صفحه اصلی

آرشیو مقاله ها

آرشیو اخبار

همکاری با ما

تماس با ما
 
عنوان خبر
 
  
 
سامانه جمع آوری خودکار تجهیزات IT
افرنگ نیوز مجله زندگی
ماشین ایرانی
elham_fitnees_cool
فروشگاه رایکا
فروشگاه رایکا
هر روز صبح جدیدترین اخبار در افرنگ نیوز کلیک کنید ...
قدرت نفوذي تشعشعات راديواکتيو(توان ، ميزان و عمق نفوذ)
تعداد بازدید : 1246
 
 


 

ديد کلي :


به دليل زيانهايي که تشعشعات راديو اکتيو به بافت هاي بدن مي رسانند قدرت نفوذي آنها از لحاظ نظامي ، پزشکي ، زيست محيطي ، صنعتي و... حائز اهميت است .


آزمايش فکري :


فرض مي کنيم يک منبع راديو اکتيو طبيعي ذرات آلفا و بتا و اشعه گاما ساتع نمايدذرات آلفا بوسيله چند ورق کاغذ متوقف مي شود. ولي ذرات بتا و گاما بدون اينکه از شدتشان کاسته شود از آن عبور مي کنند. يک ورقه آلومينيوم 0.25 اينچ مي تواند هم ذرات آلفا وهم بتارا متوقف سازد. ليکن عبور اشعه گاما را فقط به مقدار ناچيزي تقليل مي دهد .
درحدود 2 اينچ سرب قسمت اعظم اشعه گاما راجذب مي کند ليکن نمي تواند از عبور کليه آنها جلوگيري کند.


ذرات آلفا :

 

  • انحراف ذرات آلفا در ميدان الکتريکي و مغناطيسي نشان مي دهد که ذرات مزبور بايد داراي بارالکتريکي باشند سوي انحراف بارالکتريکي آنها راکه مثبت است معين مي کند بطور خلاصه مي توان گفت که :پرتوهاي آلفا ذرات راديو اکتيو مادي هستند که بار الکتريکي مثبت دارند و با سرعت پرتاب شده اند سرعت اوليه اين ذرات برحسب جنس ماده راديواکتيو که انها رامنتشر مي سازد ، متفاوت مي باشد و آن هم بين 14تا 25 کيلو متر در ثانيه است .

 

  • اندازه گيري هاي دقيق نشان مي دهند که جرم مادي هر ذره آلفا تقريباًچهار برابر جرم هيدروژن و بار الکتريکي مثبت آنها دو برابر قدر مطلق بار الکتريکي يک الکترون است بنابراين هر ذره آلفا يک هسته اتم هليوم است که فاقد الکترونهاي محيطي( مداري ) باشد . به عبارت ديگر هر ذره آلفا از دو پروتون و دو نوترون تشکيل مي شود که به همين دليل ذره آلفا را هليون نيز مي نامند به محض اينکه ذرات آ لفا متوقف شدند از محيط خود الکترون گرفته و تبديل به اتم هليوم مي شوند .

 

  • قابليت نفوذي اشعه آلفا بسيار کم است و يک ورفه آلومينيوم به قطر چند صدم ميليمتر و يا چند ورقه نازک کاغذ براي اينکه آنها را بطور کامل متوقف کند کافي است انرژي تمام ذرات آلفاي يک عنصر معين ثابت است واين انرژي پس از مسافت ثابتي در هوا در اثر تصادم (برخورد) با مولکولهاي هوا تلف مي شود مثلا برد اشعه آلفاي پولونيوم (Polonium) در هوا 3.5 سانتيمتر است در فشارعادي. و برد هوايي اشعه آلفاي ساير عناصر راديو اکتيو نيز بطور نسبي بسيار کم است و به جنس عنصري که ذرات آلفا را منتشر مي کنند بستگي دارد .

 

  • ذرات آلفا در حين عبور از بين اتم هاي هوا و يا عناصر ديگر به الکترون هاي مدارات اتم هاي مزبور برخورد کرده و آنها را از مدار خود خارج ساخته و اتم را يونيزه مي کنند چون وزن ذرات آلفا زياد است بيش از 7000برابر وزن الکترون بنابر اين انرژي سينيتيک (Cinetic Energy) آن زياد بوده و در نتيجه قدرت يونيزاسيون (Ionixation) آن از تمام انواع ديگر تشعشع هسته اي زيادتراست چنانچه ذرات آلفا در حين عبور به هسته مرکزي يک اتم نزديک شونده با نيروي الکتريکي هسته مزبور مواجه مي شود و از مسير اوليه خود انحراف مي يابد .

 

  • کم بودن قدرت نفوذي اشعه آلفا سبب شده که از اين اشعه در پزشکي چندان استفاده اي نمي کنند .



ذرات بتا :

 

  • اشعه بتاي عناصر راديو اکتيو از الکترونهايي تشکيل مي شوند که با سرعت اوليه 60 تا 285 هزار کيلو متر در ثانيه از هسته اتم به خارج ساتع مي شوند .

