Содержание
- 2. Лекция 1
- 3. Радиобиология – наука о биологическом действии ионизирующих излучений, т.е. наука о действии ионизирующих излучений на живые
- 4. В научной литературе для обозначения понятия, которое на бытовом жаргоне называют словом «РАДИАЦИЯ», используют термины «ИОНИЗИРУЮЩЕЕ
- 5. Основоположники радиобиологии в России (1) Биологическое действие ионизирующих излучений (ИИ) стали изучать практически сразу после открытия
- 6. Основоположники радиобиологии в России (2) В 1903 г. Ефим Семенович Лондон (1868-1939), работавший в Петербурге в
- 7. Виды ионизирующих излучений и их краткая характеристика
- 8. Ионизирующим излучением называют излучение, взаимодействие которого с веществом приводит к образованию положительно или отрицательно заряженных ионов.
- 9. Ионизирующие излучения Корпускулярные излучения Электромагнитные излучения (ЭМИ) β-излучение α-излучение Протонное излучение Нейтронное излучение Рентгеновское излучение γ-излучение
- 10. Рассмотрим происхождение, природу и некоторые физические характеристики ионизирующих излучений, определяющие особенности их биологического действия. Наиболее подробно
- 11. Происхождение и природа β-излучения β‑Излучение возникает при β-распаде радионуклида. Нуклид – это разновидность атомов со строго
- 12. β--Распад При β‑‑распаде испускаемый из ядра электрон e- (т.н. β‑‑частица) возникает при превращении нейтрона в протон,
- 13. β+-Распад При β+‑распаде испускаемый из ядра позитрон e+ (т.н. β+‑частица) возникает при превращении протона в нейтрон,
- 14. Энергетическая характеристика β-излучения β-Излучение характеризуется непрерывным энергетическим спектром: энергии испускаемых β‑частиц, а варьируют почти от 0
- 15. Графические схемы радиоактивного распада Радиоактивный распад наглядно можно представлять в виде графических схем. В этих графических
- 16. Графические схемы β--распада и β+-распада β‑‑Распад изображается сплошной одинарной стрелкой, направленной косо вниз вправо от верхней
- 17. Происхождение и природа α-излучения α‑Излучение представляет собой поток α‑частиц, образующихся при α-распаде радионуклидов. α-Распад заключается в
- 18. Графическая схема α-распада α-Распад изображается сплошной двойной стрелкой, направленной косо вниз влево. Образующийся при этом нуклид
- 19. Энергетическая характеристика α-излучения α-Частицы – это высокоэнергетичные частицы. При выходе из ядра α–частицы имеют начальную кинетическую
- 20. Энергетический спектр α-излучения
- 21. γ-Излучение и рентгеновское излучение γ-излучение и рентгеновское излучение являются ионизирующими электромагнитными излучениями. Основное отличие γ- и
- 22. γ‑ИЗЛУЧЕНИЕ — это электромагнитное излучение, возникающее: 1) при ядерных превращениях (в частности, при радиоактивном распаде) –
- 23. Радиоактивный распад атомного ядра обычно сопровождается γ-излучением При любом виде радиоактивного распада образовавшееся в результате радиоактивного
- 24. Пример излучения γ-квантов при α-распаде
- 25. Энергия γ‑квантов различных γ‑излучателей варьирует в основном от 10 кэВ до 3 МэВ, но при некоторых
- 26. Энергетический спектр γ-излучения Энергетический спектр γ-излучения 226Ra
- 27. γ-кванты образуются при аннигиляции частицы и античастицы АННИГИЛЯЦИЯ ПАРЫ (от лат. annihilatio — уничтожение, исчезновение) —
- 28. Рентгеновское излучение Рентгеновское излучение — электромагнитное излучение, возникающее: 1) при торможении быстрых электронов в поле ядра
- 29. Тормозное рентгеновское излучение Падающий электрон с кинетической энергией E, пролетая вблизи ядра, испытывает действие силы притяжения
- 30. Характеристическое рентгеновское излучение Если на внутренней электронной орбите (оболочке) имеется вакансия, то электрон, находящийся на более
- 31. Вакансия на внутренней оболочке появляется: 1) при действии проходящего через вещество электрона, когда он выбивает орбитальный
- 32. Электронный захват Электронный захват рассматривают как один из видов β–распада или как самостоятельный вид радиоактивного распада.
