X-ray извори. Е цевка извор на Х-зраци на јонизирачко зрачење?

Низ историјата на животот на Земјата организми се постојано изложени на космичките зраци и да ги едуцираат во атмосфера на радионуклиди, и зрачење во текот на природни супстанции. Современиот живот е прилагоден на сите карактеристики и ограничувања на животната средина, вклучувајќи ги и со природни извори на Х-зраци.

И покрај фактот дека високите нивоа на радијација, се разбира, штетни за организмот, некои видови на зрачење се важни за живот. На пример, ниво на радијација ќе придонесе кон основните хемиски и биолошки еволуција. Исто така, очигледно е фактот дека топлината на јадрото на Земјата е предвиден и одржуван од страна на распаѓање топлина од основните, природно се случуваат радионуклиди.

космичките зраци

Зрачење на вонземски потекло, која постојано бомбардираат Земјата, наречени космички.

Фактот дека продорен зрачење паѓа на нашата планета од вселената, но не и на домашен потекло, е пронајден во експерименти за мерење на јонизација на различни височини, од височина до 9.000 метри. Констатирано е дека интензитетот на јонизирачко зрачење е сведена на висина од 700 метри, и продолжи да се искачи брзо се зголеми. Почетниот пад може да се должи на намалување на интензитетот на домашен гама зраци и зголемување - космички.

X-ray извори во вселената се како што следува:

• група галаксии;
• Seyfert галаксии;
• сонцето;
• ѕвезди;
• квазари;
• црни дупки;
• супернова остатоци;
• бели џуџиња;
• темни ѕвезди и други.

Доказ за ваквите зрачење, на пример, е да се зголеми интензитетот на космички зраци забележани во светот по ракети. Но, нашата ѕвезда не е голем придонес во тек, како и нејзините дневни варијации се многу мали.

Два типа на зраци

Космичките зраци се поделени во основно и средно. Зрачење не комуницирате со разлика во атмосферата и хидросферата литосфера на Земјата, наречен основното. Се состои од протони (≈ 85%) и алфа-честички (≈ 14%), со многу помали текови (<1%) потешки јадра. Средно X космички зраци, зрачење кое - примарниот зрачење и атмосфера се состои од субатомски честички како што се pions, muons и електрони. На нивото на морето, речиси сите од набљудуваните зрачење се состои од средно космичките зраци, 68% од која се земени предвид muons и 30% - од електрони. Помалку од 1% од протокот на нивото на морето се состои од протони.

Примарен космичките зраци имаат тенденција да имаат огромна кинетичка енергија. Тие се позитивно наелектризирани и да се добијат енергија се должи на забрзување на магнетни полиња. Во вакуумот на просторот наелектризирани честички може да преживее долго, и се патува милиони светлосни години. Во текот на овој лет, тие се здобијат со високо кинетичка енергија од редот на 2-30 GeV (1 GeV = ¹⁰ септември eV). Индивидуални честички имаат енергија до 10 ¹⁰ GeV.

Високиот енергетски од основните космички зраци им овозможи да буквално се подели на судир на атоми во атмосферата на Земјата. Заедно со неутрони, протони, и субатомски честички може да се формираат полесни елементи како што се водород, хелиум, и берилиум. Muons секогаш наполнета, и брзо се распаѓа во електрони или позитрони.

магнетен штит

Интензитетот на космичките зраци со порастот нагло да достигне максимум на околу 20 км. 20 километри на врвот на атмосферата (до 50 км), интензитетот се намалува.

Овој модел се должи на зголемување на производството на средно зрачење со зголемување на густината на воздухот. На надморска височина од 20 километри, голем дел од основните зрачење кое влегува во интеракција, како и намалување интензитет од 20 километри на нивото на морето се одразува на навлегувањето на средно греди атмосфера, што е еквивалентно на вода слој околу 10 метри.

