Radyoaktif izotopların kullanımı. Radyoaktivite olgusu. bilimde, teknolojide, tıpta önemi. Tarımda radyoaktif izotoplar
slayt 2
Doğada bulunmayan elementler.
Nükleer reaksiyonlar, hepsinin radyoaktif izotoplarını üretebilir. kimyasal elementler doğada sadece kararlı halde bulunur. 43, 61, 85 ve 87 numaralı elementlerin hiç kararlı izotopları yoktur ve ilk olarak yapay olarak elde edilmiştir. Bu nedenle, örneğin, teknesyum adı verilen seri numarası Z - 43 olan element, yaklaşık bir milyon yıllık yarı ömre sahip en uzun ömürlü izotopa sahiptir. Transuranyum elementleri de nükleer reaksiyonlar yardımıyla elde edilmiştir. Bunlara ek olarak şu elementler de elde edildi: amerikyum (Z = 95), curium (Z = 96), berkelium (Z = 97), kaliforniyum (Z = 98), einsteinium (Z = 99), fermiyum (Z = 100), mendelevyum (Z = 101), nobelium (Z = 102), lavrenyum (Z = 103), rutherfordium (Z = 104), dubniyum (Z = 105), seaborgium (Z = 106), boryum (Z = 107) , hassium (Z = 108), meitnerium (Z = 109) ve 110, 111 ve 112 numaralı elementlerin henüz genel olarak tanınan isimleri yoktur. 104 numaradan başlayan elementler ya Moskova yakınlarındaki Dubna'da ya da Almanya'da ilk kez sentezlendi.
içinde kullanın tarım. tortu atıksu radyoaktif radyasyonla ışınlanır ve daha sonra gübre olarak kullanılabilir. Y-radyasyonu ile gıdaların korunması. . Bu yöntem, tüm geleneksel yöntemlerden 3 kat daha ucuzdur. Radyoaktif olarak işaretlenmiş sodyum iyodür gibi radyofarmasötikler, nükleer tıp tedavisinde on yıllardır kullanılmaktadır. İltihaplı mukoza zarlarını ve hipertiroidizmi tedavi etmek için kullanılırlar, ayrıca tiroid ve pankreas gibi belirli kanser türlerinde de kullanılırlar.
Radyoaktif İzotoplar yayan beta radyasyonu nükleer tıp tedavisinde kullanılır. Fazla nötron bulunan kararsız atom çekirdeklerine sahiptirler. Atom çekirdeğindeki değişiklikler yoluyla daha kararlı bir duruma geçerler, böylece bir elektron şeklinde radyasyon yayarlar. Bu beta radyasyonu çok enerjiktir ve insan dokusunda ortalama birkaç milimetre aralığındadır. Nükleer tıp tedavisinde, diğer şeylerin yanı sıra, iltihaplı mukoza zarları veya vücuttaki kanserli tümörler gibi hastalıklı dokuları yok etmek için kullanılır.
slayt 3
slayt 4
etiketli atomlar
Şu anda hem bilimde hem de üretimde çeşitli kimyasal elementlerin radyoaktif izotopları giderek daha fazla kullanılmaktadır. Etiketli atomlar yöntemi en büyük uygulamaya sahiptir. Yöntem, radyoaktif izotopların kimyasal özelliklerinin aynı elementlerin radyoaktif olmayan izotoplarının özelliklerinden farklı olmaması gerçeğine dayanmaktadır. Radyoaktif izotoplar, radyasyonlarıyla çok basit bir şekilde tespit edilebilir. Radyoaktivite, bir elementin çeşitli kimyasal reaksiyonlardaki ve maddelerin fiziksel dönüşümlerindeki davranışını izlemek için kullanılabilen bir tür etikettir. Etiketli atomlar yöntemi, biyoloji, fizyoloji, tıp vb. alanlardaki sayısız sorunu çözmek için en etkili yöntemlerden biri haline geldi.
Hastalar sözde radyofarmasötikler şeklinde kararsız izotoplar alırlar. Radyofarmasötikler genellikle üç yapı taşından oluşur: ölçülebilir radyasyon yayan radyoaktif bir izotop, hastalıklı organın metabolizmasında önemli bir rol oynayan bir taşıyıcı ve her ikisini kimyasal olarak birleştiren bir bağlayıcı. Böylece radyoaktif bir izotop, hastaya fark ettirilmeden bir casus gibi vücuda verilir.
Taşıyıcı olarak örneğin şeker sorgulanır. Büyüme pahasına şeker alımını artırdıkları için kendisini tümör hücrelerinde saklamayı tercih eder. İyot da böyle bir taşıyıcı olabilir. Tiroid metabolizmasında önemli bir rol oynar ve izotop olarak iyot-131 beta radyasyonu yayar. Sonuç olarak, radyoaktif iyot ayrıca bir izotop ve bir taşıyıcı madde görevi görür. Bu özellikler onu özellikle tiroid bozukluklarının tedavisi için uygun kılar.
slayt 5
Radyoaktif izotoplar radyasyon kaynaklarıdır.
Radyoaktif izotoplar, bilimde, tıpta ve teknolojide kompakt gama ışınları kaynakları olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Radyoaktif kobalt esas olarak kullanılır.
slayt 6
Biyoloji ve tıpta radyoaktif izotoplar.
Etiketli atomların yardımıyla yapılan en göze çarpan çalışmalardan biri, organizmalardaki metabolizma çalışmasıydı. Nispeten kısa bir sürede vücudun neredeyse tamamen yenilendiği kanıtlanmıştır. Kurucu atomları yenileriyle değiştirilir. Sadece demir, kanın izotopik çalışması üzerine yapılan deneylerin gösterdiği gibi, bu kuralın bir istisnasıdır. Demir, kırmızı kan hücrelerindeki hemoglobinin bir parçasıdır. Radyoaktif demir atomları yiyeceklere dahil edildiğinde, neredeyse kan dolaşımına girmedikleri bulundu. Ancak vücuttaki demir depoları tükendiğinde demir vücut tarafından emilmeye başlar. Yeterince uzun ömürlü radyoaktif izotoplar yoksa, örneğin oksijen ve nitrojende olduğu gibi, kararlı elementlerin izotopik bileşimi değiştirilir. Böylece, oksijene fazladan bir izotop eklendiğinde, fotosentez sırasında açığa çıkan serbest oksijenin, karbondioksit değil, suyun bir parçası olduğu bulundu.
