Aplicaiile radiaiilor X. Protecie mpotriva radiaiilor.Csuka Antal Cuba Mdlina Paran Bianca XII B

Radiatiile X sunt radiaii electromagnetice penetrante, cu lungime de und mai scurt dect a luminii i rezult prin bombardarea unei inte de tungsten cu electroni, la o vitez mare. Au fost descoperite ntmpltor n anul 1895 de fizicianul german Wilhem Conrad Roentgen, n timp ce fcea experimente de descrcri electrice n tuburi vidate. Acesta le-a numit raze X deoarece natura lor era necunoscut. Ulterior, au fost numite raze (radiaii) Roentgen, n cinstea fizicianului care le-a descoperit.

Aplicaii ale radiaiilor X

Datorit proprietiilor lor, radiaiile X se folosesc: n cercetarea tiinific; n medicin; n verificarea calitii produselor; n industrie; Pentru dispozitive de scanare; n art; n criminalistic;

Studiul radiaiilor X au jucat un rol vital n fizic, n special n dezvoltarea mecanicii cuantice. Ca mijloc de cercetare, radiaiile X au permis fizicienilor s confirme experimental teoria cristalografiei. Folosind metoda difraciei, substanele cristaline pot fi identificate i determinat structura lor. Metoda poate fi aplicat i la pulberi, care nu au structur cristalin, ci o structur molecular regulat. Prin aceste mijloace se pot identifica compui chimici i se poate stabili mrimea particulelor ultramicroscopice. Prin spectroscopie cu raze X, se pot identifica elementele chimice i izotopii lor. n medicin, radiografele sau fluoroscoapele sunt mijloace de diagnosticare. Radiografia este o metod radiologic tradiional, ce consta n examinarea organismului cu ajutorul radiaiilor Rntgen (raze X), care impresioneaz un film fotografic. Radioterapia se utilizeaz n tratamentul cancerului. Aparatul computerizat, tomograful axial (scanner CAT sau CT) a fost inventat n 1972 de inginerul electronist Godfrey Hounsfield i a fost pus in aplicare pe scara larg dup anul 1979.

RMN

CT

n afar de aplicaiile din fizic, chimie, mineralogie, metalurgie i biologie, razele X se utilizeaz i n industrie, pentru testarea nedestructiv a unor aliaje metalice. De asemenea, prin radiaii X se testeaz anumite faze de producie i se elimin defectele. Razele X ultramoi se folosesc n determinarea autenticitii unor lucrari de art sau la restaurarea unor picturi.

Difractometru de raze X

Principalele aplicaii ale radiaiilor x i n economie i viaa social

Protecia mpotriva radiaiilorRadioprotecia reprezint totalitatea metodelor i mijloacelor de reducere a efectelor nocive ale radiaiilor. Protecia mpotriva efectelor nocive ale radiaiilor poate fi: Protecie fizica, realizata prin mijloace de reducere a dozei de expunere, precum: distana, ecranarea, timpul de expunere; Protecie chimic, prin folosirea unor substane chimice (cistamina, gamofos, etc.) care se administreaz nainte sau dup iradierea persoanei; Protecie biochimic, realizat prin folosirea unor preparate sau macromolecule biologice care administrate imediat dup iradiere, ajut la refacerea celular; Protecie biologic, ce se realizeaz prin transplantul de celule viabile n maduv (hematoformatoare).

Efectul nociv al radiaiilor asupra materiei vii este datorat proprietii de a ioniza mediul prin care trec, ionizarea fiind modul dominant de pierdere a energiei de ctre radiaii, cnd acestea traverseaz mediul material. Materia vie este caracterizat prin existena unor molecule deosebit de mari ale cror proprieti i funcionalitate biochimic pot fi ireversibil perturbate. Astfel, un act de ionizare, de trecere a unui electron pe un alt nivel n acest ansamblu, sau de smulgere a lui, provoac mari schimbri n caracteristicile moleculei respective, schimbri care acumulate la nivelul celulei se pot traduce prin grave dereglri ale metabolismului, culminnd cu moartea celulei sau cu erori de structur i funcionare a aparatului genetic celular, de tip cancerigen sau mutagen. inta preferat a razelor X este ADN-ul. Efectele pot aparea n intervale diferite, de la cateva ore, pn la zile, sptamni sau chiar ani. Organismul uman suport dozele mici de raze X, ns cantitiile mari produc grave deficiene celulare. Razele X produc radiaii care afecteaz pielea, ochii, sngele sau organele reproducatoare. Aceste raze pot produce mutaii genetice i favorizeaz apariia cancerului. Cancerul apare, de obicei, n urma expunerii la cantiti mari de raze X.

Reducerea gradului de contaminare radioactiv se poate realiza prin: decontaminare - ndeprtarea izotopilor radioactivi din tubul digestiv (cu alginat de sodiu, fosfat de aluminiu, etc.) i din arborele traheobronic (prin splri cu ser fiziologic); decorporare - eliminarea izotopilor radioactivi fixai n diferite organe (cu sare de Zn sau Ca a acidului dietilen-triaminppentaacetic); dilutie izotopica - administrarea iodurii de potasiu mpotriva iodului 131, consumarea unor cantiti mari de ap pentru reducerea fixrii tritiului n organism.Efectele adverse ale iradierii Radiaiile pot afecta pielea - producnd tulburri de pigmentare, atrofie i scleroz cutanat, ochii - favoriznd apariia conjunctivitelor, cataractei sau keratitelor, esutul hematopoietic din care se formeaz celulele sanguine (hematiile, leucocitele i trombocitele), gonadele. Iradierea poate, de asemenea, s produc mutaii genetice sau s favorizeze apariia cancerului. Riscul de a dezvolta cancer n urma expunerii la radiaii este destul de mic, potrivit specialitilor, ns el nu trebuie exclus. Efectele iradierii depind de mai muli factori: doza de radiaii, frecvena expunerii, organul expus, dar i vrsta pacientului. Embrionul uman i copiii, de exemplu, sunt foarte sensibili la radiaii, existnd riscul ca ele s le influeneze dezvoltarea.

Standardele de protecie mpotriva radiaiilor sunt bazate pe mentalitatea conservativ c riscul este direct proporional cu doza, chiar i la nivele mici, cu toate c nu exist dovezi despre riscurile la nivele mici. Cele mai multe dovezi care au condus la standardele de azi provin de la supravieuitorii bombei atomice din 1945 care au fost expui la doze foarte mari pe o durata scurt de timp. Pentru stabilirea riscului estimativ, s-a presupus c organismul uman poate vindeca efectele expunerii la doze mici, dar pentru nivele mici de iradiere, gradul de protecie este indiscutabil conservativ.