интензитетот на зрачење исто така е поврзана со географската ширина. Во исто височина космички зголемува протокот од екваторот да ширина 50-60 ° и останува константна до пола. Ова се должи на обликот на магнетното поле на Земјата и дистрибуција на основните зрачење енергија. Магнетни линии на сила надвор од атмосферата е генерално се паралелни на површината на Земјата на екваторот и нормално на столбови. Наелектризирани честички лесно да се движи по линиите на магнетното поле, но со тешкотии во надминувањето на својата попречен правец. Од пола до 60 °, речиси сите од основните зрачење достигнува Земјината атмосфера, и на екваторот само честички со енергии надминува 15 GeV, можат да навлезат преку магнетна штит.

Секундарни извори на Х-зраци

Како резултат на интеракцијата на космичките зраци, но со оглед на постојано произведува значителен износ на радионуклиди. Повеќето од нив се фрагменти, но некои од нив се формирани од страна активирање на стабилна атоми со неутрони и muons. Природно производство на радионуклиди во атмосферата одговара на интензитетот на космичкото зрачење на надморска височина и ширина. Околу 70% од нив се случуваат во стратосферата, а 30% - во тропосферата.

Освен за H-3 и Ц-14, радионуклиди обично се во многу мали концентрации. Тритиум е разредена и се меша со вода и H 2, и C-14 се комбинира со кислород за да формираат CO _2, која се меша со атмосфера на јаглерод диоксид. Јаглерод-14 влегува во погон по пат на фотосинтеза.

зрачење на Земјата

Од многуте радионуклиди што се формирале на Земјата, само неколку имаат полуживот доволно долго за да се објасни моменталната нивното постоење. Ако нашата планета е формиран пред околу 6 милијарди години, тие да останат во мерливи количини, ќе бара полуживот од најмалку 100 милиони години. Од основните радионуклиди, кои се уште се наоѓаат, три се најважни. X-зраци извор е K-40, U-238 и Th-232. Уран и ториум распаѓање синџир, секоја форма на производи кои се речиси секогаш во присуство на оригиналот изотопи. Иако многу од ќерката на радионуклиди се краткотрајни, тие се вообичаени во животната средина, бидејќи таа е секогаш формирана од долговечни прекурзори.

Други долговечни оригинални извори на Х-зраци, на кратко, се во многу ниски концентрации. Ова Rb-87, Ла-138, CE-142, СМ-147, Лу-176, и така натаму. Д. Природно-настанатите неутрони формираат многу други радионуклиди, но нивната концентрација е обично е многу ниска. Во кариерата Oklo во Габон, Африка, кој се наоѓа докази за постоењето на "природна реактор", во кој се случи нуклеарните реакции. Намалување на U-235 и присуството на фисија производи во богатите ураниум депозити, покажуваат дека пред околу 2 милијарди години, таму се одржа спонтано да предизвика верижна реакција.

И покрај фактот дека оригиналниот радионуклиди се насекаде, нивната концентрација зависи од локацијата. Главниот резервоар на природен радиоактивност е литосфера. Исто така, во рамките на литосфера тоа варира значително. Понекогаш тоа е поврзано со одредени видови на соединенија и минерали, а понекогаш и - особено на регионално ниво, со мала корелација со типови на карпи и минерали.

Дистрибуција на основното радионуклиди и нивната ќерка производи во природните екосистеми зависи од многу фактори, вклучувајќи ги и хемиските својства на нуклиди, физички фактори на екосистемот, како и физиолошки и еколошки атрибути на флора и фауна. Атмосферски на карпи, нивниот главен резервоар снабдува почвата У, Th и К-ти и У распаѓање производи, исто така, учествуваат во оваа програма. На почвата К, Ра, У малку, а многу малку Th се апсорбира од страна на растенијата. Тие ги користат калиум-40 како и стабилен и К. Radium, U-238 распаѓање производ, што се користи од страна на фабриката, а не поради тоа што е изотоп, а бидејќи тоа е хемиски сличен на калциум. Апсорпција на уран и ториум растенија се обично мали, бидејќи овие радионуклиди обично се нерастворливи.