İyot ile programlanmış hücre ölümü
Yarı ömür, kayıtlı beta radyasyon miktarının istatistiksel olarak yarıya ineceği süreyi gösterir. 
Radyoiyot tedavisi, nükleer tıpta en yaygın prosedürlerden biridir. Esas olarak iyi huylu aşırı aktif tiroidi tedavi etmek için kullanılır - veya kanser tedavisi için tiroid cerrahi olarak çıkarıldığında. Vücutta dağılan metastazlar, kanser hücrelerinin metabolizması tarafından ek olarak alındığından iyot-131 ile iyi bir şekilde tedavi edilebilir.
Slayt 7
Radyoaktif İzotoplar
Tıpta hem teşhis hem de tedavi amaçlı kullanılırlar. Kana küçük miktarlarda enjekte edilen radyoaktif sodyum, dolaşımı incelemek için kullanılır. İyot, özellikle Graves hastalığında tiroid bezinde yoğun bir şekilde birikir. Bir sayaç ile radyoaktif iyot birikimini izleyerek, hızlı bir şekilde teşhis yapılabilir. Yüksek dozlarda radyoaktif iyot anormal gelişen dokuların kısmen tahrip olmasına neden olur ve bu nedenle Graves hastalığını tedavi etmek için radyoaktif iyot kullanılır. Kanser tedavisinde yoğun kobalt gama radyasyonu kullanılır (kobalt tabancası).
Radyoaktif izotoplar - radyasyon kaynakları
Yayılan beta radyasyonu, etkilenen hücrelerin genomunu etkiler. Büyüyemezler ve artık çoğalamazlar. Ancak bu etki bir sonraki hücre bölünmesine kadar gerçekleşmez. Sonuç olarak, nükleer tıp tedavisi genellikle haftalar veya aylar sonrasına kadar çalışmaz.
Hedef organdaki etkilenen hücreleri yok etmek için belirli bir doz radyasyona ihtiyaç vardır. Marinelli formülünü kullanarak doktorlar, hedef organda istenen radyasyon dozunu elde etmek için hastaya verilmesi gereken radyoaktivite miktarını hesaplar. Burada üç şey önemlidir: Test kapsülünden doku tarafından ne kadar aktivite alınır, izotop tiroidde ne kadar kalır ve ışınlanan dokunun boyutu nedir? Test kapsülü, kullanılan radyofarmasötiğin nispeten küçük miktarlarını içerir ve bunun daha sonra çok yüksek veya çok düşük olmasından kaçınılmalıdır.
Slayt 8
Slayt 9
Endüstride radyoaktif izotoplar.
Radyoaktif izotopların endüstrideki uygulama alanı daha az kapsamlı değildir. Bir örnek, motorlarda piston segmanı aşınmasını izlemenin bir yoludur. içten yanma. Piston segmanını nötronlarla ışınlayarak, içinde neden olurlar nükleer reaksiyonlar ve onu radyoaktif hale getirir. Motor çalışırken, halka malzemesinin parçacıkları yağlama yağına girer. Motorun belirli bir süre çalıştırılmasından sonra yağın radyoaktivite seviyesi incelenerek segmanın aşınması belirlenir. Radyoaktif izotoplar, metallerin difüzyonunu, yüksek fırınlardaki süreçleri vb. yargılamayı mümkün kılar. Radyoaktif preparatlardan gelen güçlü gama radyasyonu, metal dökümlerin iç yapısını incelemek ve içlerindeki kusurları tespit etmek için kullanılır.
Radyofarmasötik, kan dolaşımı yoluyla alındıktan sonra tüm vücuda dağılır. Bu nedenle kısa vadede diğer sağlıklı hücreler de ışınlanır. Bununla birlikte, özellikleri nedeniyle, iyot-131, etkilenen hücreleri hedefli bir şekilde yok etmek için tercihen neredeyse sadece tiroid dokusunda birikir. Birikmeyenler ise 48 saat içinde böbrekler, mesane ve idrar yoluyla neredeyse tamamen elimine edilir. Bunun en kısa sürede gerçekleşmesi için iyot-131 tedavinizden sonra bol su içmelisiniz.
Slayt 10
Tarımda radyoaktif izotoplar
Radyoaktif izotoplar tarımda giderek daha yaygın olarak kullanılmaktadır. Bitki tohumlarının (pamuk, lahana, turp vb.) radyoaktif müstahzarlardan küçük dozlarda gama ışınları ile ışınlanması, verimde gözle görülür bir artışa yol açar. Yüksek dozda radyasyon bitkilerde ve mikroorganizmalarda mutasyonlara neden olur ve bu da bazı durumlarda yeni değerli özelliklere sahip (radyoseleksiyon) mutantların ortaya çıkmasına neden olur. Böylece değerli buğday, fasulye ve diğer mahsul çeşitleri yetiştirilmiş ve antibiyotik üretiminde kullanılan yüksek verimli mikroorganizmalar elde edilmiştir. Radyoaktif izotoplardan gelen gama radyasyonu, zararlı böcekleri kontrol etmek ve koruma için de kullanılır. Gıda Ürünleri. Etiketli atomlar tarım teknolojisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Örneğin fosfatlı gübrelerden hangisinin bitki tarafından daha iyi emildiğini bulmak için çeşitli gübreler radyoaktif fosfor CR ile etiketlenir. Bitkileri radyoaktivite açısından inceleyerek, farklı gübre çeşitlerinden onlar tarafından emilen fosfor miktarı belirlenebilir.
