Доза излучения. Защита организмов от излучения.
Действие радиации зависит от поглощённой дозы.
D – поглощённая доза излучения –
- это энергия излучения, поглощённая 1 кг вещества.
D = 
где E – энергия излучения;
m – масса вещества.
Единица измерения D: 1 Дж/кг = 1 Грей = 1Гр.
Воспользуемся справочной литературой (студентам предлагается таблица):
А.С. Енохович. «Справочник по физике и технике».
Таблица «Поглощенная доза излучения и её биологическое действие».
Комментарий преподавателя:
В природе существует естественный радиационный фон, обусловленный естественной радиоактивностью.
Его создают природные источники радиации: космические лучи, земная кора, вода, воздух, тело человека, пища. На долю естественных источников радиации приходится 82% от всего радиационного фона на планете.
Наиболее значительный вклад в естественный радиационный фон(55%) вносит газ радон. Образуясь в почве, радон выходит в атмосферу. Его концентрация особенно велика в закрытых непроветриваемых помещениях.
На долю искусственных источников радиации приходится 18% от всего радиационного фона. К искусственным источникам радиации относится медицинская диагностика, строительные материалы, телевидение, атомные электростанции, радиоактивные продукты ядерных взрывов и пр.
Запись в тетради:
космические лучи,
земная кора,
вода,
воздух,
тело человека,
пища,
радон -55%
медицинская диагностика,
строительные материалы,
|
|
|
телевидение,
атомные электростанции, радиоактивные продукты ядерных взрывов и др.
Вопрос: Что такое радиофобия?
Ответ: Радиофобия – это паническая боязнь любого радиоактивного излучения в любом количестве.
Вопрос: Всегда ли опасна радиация?
Современный человек должен понимать, что естественный фон не представляет никакой опасности для человека. Ученые считают, что без него не было бы на Земле жизни и человека.
Опыты с растениями показывают, что если их полностью защитить от радиации, то они вяло растут и плохо плодоносят.
Следует опасаться больших доз радиации!
Из анализа таблицы следует:
Естественный фон - 2· 10-3 Гр/год.
Предельно допустимая доза для человека – 50 · 10-3 Гр/ год.
Смертельная доза – 3 – 10 Гр (за короткое время).
Вопрос: Когда человек может получить повышенную дозу?
Возможные ответы:
- при авариях на АЭС;
- при перевозке радиоактивных отходов;
- при работе с радиоактивными препаратами и др.
Меры предосторожности при работе с радиоактивными препаратами.
1. Радиоактивные препараты нельзя брать руками, только пинцетом.
2. Нельзя направлять на человека.
3. Нельзя принимать пищу там, где работают с радиоактивными препаратами.
4. Нельзя курить вблизи радиоактивных источников.
|
|
|
5. Используйте защитную одежду.
6. Используйте резиновые перчатки, мойте руки.
7. Используйте препараты с коротким периодом полураспада.
8. Помните, при удалении от источника доза излучения убывает обратно пропорционально квадрату расстояния.
Применение радиоактивных излучений: «за» и «против».
(перед докладом студентам выдается рис. «Радиоактивный ряд урана – 238») 
Открытие явления радиоактивности оказало огромное влияние на развитие науки и техники. За работы, связанные с исследованием и применением радиоактивности, было присуждено более 10 Нобелевских премий по физике и химии.
Рассмотрим отдельные примеры применения радиоактивных излучений.
1. Радиоактивные излучения применяются для определения возраста Земли, горных пород, минералов, древних предметов.
Для определения возраста Земли использовался свинцовый метод. Ученые установили. Что в природе существуют 3 естественных радиоактивных ряда.
Радиоактивный ряд (семейство) – это последовательность радиоактивных превращений от некоторого материнского ядра. Рассмотрим радиоактивных ряд урана - 238 (период полураспада 4,5 млрд. лет). Данный радиоактивный ряд содержит 15 элементов и заканчивается на стабильном изотопе свинца - 206. Это приводит к тому, что в горных породах содержание урана с течением времени уменьшается, а содержание свинца – увеличивается.
|
|
|
Для определения возраста горных пород достаточно знать относительное содержание в них изотопов урана и свинца. Определенный таким образом возраст самых старых горных пород оказался равным 4,5 млрд. лет.