радон

Најважно од сите извори на природното зрачење елемент е без вкус и мирис, невидлив гас, што е 8 пати потежок од воздухот, радон. Се состои од две главни изотопи - радон-222, еден од распаѓање производи на U-238 и Радон-220, која е формирана од страна на распаѓање на Th-232.

Карпи, почва, растенија, животни емитуваат радон во атмосферата. На гас е производ на распаѓање на радиум, и произведени во било каков материјал кој што го содржи. Од радон - инертен гас, тоа може да биде изолирана површини во контакт со атмосферата. Износот на радон, која произлегува од одредена маса на рок зависи од количината на радиумот и површина. Помалите раса, толку повеќе таа може да ја ослободи радон. Rn концентрација во воздухот во близина radiysoderzhaschimi материјали е, исто така, зависи од брзината на воздухот. Во подруми, пештери и рудници, кои имаат слаба циркулација на воздухот, концентрацијата на радон може да достигне значителни нивоа.

RN брзо се разградува и претставува серија на ќерката на радионуклиди. По формирањето на атмосферски радон распаѓање производи се спојуваат со мали честички на прашина, која се населува на почвата и растенијата и се вдишуваат од страна на животните. Дождовите особено ефикасно прочистува воздухот од радиоактивни елементи, но судир и таложење на аеросолни честички, исто така промовира таложење нивните.

Во умерените климатски подрачја, концентрацијата на радон во затворени простории во просек за 5-10 пати повисока отколку на отворено.

Во текот на изминатите неколку децении, човекот "вештачки" произведени неколку стотици радионуклиди придружен рентген зрачење, својства и апликации кои се користат во медицината, војската, производство на електрична енергија, како и опрема за минерални истражување.

Индивидуалните ефекти на вештачки извори на зрачење варира во голема мера. Повеќето луѓе се релативно мала доза на вештачко зрачење, но некои - многу илјада пати на зрачење од природни извори. Вештачки извори се подобро контролиран од природните.

Х-зраци во медицината

Индустриски и медицинска употреба, како по правило, само чиста радионуклиди, кои се поедноставува идентификување на начини да излегуваат во јавноста од сајтовите за складирање и преработка на располагање.

зрачење примена во медицината е многу раширена и потенцијално би можеле да имаат значително влијание. Ова ги вклучува X-зраците се користат во медицината за:

• дијагностика;
• терапија;
• аналитички постапки;
• пејсмејкер.

За дијагностички употреба како приватни извори, како и широк спектар на радиоактивен трагачи. Здравствените установи обично се прави разлика на апликација како што е радиолошка и нуклеарна медицина.

Е цевка Х-зраци извор на јонизирачко зрачење? Компјутеризирана томографија и флуороскопија - добро познат дијагностички процедури, кои се направени со неа. Исто така, во медицински радиографија, постојат многу извори апликации изотоп вклучувајќи гама и бета верзија, и експериментални извори неутронска за случаи каде X-ray машини се неповолно, погрешно, или може да биде опасно. Од гледна точка на екологијата, Х-зраци не е опасен, се додека нејзините извори остануваат одговорни и да се отстранува правилно. Во однос на ова, приказната елементите радиум, радон и игли radiysoderzhaschih луминисцентните соединенија не се охрабрувачки.

X-зраците врз основа на ⁹⁰ Sr или ¹⁴⁷ Pm најчесто се користат. Појавата на ²⁵² Cf како пренослив генератор неутрон неутронска радиографија се стават на располагање, иако во принцип, овој метод е сеуште во голема мера зависи од достапноста на нуклеарните реактори.

нуклеарна медицина

Главната опасност на влијанието врз животната средина се радиоизотопот етикети во нуклеарната медицина и Х-зраците. Примери несакано дејство следново:

• зрачење на пациентот;
• изложеност на болничкиот персонал;
• зрачење при превоз на радиоактивни лекови;
• влијание во процесот на производство;
• влијанието на радиоактивни отпадоци.

