Päikesel ja tähtedel 24) Mis on ioniseeriv kiirgus? Gammakiirgus on ioniseeriv kiirgus. Ioniseeriv kiirgus koosneb osakestest või lainetest, millel on piisavalt energiat, et rebida ära vähemalt üks elektron aatomi elektronkattest (s.t. ioniseerida aatom). Osakeste voo või laine ioniseerimisvõime ei sõltu osakeste arvust, vaid iga konkreetse osakese ioniseerimisvõimest (energiast). 25) Milliseid suurusi mõõdetakse greides ja siivertites? GREIDES Neeldunud energia doosi mõõdetakse greides (Gy = J/kg), mis on võrdne neeldunud energiaga ühikulise massiga kehas. SIIVERTITES Siivertites mõõdetakse kiirguse kahjulikku mõju bioloogilistele kudedele. 26) Mis on loodusliku kiirguse allikad ja kui suur on inimesele aasta jooksul mõjuv looduslik doos ? 27) Ülesanne massidefekti kohta
RADIOAKTIIVSUS Kuidas mõõdetakse? Neeldumisdoosi ühik on grei (Gy) Efektiivdoosi mõõdetakse siivertites (Sv) Kiirgust mõõdetakse bekrellides (Bq) Millised kiirgused kahjustavad? Kiirguskahjustus Kiirgus kahjustab kõige enam DNAd Kiiritustõbi tekib, kui inimene saab lühikese aja jooksul palju kiirgust Kiirguse mõju lootele sõltub loote vanusest ja kiirgusdoosist Radioaktiivse kiirguse kahjustused võivad ilmneda ka aastaid hiljem Tänan tähelepanu eest! Eliis Penek, Sander Timm, Reio Viikoja 12.A
Gammakiirgus Gammakiirgus Radioaktiivne kiirgus Gammakvantide voog Suure läbimisvõimega Põhjustab kiiritustõbe Gammakiirguse tekkimine Annihilerumine Vesiniku tuumad põrkuvad Piion Kaks gammakiirt Ioniseeriva kiirguse allikad Kosmos Meditsiin Tuumakatsetuse d Maapind Tarbekaup Kiirguse mõju inimorganismile Ühekordse doosi suurus siivertites (Sv) Tagajärgede kirjeldus < 0,5 - toimub verepildi muutus 0,5-1 - tõsine verepildi muutus, harvem haigestumine 24 h jooksul 1-2 - haigestumine 50% peale 24 h möödumist, harva surmajuhtumid 3-4 - kõik haigestuvad 100%, esineb surmajuhtumeid 30% 5-6 - raske kiiritustõbi, surmajuhtumid 50%, tervistumine 6 kuud 30 - surm paari päeva jooksul Keskmine kiiritusdoos aastas: 2,5 4 mSv (millisiivrit)
Iooniseeriv kiirgus Alfakiirgus Beetakiirgus Gammakiirgus (eriti ohtlik) Inimese loodud kiirgus Röntgenkiirgus Radioaktiivse kiirgusega seotud mõõtühikud Neeldumisdoosi mõõtühik 1 grei (Gy) = 1 J/Kg Näitab kirgusenergia hulka, mis neeldub keskkonna massiühikus. Kuna erinevad kiirgused omavad omavad elusolenditele erinevat bioloogilist toimet on vajalik veel üks mõõtühik siivert (Sv). Siivertites mõõdetakse kiirguse kahjulikku mõju bioloogilistele kudedele. Erinevalt kiirgusühikust grei, mida mõõdetakse samuti dzauli kilogrammi kohta, on siivert korrigeeritud kiirguse "kvaliteediindeksiga", mis sõltub kiirguse tüübist ja muudest asjaoludest. Sv = J/kg = m2·s-2 1 bekrell (Bq) = 1 tuumalagunemine sekundis. Vananenud ühikud Vananenud kiiritatuse mõõtühik on rõntgen (R), mis on defineeritud lähtudes kiirguse iooniseerimisvõimest.