İyi huylu tiroid hastalığının tedavisi lösemi gibi ek kanser riskini artırmaz. Bununla birlikte, tiroid bezinin tümörleri ile önemli ölçüde daha yüksek bir aktivite uygulanır. Bu nedenle uzun vadede risk yüzde iki ila üç oranında artıyor. Bu, kanser için yaygın olarak kullanılan tedaviler ve kemoterapi ve tümörleri tedavi etmek için kullanılan diğer ilaçlar için geçerlidir.
Bu yöntemlerden biri radyopeptid tedavisidir. Radyofarmasötik ayrıca vücutta kan dolaşımı yoluyla infüzyon yoluyla dağıtılır ve hedef organda birikir. Bununla birlikte, bu durumda, aynı zamanda radyoaktif radyasyon yayan doğal bir taşıyıcı maddeden değil, işlevinde yalnızca vücudun kendi maddesini "taklit eden" yapay olarak oluşturulmuş bir taşıyıcıdan oluşur. Bu endojen madde somatostatin hormonudur. Hormona "adapte" olan çok özel reseptörlere bağlanır.
slayt 11
Arkeolojide radyoaktif izotoplar.
Radyoaktif karbon yöntemiyle organik kökenli eski nesnelerin (odun, odun kömürü, kumaşlar vb.) Yaşını belirlemek için ilginç bir uygulama alındı. Bitkiler her zaman yarı ömrü T = 5700 yıl olan bir beta-radyoaktif karbon izotopuna sahiptir. Dünya atmosferinde, nötronların etkisi altında azottan az miktarda oluşur. İkincisi, uzaydan atmosfere giren hızlı parçacıkların (kozmik ışınlar) neden olduğu nükleer reaksiyonlar nedeniyle ortaya çıkar. Oksijenle birleşerek, bu karbon izotopu, bitkiler ve onlar aracılığıyla hayvanlar tarafından emilen karbondioksiti oluşturur. Genç orman örneklerinden elde edilen bir gram karbon, saniyede yaklaşık on beş beta parçacığı yayar. Organizmanın ölümünden sonra radyoaktif karbon ile doldurulması durur. Bu izotopun mevcut miktarı radyoaktivite nedeniyle azalır. Organik kalıntılardaki radyoaktif karbon yüzdesini belirleyerek, yaşlarının 1000 ila 50.000 ve hatta 100.000 yıl arasında olup olmadığı belirlenebilir. Bu yöntem Mısır mumyalarının yaşını, tarih öncesi yangın kalıntılarını vb. bulmak için kullanılır. Radyoaktif izotoplar biyoloji, tıp, endüstri, tarım ve hatta arkeolojide yaygın olarak kullanılmaktadır.
Bu, hormonun sadece bu tip reseptöre bağlanabileceği ve dolayısıyla vücutta bir reaksiyona neden olabileceği anlamına gelir. Bu reseptörler, nöroendokrin tümörlerde hücre yüzeyinde giderek daha fazla bulunur. Bunlar, esas olarak pankreasta, gastrointestinal sistemde ve kısmen akciğerlerde meydana gelen özel kanser türleridir.
Bu, insan dokusunda on bir milimetre olan aralıktan kaynaklanmaktadır. Yarı ömür üç gündür. İtriyum-90 dokuyu her yöne ışınlar - buna çapraz ateş etkisi denir. Ancak serbest itriyum-90 böbrekte birikebilir ve hasara neden olabilir. Bu nedenle, düşük enerjili lutesyum-177 genellikle yaşlı hastalarda kullanılır. Neredeyse yedi günlük bir yarı ömre ve yaklaşık bir milimetre doku yoğunluğuna sahiptir.
belediye Eğitim kurumu"Pobedinsky ortalama Kapsamlı okul» Shegarsky Bölgesi Tomsk Bölgesi
FİZİKTE IX SINIF MEZUNLARIN DEVLET (NİHAİ) BELGESİ ÖZET
RADYOAKTİVİTE FENOMENİ. BİLİM, TEKNOLOJİ, TIPTA ÖNEMİ
Tamamlanmış: Dadaev Aslan, 9. sınıf öğrencisi Süpervizör: Gagarina Lyubov Alekseevna, fizik öğretmeni2010
Sinovyal zardaki fagositler
Romatoid artrit gibi kronik iltihaplı eklem hastalıklarının tedavi edildiği bir işlemdir. Buradaki eklemlerin mukoza zarı, kronik iltihaplanma yerlerinde kalınlaşır. Tedavi için üç izotop mevcuttur: Yttrium-90 esas olarak diz eklemi gibi büyük yapılarda kullanılır. Erbium-169, dokuz günlük daha uzun bir yarı ömre sahiptir. Maksimum bir milimetrelik menzili ile esas olarak parmak eklemleri ve ayak parmakları için kullanılır. Radyosinoortez sadece lokal olarak tedavi edilir; Radyofarmasötik kolloide doğrudan eklem içine enjekte edilir.
Giriş……………………………………………………………sayfa 1
Radyoaktivite olgusu………..…………………………………….p.2
Radyoaktivite keşfinin tarihini öğrenin.
Kolloid, parçacıkların eşit olarak dağıldığı bir sıvıdır - sütteki yağ damlacıkları veya kirdeki çamur gibi. Enjeksiyondan sonra sinovyal sıvıda eşit olarak dağılır. Orada eklem mukozasının yüzeyinde oturan iskelet hücreleri tarafından yabancı cisim olarak tanınır. Mukoza zarını içeriden yayan radyoaktif davetsiz misafiri "yerler". Orada, hastalıklı hücreler sonunda yavaş yavaş ölür.
Tarımda radyoaktif izotoplar
Ancak programlanmış hücre ölümünün etkisi ancak birkaç hafta sonra ortaya çıkar. Kısa menzil nedeniyle radyasyon eklem kapsülünde kalır, bu nedenle vücuttan çıkarılması gerekmez. Bitişik sağlıklı doku da genellikle onlara ulaşmaz. Uygun dozda beta radyasyonu genellikle çevre için bir risk oluşturmaz ve hasta tedaviden hemen sonra evine dönebilir. Ancak, eklem en az iki gün boyunca kesinlikle sessiz olmalıdır. Sonuç olarak, sinovyal membrandaki fagositler, radyofarmasötiği absorbe etmek için yeterli zamana sahiptir.