Во последниве години има тенденција да се намали изложеноста на пациентите преку воведување на краткотрајни изотопи потесно фокусиран активности и користење на повеќе високо локализирана производи.

Помалите полуживот намалува влијанието на радиоактивен отпад , бидејќи поголемиот дел од долгата елементи се емитува преку бубрезите.

Очигледно, на влијанието врз животната средина преку канализацијата не зависи од тоа дали пациентот е во болница или третирани на амбулантско основа. Иако најголем дел од емисиите на радиоактивни елементи, најверојатно, ќе биде краток рок, кумулативниот ефект значително го надминува нивото на загадување на сите нуклеарни централи во комбинација.

Најчесто се користи радионуклиди во медицината - Х-зраци извори:

• ^99m Tc - скенирање на черепот и мозокот, церебрална крв скенирање, срцето, црниот дроб, белите дробови, тироидната жлезда, плацентарна локализација;
• ¹³¹ I - крвта, црниот дроб скенирање, плацентарна локализација, скенирање и третман на тироидната жлезда;
• ⁵¹ Cr - определување на времетраењето на постоење на црвени крвни зрнца или заробување, волумен на крв;
• ⁵⁷ Co - Шилинг примерок;
• ³² P - метастази на коските.

Широката употреба на постапките радиоимуноесеј зрачење анализа на урина и други истражувачки методи со користење означени органски соединенија значително се зголеми употребата на течност-scintillation препарати. Органски раствори, фосфор обично се базираат на толуен или ксилен, претставува прилично голем обем на течни органски отпад кој мора да се отстрани. Преработка во течна форма, е потенцијално опасен и еколошки неприфатливи. За оваа причина, предност се дава на горењето.

Од долгата ³ H или ¹⁴ C се лесно растворливи во околината, нивниот ефект е во нормални граници. Но, кумулативниот ефект може да бидат значителни.

Друга медицинска употреба на радионуклиди - употребата на плутониум батерии за пејсмејкери моќ. Илјадници луѓе се живи денес благодарение на фактот дека овие уреди да ви помогне да работат на нивните срца. Запечатени извори ²³⁸ Пу (150 GBq) хируршки имплантирани во пациенти.

Индустриски Х-зраци: извори, својства и апликации

Медицина - не е единствената област во која се најде на употребата на овој дел од електромагнетниот спектар. Голем дел од вештачки зрачење на животната средина се користат во индустриски радиоизотопи и Х-зраците. Примери за ова барање:

• индустриска радиографија;
• мерење зрачење;
• детектори на чад;
• авто-прозрачна материјали;
• X-зраци кристалографија;
• скенери за контрола на багаж и рачна багаж;
• X-зраци ласери;
• synchrotrons;
• cyclotrons.

Бидејќи повеќето од овие апликации вклучуваат употреба на куќишта изотопи, зрачење одвива за време на транспорт, трансфер, одржување и користење.

Е цевка извор на Х-зраци на јонизирачко зрачење во индустрија? Да, тоа се користи во не-деструктивни системи за контрола на аеродромот, во кристално истражувања, материјали и конструкции, индустриски инспекција. Во текот на изминатата деценија, дозата на зрачење во науката и индустријата достигна половина од вредноста на овој индикатор во медицината; според тоа, значаен придонес.

Врзуваат на Х-зраците од страна на самите имаат мал ефект. Но, нивниот транспорт и алармантна располагање кога тие се изгубени или случајно фрлени во dustbin. Таквите Х-зраци извори обично се испорачуваат и инсталиран во двојно запечатен дискови или цилиндри. Капсулите се направени од нерѓосувачки челик и бараат периодична инспекција за протекување. Рециклирање може да биде проблем. Краткотрајниот извори може да се спаси и распаѓање, но дури и во овој случај, тие треба да бидат земени во предвид, а останатите активни материјал мора да се отстрани во лиценциран објект. Инаку, капсулите треба да бидат испратени во специјални институции. Нивната дебелина одредува големината на активната материјал и Х-зраци извор дел.