- 33. Пример электронного захвата
- 34. Энергетическая характеристика рентгеновского излучения Энергия рентгеновского излучения обычно лежит в пределах от 0,12 кэВ до нескольких
- 35. Энергетический спектр рентгеновского излучения от рентгеновской трубки Тормозное рентгеновское излучение имеет непрерывный энергетический спектр, а характеристическое
- 36. Граница между ионизирующим и неионизирующее ЭМИ В качестве границы между ионизирующим и неионизирующим ЭМИ принимают значение
- 37. УФ-излучение УФ-излучение — это ЭМИ в диапазоне от 10 нм до 400 нм. Т.о., исходя из
- 38. Очень важными характеристиками ионизирующих излучений, в значительной степени определяющими их биологические эффекты, являются: 1) Проникающая способность
- 39. Понятие «пробега» для корпускулярного излучения Для характеристики проникающей способности корпускулярных ионизирующих излучений используют понятие «пробег». Под
- 40. Траектория и пробег для β-частицы
- 41. Сравнение пробега у разных видов корпускулярных излучений
- 42. Более точные значения длины пробега заряженных частиц (электронов, протонов и α-частиц) в воде при разных значениях
- 43. Проникающая способность ионизирующих электромагнитных излучений Проникающая способность γ-излучения и рентгеновского излучения значительно выше, чем у корпускулярных
- 44. Сравнение проникающей способности для рентгеновского излучения и γ–излучения 60Co Проникающую способность рентгеновского и γ–излучения можно охарактеризовать,
- 45. Взаимодействие ионизирующего ЭМИ с веществом Снижение интенсивности ионизирующего ЭМИ при прохождении через вещество обусловлено потерей энергии
- 46. Фотоэффект При фотоэлектрическом эффекте энергия падающего кванта полностью передается электрону, находящемуся на одной из внутренних электронных
- 47. Комптон-эффект При комптоновском эффекте квант ЭМИ, сталкиваясь с электроном передает ему не всю свою энергию, а
- 48. Эффект образования пары «электрон-позитрон» Часть квантов ЭМИ с энергией не ниже 1,022 МэВ, проходя через вещество
- 49. Соотношение фотоэффекта, комптон-эффекта и процесса образования пар 1 – фотоэффект, 2 – комптон-эффект, 3 – процесс
- 50. Линейная передача энергии (ЛПЭ) ЛПЭ определяется как отношение полной энергии dE, переданной веществу частицей вследствие столкновений
- 51. Все ионизирующие излучения подразделяют на: редкоионизирующие излучения (ЛПЭ плотноионизирующие излучения (ЛПЭ > 10 кэВ/мкм в воде)
- 52. Наглядное сравнение плотности расположения актов первичной ионизации, вторичной ионизации и возбуждения на коротком участке траектории для
- 54. Обращаю внимание, что с увеличением энергии ионизирующей частицы (кванта): 1) проникающая способность излучения возрастает, 2) ЛПЭ
- 55. Особенно резко ЛПЭ (и ЛПИ) возрастает при прохождении через вещество тяжелых заряженных частиц. Это т.н. кривая
- 56. Заключение Проникающая способность и линейная передача энергии (ЛПЭ) являются очень важными характеристиками ионизирующих излучений и, фактически,
- 57. Понятие дозы ионизирующего излучения
- 58. В широком понятии слова термин «ДОЗА» означает определенное точно отмеренное количество чего-либо – вещества, лекарства, излучения
- 59. Дозы ионизирующего излучения Понятие «ДОЗЫ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ» является одним из основных понятий в радиационных исследованиях, включая
- 60. Основные виды дозы ионизирующего излучения Различают 4 основные вида дозы ионизирующего излучения: Экспозиционная доза Поглощенная доза
- 61. Экспозиционная доза (рус.) – Exposure (англ.)