Radyasyona maruz kaldığında bir maddeye ne olduğunu öğrenin.
Radyoaktif izotopların nasıl alınacağını ve nerede kullanılacağını öğrenin.
Ek literatürle çalışma becerisini geliştirin.
Malzemenin bir bilgisayar sunumunu gerçekleştirin.
Henri Becquerel Welhelm Conrad Röntgen 26 Şubat 1896'da Paris'te hava bozuldu ve hazırlanan uranyum tuzu parçalarıyla hazırlanan fotoğraf plakaları, güneş doğana kadar karanlık bir masa çekmecesine yerleştirilmek zorunda kaldı. 1 Mart'ta Paris'te ortaya çıktı ve deneylere devam edilebilir. Plakaları alan Becquerel, onları geliştirmeye karar verdi. Plakaları geliştiren bilim adamı, üzerlerinde uranyum örneklerinin siluetlerini gördü. Hiçbir şey anlamayan Becquerel, rastgele deneyi tekrarlamaya karar verdi. 2 Opak bir kutuya iki tabak koydu, üzerlerine uranyum tuzu döktü, önce birine cam, diğerine alüminyum bir tabak koydu. Bütün bunlar karanlık bir odada beş saat geçti, ardından Becquerel fotoğraf plakaları geliştirdi. Ve ne - örneklerin siluetleri yine açıkça görülüyor. Bu, uranyum tuzlarında bazı ışınların oluştuğu anlamına gelir. X ışınlarına benziyorlar, ama nereden geliyorlar? Bir şey açıktır ki, X-ışınları ve fosforesans arasında bir bağlantı yoktur. Bunu, 2 Mart 1896'da Bilimler Akademisi'nin bir toplantısında tüm üyelerini tamamen karıştırarak bildirdi. Becquerel, aynı numunenin radyasyon yoğunluğunun zamanla değişmediğini ve yeni radyasyonun elektrikli cisimleri boşaltma yeteneğine sahip olduğunu da tespit etti. Paris Akademisi üyelerinin çoğu, 26 Mart'taki bir toplantıda Becquerel'in bir sonraki raporunun ardından, onun haklı olduğuna inanıyordu. Becquerel tarafından keşfedilen fenomene denir. radyoaktivite, Maria Sklodowska-Curie'nin önerisiyle. 
Maria Sklodowska - Curie radyoaktivite
- bazı kimyasal elementlerin atomlarının kendiliğinden radyasyona maruz kalma yeteneği. 1897'de doktora tezini yaparken, araştırma için bir konu seçen Maria - Becquerel'in keşfi (Pierre Curie karısına bu konuyu seçmesini tavsiye etti), şu sorunun cevabını bulmaya karar verdi: gerçek uranyum kaynağı nedir radyasyon? Bu amaçla, çok sayıda mineral ve tuz örneğini incelemeye ve yalnızca uranyumun ışıma özelliğine sahip olup olmadığını bulmaya karar verir. Toryum örnekleriyle çalışırken, uranyum gibi, aynı ışınları ve yaklaşık olarak aynı yoğunluğu verdiğini keşfeder. Bu, bu olgunun sadece uranyum özelliği olmadığı ve özel bir isim verilmesi gerektiği anlamına gelir. Uranyum ve toryum radyoaktif elementler olarak adlandırıldı. Çalışmalar yeni minerallerle devam etti. 3 Bir fizikçi olarak Pierre, çalışmanın önemini hisseder ve bir süre kristal çalışmalarını bırakarak karısıyla çalışmaya başlar. Bu ortak çalışmanın bir sonucu olarak, yeni radyoaktif elementler keşfedildi: polonyum, radyum, vb. 25 Haziran 1903'te Sorbonne'un küçük bir oditoryumunda Marie Curie doktora tezini savundu. Kasım 1903'te Kraliyet Cemiyeti, Pierre ve Marie Curie'ye İngiltere'nin en yüksek bilimsel ödüllerinden biri olan Davy Madalyası'nı verdi. 13 Kasım'da Curies, Becquerel ile birlikte Stockholm'den ödül hakkında bir telgraf aldı. Nobel Ödülü radyoaktivite alanındaki olağanüstü keşifler için fizikte. Curies'in başlattığı dava, aralarında kızı Irene ve 1935'te keşif için Nobel Ödülü kazanan damadı Frederic Joliot'un da bulunduğu öğrencileri tarafından alındı. yapay radyoaktivite. 