 

  • قابليت نفوذي ذرات بتا از آلفا زيادتر است بر حسب سرعت اوليه انتشار آنها تغيير مي کند اشعه بتاي يک عنصر معين بر عکس اشعه آلفاي آن که همه با يک سرعت معين و ثابت از هسته اتم خارج مي شوند سرعت اوليه متفاوت دارند به همين علت در موقع تجزيه اشعه راديو اکتيو در موقع عبور از بين صفحات الکتريکي يا قطب هاي مغناطيسي کليه ذرات آلفا به يک اندازه انحراف پيدا مي کنند يعني ضمن انحراف اجتماع مي نمايند در صورتيکه اشعه بتا ضمن انحراف واگرايي حاصل مي کنند زيرا انحراف براي ذرات بتا با سرعت هاي مختلف متفاوت است .

 

  • برد ذرات بتا در هوا نيز متفاوت است و براي سخت ترين اشعه بتا (اشعه راديوم) در حدود سه سانتيمتر است قدرت يونيزاسيون ذرات بتا از قدرت يونيزاسيون ذرات آلفا کمتر است زيرا هر چند که سرعت ذرات بتا از سرعت ذرات آلفا خيلي بيشتر است ولي کوچکي جرم ذرات بتا باعث مي شود که انرژي سينيتيک آنها از انرژي سينيتيک ذرات آلفا خيلي کمتر باشد در اينجا يادآوري مي کنيم که جرم الکترون در حال سکون «جرم سکون) در حدود يک بر1840 جرم اتم هيدروژن است و هنگامي که الکترون با سرعت زياد به حرکت در آيد افزايش مي يابد بطوريکه جرم الکتروني که با سرعت 285 هزار کيلومتر در ثانيه حرکت کند بيش زا سه برابر الکترون ساکن مي شود .

 

  • مواد راديواکتيو مصنوعي از خود الکترون مثبت با پوزيترون (Positron) يا پوزيتون (Positon) منتشر مي کنند که با تقريب علامت الکتريکي همان خاصيت اشعه بتا را دارد .

  • از اشعه بتاي قوي در در مان بعضي از انواع سرطانهاي سطحي ، سرطان زبان ، سرطان لب ، سرطان پستان و غيره استفاده مي شود .



اشعه گاما :

 

  • اين اشعه مانند اشعه آلفا و بتا ذره اي نيست و بار الکتريکي نيزندارد به همين سبب در ميدانهاي الکتريکي و مغناطيسي انحراف پيدا نمي کنند ماهيت آنها مانند اشعه ايکس و نور مرئي از جنس امواج الکترو مغناطيسي است با اين تفاوت که فرکانس آن از اشعه ها ي ديگر بيشتر است بنابر اين فوتون هاي اشعه گاما خيلي پر انرژي تر از اشعه ايکس هستند .

 

  • قابليت نفوذ اشعه گاما خيلي زياد است و براي جلوگيري از آنها ضخامت هاي نسبتاً زياد عناصر سنگين لازم است چنانچه انرژي فوتونهاي گاما بيش از 1.022 MeV مگا الکترون ولت باشد ممکن است اين انرژي به ماده يعني يک جفت الکترون و پوزيترون تبديل شود ( توليد جفت )و مازاد انرژي فوتون براي سرعت دادن به ذرات مزبور مصرف مي شود .

 

  • اشعه گاماي راديوم جز بسيارکوچکي از مجموع انرژي راديو اکتيو آن را تشکيل مي دهد قسمت بسيار مهم اين انرژي يعني در حدود 95% آن مربوط به ذره آلفا در حدود 3% مربوط به ذره بتا و فقط 2% آن مربوط به اشعه گاماست .

 

  • در موارد استعمال پزشکي اشعه راديوم تقريباً بطور انحصاري از اشعه گاما استفاده مي شود و اين کيفيت به سبب قابليت نفوذ زياد اين اشعه است .



يون سازي :


چنانچه در بحث اشعه ها اشاره شد تشعشعات راديو اکتيو در هنگام عبور از ميان اتم هاي عناصر ، الکترون هاي آنها را از مدارشان خارج و آنها را يونيزه مي کند .


نتيجه گيري :

تشعشعات راديو اکتيو قادرند گازهاي عايق را نيز يونيزه کرده و آنها را هادي جريان الکتريسته نمايند و همين امر پايه اندازه گيري ها و بازرسي هاي تشعشعات هسته اي قرارگرفته است .


 
نویسنده:
مترجم :
منبع :
تاریخ :
مطالب مرتبط
 
 A.A.B/ مطالعه بازيابي تاليوم - 203 از هدف هاي بمباران شده و توسعه آن در توليد تاليوم - 201 با روش افزايش راديوايزوتوپ تاليوم - 201
 A.A.B/ توجيه انتقال فاز مختلط براي تابع موج واپيچيده پراكندگي كشسان پايون از هسته هاي سرب و كربن
 A.A.B/ تعيين ويژگي هاي دزيمتري چشمه هاي براكي تراپي كم انرژي بر اساس دستور كار TG-43U1 با روش هاي مختلف محاسبه دز در كد MCNP
 A.A.B/ تعيين دز مناسب پرتوهاي گاما براي ايجاد موتاسيون در ريز نمونه هاي موز
 A.A.B/ بررسي تغييرات بريليوم - 7 (Be) طبيعي در هواي مجاور سطح زمين در دو ايستگاه اندازه گيري در ايران
 
نظرات
 
نام : شهر :
   
 
 
کلیه حقوق این وب سایت متعلق به شرکت فرا ارتباط می باشد