- 62. Экспозиционная доза ЭКСПОЗИЦИОННАЯ ДОЗА (X) ионизирующего излучения — количественная характеристика поля γ‑ и рентгеновского излучений, основанная
- 63. На что нужно обратить внимание в этом определении: 1. Экспозиционная доза – это характеристика ПОЛЯ излучения.
- 64. Единицы экспозиционной дозы Единица в системе СИ Внесистемная единица рентген (Р) roentgen (R) кулон/кг (Кл/кг) coulomb/kg
- 65. Официальное использование понятия «экспозиционной дозы» прекращено с 1 января 1990 г. Тем не менее, понятие «экспозиционная
- 66. В настоящее время основной дозиметрической величиной, определяющей степень радиационного воздействия, является поглощенная доза.
- 67. Поглощенная доза (рус.) – Absorbed dose (англ.)
- 68. Поглощенная доза ПОГЛОЩЕННАЯ ДОЗА (D) ионизирующего излучения — отношение средней энергии de, переданной ионизирующим излучением (любого
- 69. В отличие от экспозиционной дозы понятие ПОГЛОЩЕННОЙ ДОЗЫ распространяется: не только на γ- и рентгеновское излучение,
- 70. Единицы поглощенной дозы Единица в системе СИ Внесистемная единица Дж/кг joule/kg (J/kg) – единица, получившая специальное
- 71. Льюис Харольд Грей (Грэй) (Louis Harold Gray, 1905-1965) – известный английский физик, работавший в области радиационной
- 72. Наглядная история о слоне и мышке, оказавшихся в мощном поле γ-излучения hν
- 73. Оба биологических объекта находятся в одном и том же поле γ–излучения (т.е. экспозиционная доза – одна
- 74. Для того, чтобы ответить на этот вопрос, вспомним, что интенсивность пучка ионизирующего ЭМИ по мере прохождения
- 75. Среди вторичных ионизирующих излучений наибольший вклад в формирование поглощенной дозы в биологической ткани вносят вторичные электроны,
- 76. Зависимость поглощенной дозы, сформированной первичным пучком ионизирующего ЭМИ и возникшим вторичным ионизирующим излучением, от глубины проникновения
- 77. Возвращаемся к слону и мышке: Как видим из рисунка, усредненная по телу поглощенная доза для мышки
- 78. Очень часто на практике возникает необходимость рассчитать ПОГЛОЩЕННУЮ дозу, полученную каким-то биологическим объектом, зная ЭКСПОЗИЦИОННУЮ дозу.
- 79. Переходим к понятию эквивалентной дозы
- 80. Эквивалентная доза (рус.) – Equivalent dose (англ.)