Irene ve Frederic Curie-Joliotİngiliz fizikçiler E. Rutherford ve F. Soddy tüm radyoaktif süreçlerde karşılıklı dönüşümlerin meydana geldiği kanıtlanmıştır. atom çekirdeği kimyasal elementler. Bu süreçlere eşlik eden radyasyonun özelliklerinin manyetik ve elektrik alanları, a-parçacıklarına, b-parçacıklarına ve g-ışınlarına bölündüğünü gösterdi ( Elektromanyetik radyasyonçok kısa dalga boyu). dört 
E. Rutherford
F. Soddy Bir süre sonra, bu parçacıkların çeşitli fiziksel özelliklerinin ve özelliklerinin incelenmesi sonucunda ( elektrik şarjı, kütle, vb.) b-parçacığının bir elektron olduğunu ve a-parçacığının helyum kimyasal elementinin (yani her iki elektronunu da kaybetmiş bir helyum atomunun) tamamen iyonize bir atomu olduğunu belirlemek mümkündü. Ayrıca, ortaya çıktı ki radyoaktivite- bu, bazı atom çekirdeklerinin parçacıkların emisyonu ile kendiliğinden başka çekirdeklere dönüşme yeteneğidir. Böylece, örneğin, birkaç çeşit uranyum atomu bulundu: çekirdek kütleleri yaklaşık olarak 234 a.m.u., 235 a.m.m., 238 a.m.u.'ye eşit. ve 239 amu Üstelik tüm bu atomlar aynı kimyasal özelliklere sahipti. Aynı şekilde girdiler kimyasal reaksiyonlar, aynı bileşikleri oluşturur. Bazı nükleer reaksiyonlarda, güçlü nüfuz eden radyasyon üretilir. Bu ışınlar birkaç metre kalınlığındaki bir kurşun tabakasından geçer. Bu radyasyon, nötr olarak yüklenmiş bir parçacık akışıdır. Bu parçacıkların adı nötronlar. Bazı nükleer reaksiyonlarda, güçlü nüfuz eden radyasyon üretilir. Bu ışınlar farklı şekiller ve farklı nüfuz gücüne sahiptir. Örneğin, nötron akışı
birkaç metre kalınlığındaki bir kurşun tabakasına nüfuz eder. 5 2.2. Radyasyon kaynakları Radyasyon çok sayıda ve çeşitlidir, ancak yaklaşık Yedi
ana kaynaklarıdır. ilk kaynak bizim Dünyamızdır. Bu radyasyon, konsantrasyonu farklı yerlerde büyük ölçüde değişen Dünya'daki radyoaktif elementlerin varlığı ile açıklanmaktadır. ikinci köken radyasyon - yüksek enerjili parçacıkların akışının sürekli olarak Dünya'ya düştüğü alan. Kozmik radyasyon kaynakları, Galaksideki yıldız patlamaları ve güneş patlamalarıdır. Üçüncü kaynak radyasyon, insanlar tarafından konut ve endüstriyel binaların inşası için kullanılan radyoaktif doğal malzemelerdir. Ortalama olarak, binaların içindeki doz oranı, dışarıya göre %18 - %50 daha fazladır. Bir insan hayatının dörtte üçünü kapalı mekanlarda geçirir. Sürekli granitten yapılmış bir odada bulunan bir kişi - 400 mrem / yıl, kırmızı tuğladan - 189 mrem / yıl, betondan - 100 mrem / yıl, ahşaptan - 30 mrem / yıl alabilir. Dördüncü radyoaktivite kaynağı nüfus tarafından çok az bilinir, ancak daha az tehlikeli değildir. Bunlar, bir kişinin günlük aktivitelerinde kullandığı radyoaktif maddelerdir. - Banka çekleri basmak için kullanılan mürekkepler, sahte belgelerin kolayca tanımlanmasını sağlayan radyoaktif karbon içerir. - Uranyum, seramik veya mücevher üzerine boya veya emaye üretmek için kullanılır. - Cam imalatında uranyum ve toryum kullanılmaktadır. - Porselen yapay dişler uranyum ve seryum ile güçlendirilmiştir. Aynı zamanda - dişlere bitişik mukoza zarlarındaki radyasyon 66 rem / yıl'a ulaşabilirken, tüm organizma için yıllık norm 0,5 rem'i geçmemelidir (yani 33 kat daha fazla) - TV ekranı 2-3 rem yayar kişi başı mrem/yıl. Beşinci kaynak - radyoaktif malzemelerin taşınması ve işlenmesi için işletmeler. altıncı Nükleer santraller radyasyon kaynağıdır. 6 nolu NGS'de katı atıkların yanı sıra soğutma için kullanılan karbondioksitin içinde sıvı (reaktör soğutma devrelerinden gelen kirlenmiş su) ve gaz halinde olanlar da bulunmaktadır. Yedinci radyoaktif radyasyonun kaynağı tıbbi tesislerdir. Günlük pratikte yaygın olarak kullanılmasına rağmen, onlardan maruz kalma riski yukarıda tartışılan tüm kaynaklardan çok daha fazladır ve bazen onlarca rem'e ulaşır. En yaygın tanı yöntemlerinden biri bir röntgen cihazıdır. Yani, dişlerin radyografisi ile - 3 rem, mide floroskopisi ile - aynı miktarda, florografi ile - 370 mrem. Radyasyona maruz kaldığında maddeye ne olur? birinci olarak, radyoaktif elementlerin radyasyon yaydığı şaşırtıcı sabitlik. Gün boyunca, aylar, yıllar boyunca radyasyon yoğunluğu gözle görülür şekilde değişmez. Isınma veya basınç artışından etkilenmez, radyoaktif elementin girdiği kimyasal reaksiyonlar da radyasyonun yoğunluğunu etkilemez. ikinci olarak, radyoaktiviteye enerji salınımı eşlik eder ve birkaç yıl boyunca sürekli olarak salınır. Bu enerji nereden geliyor? Radyoaktivite ile, bir madde bazı köklü değişikliklere uğrar. Atomların kendilerinin dönüşüme uğradığı öne sürüldü. aynısına sahip olmak kimyasal özellikler tüm bu atomların aynı sayıda elektrona sahip olduğu anlamına gelir. elektron kabuğu, bunun anlamı aynı masraflarçekirdekler. Atom çekirdeklerinin yükleri aynıysa, bu atomlar aynı kimyasal elemente aittir (kütlelerindeki farklılıklara rağmen) ve D.I. tablosunda aynı seri numarasına sahiptir. Mendeleyev. Atom çekirdeği kütlesinde farklılık gösteren aynı kimyasal elementin çeşitlerine denir. izotoplar
.
7 3.
