Amaliy yadro fiziкasi

111 В О В
YADRO NURLANISHLARINJNG MODDA BILAN

O'ZARO TA'SIRI

Yaclro 11url:шisl1lar·i yoki aksariyat hollarda ionlovcl1i 11urlanishlar deb 110mlanga11 11t1rla11isl1lai· 1·atlioaktiv 111oddalarda sodir bo'ladigan radioaktiv parcl1alaпisl1lar, og'ir yadro ato111Jari11i11g bo'liпisl1i. yad1·0 reaksiyalari пatijasida lюsil bo·\adi. Yadro 1111rlanishlari qt1yidagi tur­ larga bo•tiпadi: zaryadlangaп za1тalar oqi111i (elekн·on, pozitюn, pюloл­ lar, myuoпl,н·. alfa zaп·alai· va l1.k.). qisqa to·lqiпli eleklтomagпit nur­ lan isl1ln1· (rentgeп 1ш rla11is hlai·, gam111a-11uгlanishlar) va zaryadlan111a­ ga11 zarralar oqi111i (пey lroл lar) . lo11lovcl1i 11нrla11isl1lar 111anbalari ham o·z пavbatida ikkiga bo•Ji1iadi. уа·пi laЬiiy va sun'iy ma11ba la1·. TaЬiiy manbal:нga tabiiy radioaktiv шoddalarda sod i,· bo'ladiga11 radioaktiv­ lik. Q11yosl1da sodir bo'layotgaп ter111oyaclгo reaksiyasi, kos111ik nurlar . Sш1'iy 111a11balarga suп'iy rad io 1ш k li d lar, yadro reaktor·lari, zaryadlaп­ gan zarralar tc-zlatkichlari, reпtgen tп1bkasi k iгad i.

Radio1шklidlar ,,а yadro qш·ilшalarida oliпgan n111·Ja11ishlar n10d­ dalaгda11 o'tisl1i davo111ida modda ato111i ,,adrolю· Ьilan o'zaro ta"sir­ laslн1di. Yadro nurlanisl1lш·i11i111r modda Ьilan о'zаю ta'siri 1111шmmosi Ьilап asosan qt1yidagi faпlar sh17g·utla11aclilar: radiatsioп fizika. 1·adi:itsi- 011 ki111yo, radioЬiologiya ,,а bosl1qalar.
R{l(/iatsion .fizi/;a yad1·0 пнrl:шishlariniпg 1110dda orqali ko' c hish yoki o•tislti jarayoпlariпi 1adqiq qilisl1 Ьilап slш g ' ullaпad i. Nurla­ nishning o' tis l1i ,,а qaylishi (albedo) jar·ayoni va 111oddani tashkil el­ gaп eleme11t atom yadrolari bilan унz berisl1i mнmkiп bo· Jg an t11rli уаdю reaksiyalar·i. l1iшoya 11111J1itida (шoddasida) sochilgan va 110- sil Ьо'lцап ikkila111chi ncvtronlar _\'З foto11 11urla11isl1larni11g burcl1ak va e11e111-e1ik taqsimotiпi 'ьal10lasl1, пеуtrоп \'а foto11 m1rlaпishlami o'lchasl1 metodologiyalarini ishlab cl1iqisl1larga katta e'tibor qara­ tiladi. Fizik tadqiqotlar ko11struksio11 materiallarda yutilgaп dozaпi hisoЫash va l1i111oya to'siqlaп1ing optimal konstгuksiyalariпi hisob­ lasl1ga yo·пaltirilgan.
RшliШ.fion kiщ1•0 Ьн ki111yo f:111iлi11g io11lovcl1i пш·lanisblar ta' ­
sirida uyg'o11adiga11 ki111y0Yiy jarayonlan1i o'rgaпadigan sohasi l1isoh-

105
lanadi. R:idiatsion kiшyo 1865 - 1896-yillarda paydo bo'ldi. Radiat­ sion kiшyodagi dastlabki kuzatisl1 ishlari nнrlarniпg fotoplastiпkaga ta'sir etib qoraytirishidan boshlangan. Ко'р o·tmay racliy пш·lш·iпiпg st1,,ni kislorod va vodorodga parclшlashi 111a'l11n1 bo·Jdi. Racliatsion kimyo rivojiпiлg keyingi bosqicl1i yadro reakto1·la1·iniлg kasl1f etilisl1i bilan bog'liq bo•Jib. ХХ asп1ing 40-yillaridan kiшyo fanining пшsta­ qil sohasi sifatida slшkllandi. Atom energetikasida ishlatilнdigш1 lш1· xil n1atc1·iallarga tш·licha n11rlar ta'si1·i o'rgaпildi. Atom reaktoгlari­ ning ishlatilisl1i va yadro yonilg· isining qayta ishlanishi sнvniпg par­ clшlanish jarayoпlariпi, ytrqori radioaktivlikk:i ega bo'lgaп lexnologik aralaslшшlardagi kiшyoviy o'zgarisl1larni tнslшnti1·ib be1·isl1ni talab qildi.