- 81. Биологический эффект ионизирующего излучения зависит не только от поглощенной дозы, но и от вида ионизирующего излучения
- 82. Пример с радиационным повреждением ДНК Редкоионизирующее излучение Плотноионизирующее излучение Однонитевый разрыв ДНК Двунитевый разрыв ДНК Однонитевый
- 83. Относительная биологическая эффективность разных видов ИИ Для количественного сравнения биологической эффективности разных видов ионизирующих излучений используют
- 84. ОБЭ Важно понимать: Значения ОБЭ для одного и того же вида ИИ могут значительно различаться для
- 85. Зачем введено понятие эквивалентной дозы? В связи с тем, что разные виды ионизирующих излучений могут проявлять
- 86. Эквивалентная доза ЭКВИВАЛЕНТНАЯ ДОЗА (HT,R) для любого вида ионизирующего излучения R определяется как произведение средней поглощенной
- 87. Значения взвешивающих коэффициентов WR для различных видов ИИ (из НРБ-99/2009)
- 88. Значение WR для протонов рекомендовано снизить В 2007 г. в Публикации 103 Международной комиссии по радиологической
- 89. Единицы эквивалентной дозы Единица в системе СИ Внесистемная единица бэр (аббревиатура от биологический эквивалент рентгена) рэм
- 90. Рольф Максимилиан Зиверт (Rolf Maximilian Sievert, 1896-1966) – известный шведский физик, работавший в области радиационной физики,
- 91. Взвешивающие коэффициенты для различных видов излучений WR представляют собой регламентированные значения ОБЭ разных видов ионизирующих излучений,
- 92. Обратите внимание! Из представленного определения понятия WR следует, что использовать эти коэффициенты (а значит и само
- 93. 1 Зв — это эквивалентная доза любого вида ИИ, которая создает такой же биологический эффект, что
- 94. Эквивалентная доза для биологических объектов (не человека) Иногда некоторые радиобиологи используют понятие эквивалентной дозы при облучении
- 95. Переходим к понятию эффективной дозы
- 96. Эффективная доза (рус.) – Effective dose (англ.)
- 97. Зачем введено понятие эффективной дозы? Понятие «ЭФФЕКТИВНАЯ ДОЗА» было введено для оценки и сравнения риска возникновения
- 98. Эффективная доза ЭФФЕКТИВНАЯ ДОЗА (E) ионизирующего излучения — величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий
- 99. Взвешивающие коэффициенты WТ для различных тканей и органов (из НРБ-99/2009) Взвешивающие коэффициенты WT представляют собой относительный
- 100. МКРЗ рекомендовала изменить значения WT В 2007 г. Международная комиссия по радиологической защите (МКРЗ) [International Commission
- 101. Рекомендуемые значения WT (МКРЗ, 2007)
- 102. Использование понятия эффективной дозы Обратите внимание! Использовать понятие эффективной дозы можно: Только в отношении человека!!! Только
- 103. Единицы эффективной дозы Единица в системе СИ Внесистемная единица бэр (аббревиатура от биологический эквивалент рентгена) 1
- 104. Итоговая таблица по дозам ИИ и их единицам
- 105. Выводы по видам доз ИИ Почувствуйте, когда и какие виды доз ИИ можно использовать! При радиационном
- 106. Понятие мощности дозы Мощность дозы — отношение приращения дозы ИИ (экспозиционной dX, поглощенной dD, эквивалентной dH,
- 107. Мощность дозы (рус.) – Dose rate (англ.) Exposure rate Absorbed dose rate Equivalent dose rate Effective
- 108. Радиационный фон (γ-фон) Одним из наиболее распространенных показателей радиационной обстановки на какой-либо территории или в каком-либо
- 109. Территории с повышенным естественным радиационным фоном На Земле известны территории, где естественный радиационный фон (γ-фон) может
- 110. Радиоактивные штучки
- 111. Шкалы различных приборов, выпущенных до 70-х годов, выполнены с использованием светомассы постоянного действия (СПД) на основе
- 112. Тумблеры – самый распространенный в настоящее время радиоактивный источник, на который можно довольно часто наткнуться в
- 113. Шкалы авиаприборов
- 114. Часы авиационные
- 115. Высотомер
- 116. Часы «Родина» 1959 года — уровень γ-излучения 929 мкР/ч (9,29 мкЗв/ч).
- 117. Посуда 1930х-1940х годов. Радиоактивная глазурь для покрытия керамики была необычайно популярна в это время — 1500
- 118. Набор для школьника (1950-е годы, США). В комплекте: много альфа-, гамма- и бета-источников ионизирующего излучения, счетчик
- 119. Компас – 3477 мкР/ч (34,77 мкЗв/ч).
- 120. Компас – 1382 мкР/ч (13,82 мкЗв/ч).
- 122. Скачать презентацию