Биологическое действие рентгеновского излучения.
Основной процесс - химическое превращение вещества (радиолиз). Получившиеся в результате его высокоактивные химические соединения будут взаимодействовать с молекулами биосистемы, что приведет к нарушению мембран, клеток и функций всего организма;
Действие на наследственный аппарат клеток.Наиболее чувстви-тельны ядра клеток;
Поражение наиболее уязвимой функции клетки – способности к делению, что особенно опасно для детского организма, а также клеток взрослого, где происходит постоянное или периодическое деление клеток (слизистые оболочки желудка и кишечника, кроветворная ткань, половые клетки).
При больших дозах может наступить «смерть под лучом», при мень-ших – возникают заболевания (лучевая болезнь и др.).
XXII. Ядро атома. Радиоактивность Состав ядра
Атомное ядро состоит из элементарных частиц - протонов и нейронов, имеющих общее название - нуклоны. Вне ядра - это самостоятельные частицы, а внутри ядра они претерпевают взаимные превращения.
Масса нуклона примерно равна одной атомной единицы массы (аем)
mH ≈ 1аем, где mH - масса нуклона.
1
aeм
=
массы изотопа углерода
Изотопы - это ядра атомов, имеющие одинаковый заряд ядра, но различное массовое число.
Массовое число – это целое число, ближайшее к массе атома, выраженное в аем.
Например:
водород
и тяжёлый водород
.
Изомеры - ядра атомов, имеющие одинаковое массовое число, но различный заряд ядра.
Например:
.
Сумму протонов и нейтронов называют массовым числом.
Обозначим: А – массовое число. N – число нейтронов. Z - число протонов (определяет порядковый номер элемента).
Тогда: А= N+Z.
Символ
элемента Х обозначим как
,
внизу Z
- число протонов, характеризующее
электрический заряд ядра, вверхуА -
массовое число. Например
–
т.е. в ядре 2 протона и 1 нейтрон.
Заряд ядра (электрический): q= Ze.
Z - число протонов. е – элементарный электрический заряд.
Нейтрон – элементарная частица, не имеющая заряда, массовое число равно1.
Обозначение
нейтрона -
Протон - элементарная частица с зарядом +1 и массовым числом равным 1.
Условное
обозначение протона
Электрон - элементарная частица, масса которой много меньше массы протона.
Поэтому
массовое число его берётся равное нулю;
заряд -1. Условное обозначение:
Античастица
электрона - позитрон. Обозначение:
Позитрон - стабильная частица, но в обычных условиях не встречается. Другие названия и обозначения электрона и позитрона:
Электрон – β- (β - частица электрона) Позитрон – β+ (β - частица позитрона).
Радиус ядра – Rя≈ 1,5 AV3x 10-15 (м).
Спин - это внутренний момент импульса частицы. Обозначается -S.
Для
нуклона
где
, h –постоянная Планка.
Ядерные силы
Ядерные силы – это силы, действующие между нуклонами.
Их основные свойства:
1. Короткодействующие (т.е. они действуют, в основном на расстоянии порядка размеров радиуса ядра (rя≈10-15м), а далее быстро убывают.
2. Сильнодействующие: Т.е. интенсивность ядерных взаимодействий нуклонов гораздо больше интенсивности любых взаимодействий в природе.
3. Свойства зарядовой независимости. Вне зависимости от электрических зарядов, ядерные силы действуют между любыми парами частиц, поэтому нуклонам приписывают специфический ядерный заряд.
4. Свойство насыщения - каждый нуклон взаимодействует только с ограниченным числом частиц ближайшего окружения.
5. Ядерные силы не центральные, т.е. действуют не из единого центра ядра.