Radyoaktif izotopların elde edilmesi ve kullanılması Doğada bulunan radyoaktif izotoplara denir. doğal. Ancak birçok kimyasal element doğada sadece kararlı (yani radyoaktif) halde bulunur. 1934'te Fransız bilim adamları Irene ve Frédéric Joliot-Curie, nükleer reaksiyonlar sonucunda radyoaktif izotopların yapay olarak oluşturulabileceğini keşfettiler. Bu izotoplar denir yapay. Yapay radyoaktif izotoplar elde etmek için genellikle nükleer reaktörler ve hızlandırıcılar temel parçacıklar. Bu tür unsurların üretiminde uzmanlaşmış bir sanayi dalı vardır. Daha sonra, tüm kimyasal elementlerin yapay izotopları elde edildi. Toplamda şu anda yaklaşık 2000 radyoaktif izotop bilinmektedir ve bunlardan 300'ü doğaldır. Şu anda, radyoaktif izotoplar, çeşitli bilimsel ve pratik faaliyet alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır: teknoloji, tıp, tarım, iletişim, askeri alan ve diğerleri. Bu durumda sözde etiketli atom yöntemi. 3.1 Kullanımizotoplareczanede"Etiketli atomlar" yardımıyla yapılan en seçkin çalışmalardan biri olan izotopların uygulanması, organizmalardaki metabolizma çalışmasıydı. İzotopların yardımıyla bir dizi hastalığın gelişim mekanizmaları (patogenez) ortaya çıkarıldı; ayrıca metabolizmayı incelemek ve birçok hastalığı teşhis etmek için kullanılırlar. İzotoplar, insan vücuduna son derece küçük miktarlarda (sağlık için güvenli) girer ve herhangi bir patolojik değişikliğe neden olmaz. Vücutta kanla eşit olmayan bir şekilde dağılırlar. Bir izotopun bozunmasından kaynaklanan radyasyon, insan vücudunun yakınında bulunan cihazlar (özel parçacık sayaçları, fotoğrafçılık) tarafından kaydedilir. Sonuç olarak, herhangi bir iç organın görüntüsünü alabilirsiniz. Bu görüntüden, bu organın boyutu ve şekli, 8 farklı bölümündeki izotop konsantrasyonunun artması veya azalması yargılanabilir. İç organların fonksiyonel durumunu (yani çalışmasını) radyoizotopun birikim ve atılım hızına göre değerlendirmek de mümkündür. pulmoner ventilasyonu ve omurilik hastalıklarını incelemek için teknesyum ve ksenon izotopları kullanılır; bir iyot izotoplu insan serum albümininin makroagregatları, akciğerlerde, tümörlerinde ve tiroid bezinin çeşitli hastalıklarında çeşitli enflamatuar süreçleri teşhis etmek için kullanılır. 
Tıpta izotopların kullanımı Karaciğerin konsantrasyonu ve boşaltım fonksiyonları, bir iyot, altın izotopu ile bengal-gül boyası kullanılarak incelenir. Teknesyum izotopu kullanılarak bağırsak, mide, teknesyum veya krom izotopu ile eritrositler kullanılarak dalağın görüntüsü elde edilir; selenyum izotopunun yardımıyla pankreas hastalıkları teşhis edilir. Tüm bu veriler, hastalığın doğru teşhisini yapmamızı sağlar. "Etiketli atomlar" yönteminin yardımıyla, dolaşım sisteminin çalışmasındaki çeşitli sapmalar da incelenir, tümörler tespit edilir (çünkü içlerinde bazı radyoizotoplar birikmektedir). Bu yöntem sayesinde nispeten kısa bir sürede insan vücudunun neredeyse tamamen yenilendiği bulundu. Tek istisna, kanın bir parçası olan demirdir: vücut tarafından ancak rezervleri tükendiğinde gıdalardan emilmeye başlar. Bir izotop seçerken, izotopik analiz yönteminin duyarlılığının yanı sıra radyoaktif bozunma tipi ve radyasyon enerjisi sorunu büyük önem taşımaktadır. Tıpta radyoaktif izotoplar sadece teşhis için değil aynı zamanda kanser, Graves hastalığı gibi bazı hastalıkların tedavisi için de kullanılır. Çok küçük dozlarda radyoizotop kullanımı nedeniyle radyasyon teşhisi sırasında vücuda radyasyon maruziyeti ve tedavi hastalar için tehlike oluşturmaz. 3.2.
Tarımda radyoaktif izotoplar Radyoaktif izotoplar giderek daha fazla kullanılıyor. tarım. Bitki tohumlarının (pamuk, lahana, turp vb.) radyoaktif müstahzarlardan küçük dozlarda gama ışınları ile ışınlanması, verimde gözle görülür bir artışa yol açar. Büyük dozlarda radyasyon bitkilerde ve mikroorganizmalarda mutasyonlara neden olur, bu da bazı durumlarda yeni değerli özelliklere sahip mutantların ortaya çıkmasına neden olur ( radyoseleksiyon). Böylece değerli buğday, fasulye ve diğer mahsul çeşitleri yetiştirilmiş ve antibiyotik üretiminde kullanılan yüksek verimli mikroorganizmalar elde edilmiştir. Radyoaktif izotoplardan gelen gama radyasyonu, zararlı böcekleri kontrol etmek ve yiyecekleri korumak için de kullanılır. "Etiketli atomlar" tarım teknolojisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Örneğin, hangi fosforlu gübrelerin bitki tarafından daha iyi emildiğini bulmak için çeşitli gübreler radyoaktif fosfor ile etiketlenir. Bitkileri radyoaktivite açısından inceleyerek, farklı gübre çeşitlerinden onlar tarafından emilen fosfor miktarı belirlenebilir. Radyoaktif karbon yöntemiyle organik kökenli eski nesnelerin (odun, odun kömürü, kumaşlar vb.) Yaşını belirlemek için ilginç bir uygulama alındı. Bitkilerde her zaman yarı ömrü T = 5700 yıl olan bir beta - radyoaktif karbon izotopu vardır. Dünya atmosferinde, nötronların etkisi altında azottan az miktarda oluşur. İkincisi, uzaydan atmosfere giren hızlı parçacıkların (kozmik ışınlar) neden olduğu nükleer reaksiyonlar nedeniyle ortaya çıkar. Oksijenle birleşerek, bu karbon, bitkiler tarafından ve onlar aracılığıyla hayvanlar tarafından emilen karbondioksiti oluşturur.