilsa aðstöðu greina yfirleitt forritið sem röntgendeildar og kjarnorku lyf.

Er X-geisli rör uppspretta jónandi geislun? Tölvusneiðmynd og fluoroscopy - vel þekkt Greiningaraðferðir sem eru gerðar með það. Ennfremur, í læknisfræði myndgreiningu, það eru margar heimildir forrit samsætuhlutföll þ.mt gamma og beta, og tilrauna nifteindastjörnur heimildum fyrir tilvikum þar sem X-geisli vél eru óþægilegur, á rangan stað, eða getur verið hættulegt. Frá sjónarhóli vistfræði, X-Ray geislun er ekki hættulegt svo lengi sem heimildir hennar áfram ábyrg og fargað. Í þessu sambandi, sagan þættir radíum, Radon og nálar radiysoderzhaschih ljómi efnasambönd eru ekki uppörvandi.

X-ray heimildir á grundvelli ⁹⁰ Sr eða ¹⁴⁷ Pm algengt. The tilkoma af ²⁵² CF eins og a flytjanlegur nifteind rafall nifteind myndgreiningu gerð aðgengileg almenningi, þó almennt, að þessi aðferð er enn mjög háð framboði á kjarnakljúfum.

kjarnorku lyf

Helstu hætta á umhverfisáhrifum eru geislasamsætu merkjum í Nuclear Medicine og X-ray heimildum. Examples óæskileg áhrif eftirfarandi:

• geislun af sjúklingnum;
• váhrif á starfsmenn sjúkrahúsa;
• geislun sem flytja geislavirkum lyfja;
• áhrif í framleiðsluferlinu;
• áhrif geislavirkra úrgangsefna.

Á undanförnum árum hefur verið tilhneiging til að draga úr útsetningu hjá sjúklingum með tilkomu skammvinn samsætum meira þröngt áherslu á starfsemi og notkun fleiri mjög staðbundið vörum.

Minna helmingunartími dregur úr áhrifum geislavirks úrgangs frá flestum-varandi þætti er framleiðsla í gegnum nýrun.

Apparently, áhrif á umhverfið í gegnum fráveitu er ekki háð því hvort sjúklingur er á sjúkrahúsi eða meðhöndlað á göngudeild grundvelli. Þótt flest losun geislavirkra frumefna er líklegt til að vera til skamms tíma, uppsöfnuð áhrif umfram verulega stig mengunar allra kjarnorkuver samanlagt.

Algengast geislavirkar í læknisfræði - X-ray Heimildir:

• ^99m Tc - skönnun á haus og heila, heila blóð skanna, hjarta, lifur, lungum, skjaldkirtill, fylgju staðsetning;
• ¹³¹ I - blóð, lifur skanna, fylgju staðsetning, skönnun og meðferð skjaldkirtli;
• ⁵¹ Cr - ákvörðun gildistíma tilvist rauðra blóðkorna eða bindingu, blóðrúmmálinu;
• ⁵⁷ Co - Schilling sýni;
• ³² P - meinvarpað við bein.

Almenn notkun greiningar geislaónæmisaðferð verklag geislun á þvaglátum og öðrum rannsóknaraðferðum notkun merkts lífræn efnasambönd eru jók marktækt Notkun lyfjablöndu á vökvaformi-sindurglös efnablöndur. Lífræn fosfór lausnir eru yfirleitt byggðar á tólúen eða xýlen, mynda nokkuð miklu magni af fljótandi lífrænum úrgangi sem ber að farga. Vinnsla í fljótandi formi, geti verið hættuleg og umhverfisvæn óviðunandi. Af þessum sökum, er val gefið sorpbrennsla.

Þar sem langur-búið ^3H eða ¹⁴ C leysast auðveldlega upp í umhverfinu, áhrif þeirra er innan eðlilegra marka. En samanlögð áhrif geta verið veruleg.

Annar læknis notkun radionuclides - notkun plútoni rafhlöður fyrir hjartagangráða orku. Þúsundir manna eru á lífi í dag þökk sé þeirri staðreynd að þessi tæki hjálpa reka hjörtu þeirra. Sealed heimildum ²³⁸ Pu (150 GBq) skurðaðgerð ígrædds inn í sjúklingum.

Industrial X-Ray geislun: Heimildir, eiginleikar og forritum

Medicine - er ekki eina svæðið þar sem fundust um notkun þessa hluti af raf litróf. Stór hluti af mannavöldum geislun umhverfi eru notuð í iðnaði geislavirkra og X-ray heimildum. Dæmi um þessa umsókn:

• Industrial myndgreiningu;
• geislun mælingar;
• Reykskynjarar;
• sjálf-lýsandi efni;
• X-Ray Kristallafræði;
• skanni fyrir eftirlitsmaður farangur og bera-á farangri;
• X-ray leysir;
• synchrotrons;
• cyclotrons.

Þar sem flest þessara forrita ná yfir notkunina á encapsulated samsætum, geislun fer fram meðan á flutningi stendur, flytja, viðhald og nýtingu.