простор за складирање извори на Х-зраци

Се поголем проблем е безбедно затворање и деконтаминација на индустриските капацитети што радиоактивни материјали се чуваат во минатото. Во суштина тоа претходно изградена претпријатија за обработка на нуклеарни материјали, но мора да биде дел од другите индустрии, како што се фабрики за производство на авто-прозрачна тритиум знаци.

Посебен проблем е одамна живеел извори на ниско ниво, кои се широко распространети. На пример, ²⁴¹ Am се користи во детектори за чад. Во прилог на радон е главната Х-зраците во домот. Поединечно тие не претставуваат никаква опасност, но значителен број од нив може да биде проблем во иднина.

нуклеарни експлозии

Во текот на изминатите 50 години, секој беше изложен на дејството на зрачењето од радиоактивни последици предизвикани од страна на тестирање на нуклеарно оружје. Тие достигна својот врв во 1954-1958 и 1961-1962 години.

Во 1963 година, три земји (СССР, САД и Велика Британија) потпишаа договор за делумна забрана на нуклеарни тестови во атмосферата, океаните и вселената. Во текот на следните две децении, Франција и Кина спроведе серија на многу помал испитувања, кои беа прекинати во 1980 година Подземни тестови се уште се спроведува, но тие обично не предизвикуваат врнежи.

Радиоактивна контаминација по атмосферски тестови падне во близина на местото на експлозијата. Во еден дел, тие и понатаму остануваат во тропосферата и се врши од страна на ветрот од целиот свет на иста географска ширина. Како што се движиме, тие да падне на земјата, кои престојуваат за околу еден месец во воздухот. Но, најдобриот дел се турка во стратосферата, каде загадувањето останува за неколку месеци, и ги спушти полека на целата планета.

Последиците вклучува стотици различни радионуклиди, но само неколку од нив се во можност да се делува на човековото тело, па нивната големина е многу мала, и распаѓањето е доста брзо. C-14, Cs-137, Zr-95 и Sr-90 се најзначајни.

ZR-95 има полуживот од 64 дена, и Cs-137 и Sr-90 - 30 години. Само јаглерод-14 со полуживот од 5730 години ќе остане активна во далечна иднина.

нуклеарната енергија

Нуклеарната енергија е најконтроверзните на сите вештачки извори на зрачења, но тоа е многу мал придонес на влијанието врз човековото здравје. Во текот на нормалното функционирање на нуклеарните објекти испуштаат во животната средина на мала количина на зрачење. Во февруари 2016 година, имало 442 работат граѓанските нуклеарни реактори во 31 земји, а уште 66 се во изградба. Ова е само дел од производниот циклус на нуклеарно гориво. Таа започнува со производство и мелење на ураниум руда и се протега на производство на нуклеарно гориво. По употреба во енергетски постројки Горивни ќелии понекогаш се преработуваат за искористување на ураниум и плутониум. Конечно, циклусот завршува со депонирање на нуклеарен отпад. Во секоја фаза од овој циклус може да излегуваат во јавноста радиоактивен материјал.

Околу половина од светското производство на ураниум руда доаѓа од коп, а другата половина - од рудниците. Тоа беше тогаш земјата во близина мелници кои произведуваат големи количини на отпад - стотици милиони тони. Овој отпад останува радиоактивен милиони години откако компанијата ќе престане со работа, иако на емисијата на радијација е многу мал дел од природна позадина.

Потоа, ураниумот се претвора во гориво за понатамошна обработка и прочистување на концентрирање мелници. Овие процеси предизвикуваат загадување на воздухот и водата, но тие се многу помалку отколку во други фази на циклусот на горивото.