İzotoplar, belirlemek için yaygın olarak kullanılır. fiziksel özellikler toprak 10 ve içindeki bitki besin elementlerinin rezervleri, toprak ve gübrelerin etkileşimini, besinlerin bitkiler tarafından asimilasyon süreçlerini, mineral gıdaların yapraklardan bitkilere girişini incelemek. İzotoplar, pestisitlerin bitki organizması üzerindeki etkisini belirlemek için kullanılır, bu da mahsullerin işlenmesinin konsantrasyonunu ve zamanlamasını belirlemeyi mümkün kılar. İzotop yöntemi kullanılarak, tarımsal ürünlerin en önemli biyolojik özellikleri (üreme materyali değerlendirilirken ve seçilirken) incelenir: verimlilik, erken olgunluk ve soğuğa dayanıklılık. AT hayvancılık hayvanların vücudunda meydana gelen fizyolojik süreçleri incelemek, zehirli maddelerin (küçük dozlarının kimyasal yöntemlerle belirlenmesi zor olan) ve eser elementlerin içeriği için yemi analiz etmek. İzotopların yardımıyla, üretim süreçlerini otomatikleştirmek için teknikler geliştirilmektedir, örneğin, taşlı ve ağır topraklarda bir biçerdöverle hasat yapılırken kök mahsullerin taşlardan ve toprak parçalarından ayrılması. 3.3 Radyasyon kronometrisi Bazı radyoaktif izotoplar, çeşitli fosillerin yaşını belirlemek için başarıyla kullanılabilir. radyasyon kronometrisi). En yaygın ve etkili yöntem radyasyon kronometrisi, organik maddelerin radyoaktif karbondan (14C) kaynaklanan radyoaktivitesinin ölçülmesine dayanır. Araştırmalar, herhangi bir organizmadaki her gram karbonda, dakikada 16 radyoaktif beta bozunması (daha kesin olarak, 15.3 ± 0.1) olduğunu göstermiştir. 5730 yıl sonra, her bir gram karbonda, 11.460 yıl sonra - 4 atom - dakikada sadece 8 atom bozunacaktır. Genç orman örneklerinden elde edilen bir gram karbon, saniyede yaklaşık on beş beta parçacığı yayar. Organizmanın ölümünden sonra radyoaktif karbon ile doldurulması durur. Bu izotopun mevcut miktarı radyoaktivite nedeniyle azalır. Organik kalıntılardaki radyoaktif karbon yüzdesi belirlenerek, yaşlarının 1.000 ila 50.000 ve hatta 100.000 yıla kadar olup olmadığı belirlenebilir.Radyoaktif bozunma sayısı, yani incelenen numunelerin radyoaktivitesi, radyasyon dedektörleri ile ölçülür. Böylece, incelenen numunenin malzemesinin belirli bir ağırlığında dakika başına radyoaktif bozunma sayısını ölçerek ve bu sayıyı karbon gramı başına yeniden hesaplayarak, numunenin alındığı nesnenin yaşını belirleyebiliriz. Bu yöntem Mısır mumyalarının yaşını, tarih öncesi yangın kalıntılarını vb. bulmak için kullanılır. 11 3.4. radyoaktif kullanımı endüstrideki izotoplar Bir örnek, içten yanmalı motorlarda piston segman aşınmasının izlenmesi için aşağıdaki yöntemdir. Piston segmanını nötronlarla ışınlayarak, içinde nükleer reaksiyonlara neden olurlar ve onu radyoaktif hale getirirler. Motor çalışırken, halka malzemesinin parçacıkları yağlama yağına girer. Motorun belirli bir süre çalıştırılmasından sonra yağın radyoaktivite seviyesi incelenerek segmanın aşınması belirlenir. Radyoaktif izotoplar, metallerin difüzyonunu, yüksek fırınlardaki süreçleri vb. yargılamayı mümkün kılar. Radyoaktif preparatlardan gelen güçlü gama radyasyonu, metal dökümlerin iç yapısını incelemek ve içlerindeki kusurları tespit etmek için kullanılır. İzotoplar ayrıca nükleer fizik ekipmanlarında nötron sayaçlarının üretimi için kullanılır, bu da nükleer güçte nötron moderatörleri ve soğurucuları olarak sayma verimliliğini 5 kattan fazla artırmayı mümkün kılar. 3.5. İzotopların bilimde kullanımı izotopların kullanımı Biyoloji fotosentezin doğası ve inorganik maddelerin bitkiler tarafından karbonatlar, nitratlar, fosfatlar vb. organizma tarafından asimilasyonunu sağlayan mekanizmalar hakkında önceki fikirlerin gözden geçirilmesine yol açtı. Organizmalara gıda veya enjeksiyon yoluyla bir etiket ekleyerek, birçok böceğin (sivrisinek, sinek, çekirge), kuş, kemirgen ve diğer küçük hayvanların hız ve göç yollarını incelemek ve popülasyonlarının büyüklüğü hakkında veri elde etmek mümkün oldu. . Alanında bitki fizyolojisi ve biyokimyasıİzotopların yardımıyla bir dizi teorik ve uygulamalı problem çözüldü: mineral maddelerin, sıvıların ve gazların bitkilere giriş yolları ve ayrıca mikro elementler de dahil olmak üzere çeşitli kimyasal elementlerin bitki yaşamındaki rolü açıklığa kavuşturuldu. Özellikle karbonun bitkilere sadece yapraklar yoluyla değil, kök sistemi yoluyla da girdiği ve bir takım maddelerin kök sisteminden gövde ve yapraklara ve bu organlardan hareket yol ve hızları gösterilmiştir. köklere kadar kurulmuştur. Alanında hayvanların ve insanların fizyolojisi ve biyokimyasıçalışılan varış oranları çeşitli maddeler dokularında (demirin hemoglobine, fosforun sinir ve kas dokularına, kalsiyumun kemiklere dahil olma oranı dahil). "Etiketli" gıdaların kullanımı, besinlerin emilim ve dağılım oranlarının, vücuttaki "kaderlerinin" yeni bir anlayışına yol açtı ve iç ve dış faktörlerin (açlık, asfiksi, aşırı çalışma vb.) metabolizma üzerinde.
Tedavi sırasında radyasyondan korunma
Bununla birlikte, bir eklem ne kadar çok hareket ederse, lenfatik sistem yoluyla ve daha sonra karaciğer ve dalak gibi diğer organlara taşınma olasılığı o kadar yüksektir. 