Piion Kaks gammakiirt Tagajärjed looduses Gammakiirgus põhjustab ainet läbides, eelkõige kokkupuutumisel elektronidega,aatomite ionisatsiooni. Kiirgus on suure läbimisvõimega ja ainult väga paks tiheda aine kiht nagu teras või plii võib olla heaks varjestuseks. Gammakiirgus võib siseelundeid tugevalt mõjutada ka ilma et seda sisse hingataks või neelataks. Mõju inimorganismile Ühekordse doosi suurus siivertites (Sv) Tagajärgede kirjeldus · < 0,5 - toimub verepildi muutus · 0,5-1 - tõsine verepildi muutus, harvem haigestumine 24 h jooksul · 1-2 - haigestumine 50% peale 24 h möödumist, harva surmajuhtumid · 3-4 - kõik haigestuvad 100%, esineb surmajuhtumeid 30% · 5-6 - raske kiiritustõbi, surmajuhtumid 50%, tervistumine 6 kuud · 30 - surm paari päeva jooksul SUUR DOOS · Kiiritustõbi · Surm VÄIKE DOOS · Kahjustus ühes rakus · Hilistoime · Vähkkasvaja
efektiivdoos kogu inimese keha kiiritust väljendav doos, mõõtühikuks Sv (siivert, sagedamini mSv ehk millisiivert ekvivalentdoos - inimkeha elundi või koe neeldumisdoosi ja toimiva kiirguse kiirgusfaktori korrutis Grei on neeldumisdoosi mõõtühik SI-süsteemis. Tähis Gy. Grei võrdub neeldumisdoosiga, mille korral ühes kilogrammis aines neeldunud ioniseeriva kiirguse energia on üks dzaul. Siivert (Sv) on ekvivalentse kiirgusdoosi mõõtühik. Sv=J/kg (=J·kg-1). Siivertites mõõdetakse kiirguse kahjulikku mõju biolooglistele kudedele. Siivert on tuletatud SI mõõtühik.Erinevalt kiirgusühikust grei, mida mõõdetakse samuti dzauli kilogrammi kohta, on siivert korrigeeritud kiirguse "kvaliteediindeksiga", mis sõltub kiirguse tüübist ja muudest asjaoludest.Ühik on nimetatud rootsi meditsiinifüüsiku Rolf Maximilian Sieverti auks. Bioloogilised efektid: Deterministlik:
Kiirgus mõjub nagu paljud mürgised ained: tagajärjed 10 ilmnevad vaid siis, kui on ületatud teatud lävidoos. Näiteks võib mõne siiverti suurune kiiritus põhjustada inimese haigestumist kiiritustõppe, mis võib mõnede vereloome- ja immuunsüsteemi funktsiooni lakkamise tõttu lõppeda surmaga. Järgnevalt ongi kirjeldatud, millised võivad olla tagajärjed, kui inimene saab ühekordse doosi. Ühekordse doosi suurus siivertites (Sv) tagajärgede kirjeldus: 1. < 0,5 - toimub verepildi muutus 2. 0,5-1 - tõsine verepildi muutus, harvem haigestumine 24 h jooksul 3. 1-2 - haigestumine 50% peale 24 h möödumist, harva surmajuhtumid 4. 3-4 - kõik haigestuvad 100%, esineb surmajuhtumeid 30% 5. 5-6 - raske kiiritustõbi, surmajuhtumid 50%, tervistumine 6 kuud 6. 30 - surm paari päeva jooksul Kuna radioaktiivne kiirgus on inimese tervisele väga ohtlik ning seda ei ole võimalik
teised elementaarosakesed on liitosakesed. Näiteks aatomituuma moodustavad prooton ja neutron on liitosakesed ja koosnevad kvarkidest, samas kui aatomituuma ümber tiirlevad elektronid on fundamentaalosakesed (leptonid). Elementaarosakeste uurimisega tegeleb elementaarosakeste füüsika, samuti on elementaarosakestel tähtis roll nii tuumafüüsikas kui kvantmehhaanikas. 20.1 siivert, Siivert (Sv) on ekvivalentse kiirgusdoosi mõõtühik. Sv=J/kg (=J·kg-1). Siivertites mõõdetakse kiirguse kahjulikku mõju biolooglistele kudedele. Siivert on tuletatud SI mõõtühik. Erinevalt kiirgusühikust grei, mida mõõdetakse samuti dzauli kilogrammi kohta, on siivert korrigeeritud kiirguse "kvaliteediindeksiga", mis sõltub kiirguse tüübist ja muudest asjaoludest. Ühik on nimetatud rootsi meditsiinifüüsiku Rolf Maximilian Sieverti auks. 20.2 kvark Kvargid on fundamentaalsed elementaarosakesed. Et neutronid ja prootonid