Вш1dа ionlovcl1i n11rlanisl1lar asosan quyidagi yo'ш1li,;hlш·cla qo' 1- laпiladi: пюddа va шateгiallarni radiatsioп nюdifikatsiya qilish; t1larni bнzilishlardan saqlash нst1llarini ishlab chiqishcla; ioпlovcl1i пшlaпisl1- larni kimyo texпologiyalarida oгgaпik. shш1iпgdek, yuqori nюlekнlar nюddalarni radiatsion-kiшyoviy siпlez qilisl1da.
Radiatsion kiшyoviy siпtezda kiшyoviy sisteшalarga 1шг ta·sirida yangi kimyoviy шoddalar oli11adi. Ioпlovchi п11rlar zaпjirli jaп1yoпlar­ ni iпitsirlashda keng qo'llaпiladi. Btшga xlorlasl1. sнltirlasl1. oksidlasl1. sнlfoxlorlash. st1lfooksidlash, qo'sh bog'larga Ьi1·ikish ,,а bosl1qalar zaпjiгli шехапizп1 bo'yicl1a boradigaп bosl1qa radiatsioп kimyoviy siп­ tez jarayo11lari kiradi. Radiatsioп iпitsirlashпiпg kalalitik yoki folokiш­ yoviy iпitsirlashga qaragaпda l,i1· qaпcha afzalligi bor: siste111aga iпitsir­ lovchi moddalar qo·shish va trani ko'taгish z,1п1гati yo'qolшli. ko'pgiпa zanjirli jarayoпlarпing yong'iп va por·tlash xavfi Ьilan bog·Jiq bo'lgш1 bir qanclia tex11ik talaЫarini aшalga oshirisl1 mt1mki11 Ьо' lacli. Laboгa­ toriya tadqiqotlari ionlovcl1i шrrlarпing Ьir qator· eleшentorg,шik Ьirik­ шalarni. fosfororganik va qalayorganik Ьirikrпalarni sin1ezlasl1da yaxsl1i natija berisl,ini ko'rsatdi. Polimerlarпi radiatsion modifikatsiyalash ,·а kat1cl111klarni vнlkanizatsiyalash jarayo11lari 1·adiatsio11 kimyoni11g mt1s­ taqil sanoat tarшog'i his0Ыaп.1di. Radiatsion termik \'t1lkar1izatsiyalash shinalarni11g sifati11i a11cha yaxshilaycli. l{acliatsio11 kimyoni11g keyingi rivoji Ьir qator fan va texnika sohalari Ьilan chambar·clшs bog'liq. Yacl­ ro fizikasi. аtош energetikasi, kosn1ik tadqiqotlar ,,а boshqalar slшlar jumlasida11dir.
106
Rшliol,iolщ: 1•(1 Ь11 ioпlovcl1i n11rla11ishlan1iпg Ьiologik obyektlar·ga (Ьiomolek11lalai·. lшjayrlar. to·qimalar. 01·ganizmlar. pop11latsiya) ta'- si1·i11i o · rgщшvc l1i faпdi1·. ·
RщlioЬiologiya fani!la ran11r­ lanisl111ing lшjayп1ga ta' s i1·i. radiatsiya ta'sirida h11jayraning halokati, rшliatsiyudan keyingi tiklanish. radiatsiya ta'sirining naza1·iy asosla­ ri. t,111a oгga11l1н·i11i11g radiatsiyaga sezgi1·ligi, o'tkir riur kasalligi, or­ ganizmga kirgan radioaktiv 111oddalarni11g Ьiologik ta'siri, 1·adiatsiya ta'si1·i!la шшпiпg qisqarishi. 11ш·lanisl1 oqibatlari va undan l1i111oyala­ nisl1 kabl masalalar atroflicha o·rganila di.
l{adioЬiologiya radioaktiv zaп·achalarni nt1rlanayotgan obyekt­ laГJ1ing icl1ki qismiga kirib borib. 11laп1ing atom va 111olekt1lalardan tasl1kil topgan barcha tarkibiy qisшlariga ta'sir etish xusнsiyatlarini h:imda yuqoгi eпe11!iyag:i ega bo·Jgan kvantlar va zaп·acl1alar (za1·ra­ cha. ele k11·0 11la1·. pozit i-onlar. protonlar, пeytroпlar уа bosl1qalar) Ьilan bog'liq jarayoпlaJ"Пi o'rganadi. lonlovcl1i nurlarning Ьiologik ta's iri n i o·rga11isl1 У.