Er X-geisli rör uppspretta jónandi geislun í greininni? Já, það er notað í non-eyðileggjandi flugvelli eftirlitskerfi, í kristal rannsóknir, efni og mannvirki, iðnaðar skoðun. Á síðasta áratug, á skammtur geislun í vísindum og iðnaði hafa náð helmingi gildi þessarar vísir í læknisfræði; Því mikilvægt framlag.

Í hylkjum uppsprettur röntgengeislunar frá sér hafa lítil áhrif. En samgöngur þeirra og förgun skelfilegum þegar þeir eru glatast eða óvart kastað í dustbin. Slík uppsprettur röntgengeislunar eru venjulega til staðar og sett upp í a tvöfaldur-lokuðum skífur eða hylkjum. Hylkin eru úr ryðfríu stáli og þurfa reglubundna skoðun fyrir leka. Endurvinnsla getur verið vandamál. Skammvinn heimildir geta spara og rotnun, en jafnvel í þessu tilfelli, ættu þeir að taka tilhlýðilegt tillit til, og eftir virka efnið skal fargað á viðurkenndan móttökustað. Annars hylkin skal senda til sérhæfðar stofnanir. þykkt þeirra ákvarðar stærð af the virka efnisins og hinum X-Ray uppspretta hluta.

Geymslurými uppsprettur röntgengeislunar

Vaxandi vandamál er öruggt úrelding og afmengun iðnaðarsvæði þar sem geislavirk efni eru geymd í fortíðinni. Í grundvallaratriðum það byggði áður fyrirtæki til vinnslu kjarnorku efni, en verður að vera hluti af öðrum atvinnugreinum, svo sem verksmiðjur til framleiðslu sjálf-lýsandi þrívetni merki.

Sérstök vandamál er langlíf lág-stigi heimildir, sem eru víða dreift. Til dæmis er ²⁴¹ Am er notað í reykskynjara. Auk þess að radon er helsta uppsprettur röntgengeislunar á heimilinu. Fyrir sig þeir sitja ekki allir hættu, en umtalsverður fjöldi þeirra getur verið vandamál í framtíðinni.

kjarnorku sprengingar

Undanfarin 50 ár, hver var undir aðgerð á geislun frá geislavirkum Fallout völdum kjarnavopna prófanir. Þeir náði hámarki í 1954-1958 og 1961-1962 ára.

Árið 1963, þremur löndum (Sovétríkin, Bandaríkin og Stóra-Bretland) undirritað samning um hluta bann við kjarnorkutilraunum í andrúmsloftinu, höf og geimnum. Á næstu tveimur áratugum, Frakklandi og Kína gerðar nokkrar miklu minni rannsóknum sem hætt árið 1980. Underground prófunum eru enn gerðar, en þær valda venjulega ekki útfellingu.

Geislavirk mengun eftir andrúmslofti prófanir falla nálægt þeim stað sprengingu. Að hluta til, enn þeir í veðrahvolfi og eru gerðar af vindi allan heim á sömu breiddargráðu. Eins og við flutt, falla þeir til jarðar, sem dvelja í um það bil mánuð í loftinu. En the bestur hluti er ýtt inn í heiðhvolfinu, þar sem mengun er enn í marga mánuði, og lækkaði hægt yfir jörðinni.

Fallout inniheldur hundruð mismunandi geislavirkar, en aðeins fáir þeirra eru færir um að starfa á mannslíkamann, svo stærð þeirra er mjög lítill, og rotnun er hraður. C-14, CS-137, Zr-95 og SR-90 er mikilvægasti.

ZR-95 hefur helmingunartíma 64 daga, og Cs-137 og Sr-90 - um 30 ár. Aðeins kolefnis-14 með helmingunartíma 5730 ár verður virkt í fjarlægri framtíð.

kjarnorku

Kjarnorku er umdeildasta af öllum tilbúnum heimildum geislun, en það hefur mjög lítið framlag til áhrifa á heilsu manna. Við venjulega notkun kjarnorku aðstöðu losa í umhverfið lítið magn af geislun. Febrúar 2016, voru 442 starfandi borgaralegum kjarnaofnum í 31 löndum, og annar 66 eru í smíðum. Þetta er aðeins hluti af framleiðsluferlinu kjarnorkueldsneyti. Það byrjar með framleiðslu og mala málmgrýti úran og nær tilbúningur kjarnorkueldsneyti. Eftir notkun í virkjunum Eldsneyti frumur stundum unnin fyrir endurheimt úran og plúton. Að lokum, hringrás endar með förgun kjarnorkuúrgangs. Á hverju stigi þessa lotu gæti runnið geislavirk efni.

Um helmingur af the veröld framleiðslu á úran málmgrýti kemur frá opnu gröf, hinn helmingurinn - frá námum. Það var þá jörð í nálægum Mills sem framleiða mikið magn af úrgangi - hundruð milljóna tonna. Þessi úrgangur er geislavirkt í milljónir ára eftir að fyrirtækið hættir störfum, jafnvel þótt geislun losun er mjög lítið brot af náttúrulegum uppruna.

Eftir það, sem úran er umbreytt í eldsneyti með frekari vinnslu og hreinsun á einbeita Mills. Þessi aðferð leiðir til vatns- og loftmengun, en þeir eru mun minni en á öðrum stigum eldsneyti hringrás.