При археологических исследованиях применяют радиоуглеродный метод. В предметах старины определяют содержание изотопа углерода - 14, период полураспада которого составляет 5730 лет. Возраст древней находки оценивается в 5730 лет, если содержание углерода-14 уменьшилось в два раза. При уменьшении содержания углерода - 14 в 4 раза, возраст объекта будет в 2 раза больше.
2. Радиоактивные излучения применяются в медицине для диагностики и лечения злокачественных опухолей и некоторых других заболеваний.
Радиоактивное излучение влияет на развитие клеток живых организмов. Особенно сильно радиоактивное излучение действует на быстроразвивающиеся клетки раковых опухолей.
При облучении очага заболевания радиоактивными изотопами наблюдается прекращение роста опухоли, часто наблюдается её ликвидация и одновременное повышение жизнедеятельности соединительной ткани, окружающей опухоль.
|
|
|
Некоторые радиоактивные элементы обладают способностью накапливаться в определённых органах. Безопасная доза радиоактивного элемента может быть введена в организм с пищей или внутривенно, через некоторое время радиоактивный элемент окажется в нужном месте и будет производить местное облучение. Через определённое время излучение радиоактивного элемента само собой прекратится за счёт распада.
Например, йод интенсивно отлагается в щитовидной железе, особенно при базедовой болезни. Наблюдая с помощью счетчика за отложением радиоактивного йода, можно быстро поставить диагноз. Определённые дозы радиоактивного йода используют для лечения базедовой болезни.
Радиоактивные изотопы называют мечеными атомами, так как их можно легко обнаружить по излучению. Меченые атомы позволяют следить за процессами, происходящими в живом организме. Например, можно узнать, какой орган больного человека больше поглощает введенное лекарство, как усваивается организмом питательное вещество, с какой скоростью происходит кровообращение.
Например, человеку дают выпить поваренную соль, содержащую радиоактивный натрий. Через несколько минут зажатый в руке счётчик укажет, что кровь успела перенести радиоактивный натрий к руке.
У больных гипертонией скорость движения крови меньше вследствие сужения сосудов. Таким методом можно контролировать лечение гипертонической болезни.
3. Радиоактивные изотопы широко применяются в сельском хозяйстве для стимуляции роста растений, получения новых сортов и т.д.
Облучение семян растений (капусты, редиса, и др.)небольшими дозами гамма – лучей приводит к значительному повышению урожайности. Большие дозы радиации вызывают мутацию у растений и микроорганизмов. Так выведены ценные сорта пшеницы, фасоли и других культур, а также получены микроорганизмы, применяемые в производстве антибиотиков. Гамма излучение радиоактивных изотопов используется для борьбы с вредными насекомыми идля консервации пищевых продуктов. С помощью меченых атомов можно исследовать, как растения усваивают удобрения.
Использование радиоактивных излучений сопровождается и целым рядом проблем, связанным с большой опасностью этих излучений для живых организмов. Негативные последствия возникают при испытаниях ядерного оружия, авариях на атомных электростанциях, при захоронениях радиоактивных отходов и т.п.
Чего же больше от радиации: пользы или вреда?
Здесь уместно будет вспомнить слова Пьера Кюри при вручении ему Нобелевской премии в 1903 году:
«Нетрудно предвидеть, что в преступных руках радий может сделаться крайне опасным и вот возникает вопрос: действительно ли полезно для человечества знать секреты природы. Действительно ли оно достаточно зрело для того, чтобы их правильно использовать, или это знание принесёт ему только вред?
… Мощные взрывчатые вещества позволили людям совершить замечательные деяния, и они же явились страшным средством разрушения в руках великих преступников, толкавших народы на путь войн…
… Я принадлежу к числу тех, кто верит, что новые открытия принесут человечеству больше пользы, чем вреда».
1. Оказывает ли влияние радиация на живые организмы?
2. В чем причина воздействия радиации на живые организмы?
3. Каковы последствия действия радиации на живые организмы?
4. Какая физическая величина позволяет измерить радиоактивное воздействие? В чем измеряется?
5. Как можно защитить организм от радиоактивных излучений?
6. Почему в качестве эпиграфа к уроку выбрана испанская пословица «Сон разума рождает чудовищ»?
д/з ответить на вопросы§94
Урок 47 дата 18.01.22г
Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 19; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!