Ancak insanları korumak ve çevre, hastalar radyoiyot ve radyopeptid tedavisi altında en az 48 saat hastanede kalmalıdır. Bu, özellikle Alman Radyasyondan Korunma Yönetmeliği tarafından şart koşulmuştur. Hastanın idrar, ter ve duş suyu yoluyla attığı radyoaktivitenin de toplanması gerektiğini belirtir.
SONUÇ Seçkin Fransız fizikçiler Maria Sklodowska-Curie ve Pierre Curie, kızları Irene ve damadı Frederic Joliot ve diğer birçok bilim insanı, sadece gelişmeye büyük katkı sağlamakla kalmadılar. nükleer Fizik ama barış için tutkulu savaşçılardı. Atom enerjisinin barışçıl kullanımı konusunda önemli çalışmalar yaptılar. Sovyetler Birliği'nde, 1943'te seçkin Sovyet bilim adamı I. V. Kurchatov'un rehberliğinde atom enerjisi üzerine çalışmalar başladı. Eşi görülmemiş bir savaşın zor koşullarında, Sovyet bilim adamları, atom enerjisinin ustalığıyla ilgili en karmaşık bilimsel ve teknik sorunları çözdüler. 25 Aralık 1946'da I.V. Kurchatov önderliğinde ilk kez Avrupa ve Asya kıtasında, zincirleme tepki. Sovyetler Birliği'nde başladı barışçıl atom çağı.Çalışmalarım sırasında yapay olarak elde edilen radyoaktif izotopların bilim, teknoloji, tarım, sanayi, tıp, arkeoloji ve diğer alanlarda geniş uygulama alanı bulduğunu öğrendim. Bu, radyoaktif izotopların aşağıdaki özelliklerinden kaynaklanmaktadır:
"Rus fizikçiler Nobel Ödülü sahipleri"
Su, izin verilen limitler aşılana kadar çürüme sisteminin özel tanklarında depolanır. Bu esas olarak bazı izotoplar tarafından beta radyasyonu ile aynı zamanda yayılan gama radyasyonu nedeniyle gereklidir. "İki ışınlı" izotoplar, iyot-131, renyum-186 ve lutesyumu içerir.
Radyofarmasötikler enjeksiyon yoluyla uygulanırsa personel de radyasyona maruz kalır. Bu nedenle, radyasyondan korunma amacıyla, bir kalkan olarak sözde şırınga gövdesi kullanılır. Beta yayıcılar için, yayılan elektronları iyi koruduğu için kabuk pleksiglastan yapılmıştır. Ek olarak, örneğin şırınga, bir bağlantı tüpü aracılığıyla hastanın venöz kılıfına bağlanır. Ek olarak gama radyasyonu yayan izotoplar için bir tungsten veya kurşun kalkan da mevcuttur.
- bir radyoaktif madde sürekli olarak belirli türde parçacıklar yayar ve yoğunluğu zamanla değişmez; radyasyonun belirli bir nüfuz gücü vardır; radyoaktiviteye enerji salınımı eşlik eder; radyasyon etkisi altında, ışınlanan maddede değişiklikler meydana gelebilir; radyasyon çeşitli şekillerde tespit edilebilir: özel parçacık sayaçları, fotoğrafçılık vb.
EDEBİYAT
İyot-131, normal bir ilaç kapsülüne çok benzeyen bir kapsül olarak da alınabilir. Ancak genellikle boyanır. turuncu renk sinyal ve on kilograma kadar ağırlığa sahip kurşun bir kapta radyasyon nedeniyle ayrı ayrı teslim edilir.
Marinelli. Formül, bir hastalık için nükleer tıp tedavisinde ne kadar radyasyon kullanılması gerektiğini hesaplar. Bir becquerel'in aktivitesi, saniyede bir radyoaktif atomun bozunması anlamına gelir, bir megabakkel için saniyede bir milyon atoma eşittir. Gri birim, bir kilogram doku tarafından ne kadar radyan enerjinin emildiğini gösterir. İçin beta ve gama radyasyonu bu sievert modülüne eşdeğerdir. İkincisi, belirli bir radyasyon türünün vücut için ne kadar tehlikeli olduğunu hesaba katar.
- FM Diaghilev "Fizik tarihinden ve yaratıcılarının hayatından" - M.: Eğitim, 1986. A.S. Enokhin, O.F. Kabardin ve diğerleri "Fizikte Okuyucu" - M.: Aydınlanma, 1982. P.S. Kudryavtsev. "Fizik Tarihi" - M.: Eğitim, 1971. G.Ya. Myakishev, B.B. Bukhovtsev "Fizik 11. sınıf" - M.: Eğitim, 2004. A.V. Peryshkin, E.V. Gutnik "Fizik 9. sınıf" - M.: Bustard, 2005. İnternet kaynakları.
- Sayfalar numaralandırılmamış; Her bölüm yeni bir sayfaya yazdırılmaz; Metinde resimlere atıfta bulunulmamıştır; "Edebiyat" bölümü, İnternet kaynak sitelerini içermez. Öz
- Öz
Dünyadaki tüm yaşam, çeşitli coğrafi alanları ve bu bölgelerde yaşayan canlı organizma topluluklarını içeren bir habitatla ilişkilidir. Eylemin doğası gereği, organizmanın çevre ile bağlantıları abiyotik olabilir (buna şunlar dahildir:
"Rus fizikçiler Nobel Ödülü sahipleri"
ÖzFizik biliminin gelişimine sürekli değişiklikler eşlik eder: yeni fenomenlerin keşfi, yasaların oluşturulması, araştırma yöntemlerinin iyileştirilmesi, yeni teorilerin ortaya çıkması.
Sitoloji, hücre bilimidir - canlı maddenin yapısının, işleyişinin ve çoğaltılmasının temel birimleri. Sitolojik çalışmaların nesneleri, çok hücreli organizmaların hücreleridir. bakteri hücreleri, protozoan hücreler.