К. Reпtgen reпtge11 n111·larini ( 1888), А. Bekke,·el radio­ aktivlikni ( 1896), Р. Kyuri уа М. SklodoYskaya Ky11ri tomonidaп radiy elc111c11ti11i11g kasl1C etilishi bilaп deyarli Ьir vaqtda boshlangan. Lekin rщliobiologiya mustaqil fan sifatida faqat ХХ asПJi11g Ьi1·i11cl1i yarmida shakllш1di. Bu ko'p jihatdan texnika Уа yad.-o fizikasining riYojlanishi Ьilan bog·liq. 1925-yilda ionlovcl1i 1ш1·Jam i11g шutagen ta'sir·i kashf etilishi radiatsion genetikaning fan sitЪtida sliakllaпishiga irnkon berdi. ХХ asп1i11g 20 - 30-yillm·ida radiobiologiya soliasida qili11ga11 tadqi­ qotlar tahlili asosida hujayraning 1111rla11isl1 dozasidan l1alok bo·\ishini t11sl111ntii-isl1 uch1111 unda sezgir - nisl1011 - mo'ljal mavj11dligi haqidagi
!!-ipotezn isl1lab cl1iqildi. Gipotezaga ko' 1·a. ionlasl1gan za1тachalamiпg
«11isl101шga teg is hi radiatsion e/fektni paydo qi ladi. «Nishon» nazariya­ si iпgliz olimi D. Li (1946), r11s oli111i N.Y . Timofeev-Resovskiy уа пe­ rni oli111i К. Sitter (1947) to111011idan to ' li q isl1lab chiйilgan.
ХХ asrning 40 - 50-yillarida yadro fizikasi \·а texnikaning jadal ri­
Yojlanishi. аtош energiyasi va radioakti,• izotoplarniпg texnika, tibЬiyot va io11\oyc\1i ta'sir ishlarida keng qo·llanilishi harnda yadro q11rollari­ ni11g sinovdan o'tkazilisl1i bir qator yangi m11amrnolaJ"Пi paydo qildi. 811 n111an111юlar ko·p hiijayrali orgai1izmlar yoppasiga nurlanganida ulamiпg r:tdiatsion sl1ikastlanganini tadqiq qilish; orga11izmlami11g nur-
107
lanishga turli darajada sezgirligi sabnЫarini aniqlash. zararli m11tatsiya­ larning paydo bo'lisl1ida rndiatsiyaning alшniiyatini aniqlash. nшlanisl1 ta'siri oqibatlarini o'rganish (11mrпiпg q is qa risl1i. o ' s rпa kasalliklarining ko'payib ketisl1i, immtюitetning pasayisl1i sabaЬlnri) va bosl1чalardan iborat. Radioblologiyaning akшal anialiy vaziГalariga orgaпizmni n111·la­ nisl1dan l1imoya gilish ,,а shikastlangaп to•qimalarni po tradiatsion tik­ lasl1. atrof-m\1l1itda radiatsiya 01·tib kctishi11iпg iнsoniyatga ta'si1·i11i ba­ shorat qilisl1. qishloq xo·jaligi. ozig-ovqat va niikroblologiya sanoatida ionlovchi nurlardan foydalanishning yaпgi istitJbolli уо· llarini aпiqlash ki1·adi.
1950-60-yillarda radioblologiya sol1asiclagi ionlovcl1i ta"sirlпrda Ьiofizika va biokimyo 111etodliнidan keпg foydalanila bosl1laпdi. Nati­ jada hujпyra str11kturalari va makro1110\ck11lalar faqat kvпntlar va zarтa­ chalaming bevosita ta'siri ostida ernas. balki s11v vп boslщa kichik n10- lekt1lиli birikmalиr radikal\ari (peroksidlar. gid ro peroks id lar, xi110nlиr. semixinonl;ir) kislorod ishtirokida ham ntrrlanishi ma'l11n1 bo'ldi. дна shu davrda radiatsiyadan \1imoya qil11vcl1i vositala.- (radiop.-otcktorlпr). kimya,,iy nюdda\ar ham kasы· etildi. N11rlanish kasalligiпi davo\asl1- ning samarali us111\ari ish\ab cl1iqildi.
Mazkttr bobda zaryatilaпgnn zarrala1· va gam111a n11rlaгпing nш\1it ato111lari Ьilan о·zаго ta'sir etish nпtijпsida sodir bo·ladignn jarayo11\ar Ьi\ап ta11isl1a111iz.