Бахриддинова Н. М., Сулайманов С. С
Download 5.01 Kb. Pdf ko'rish
|
ҲАЁТ ФАОЛИЯТИ ХАВФСИЗЛИГИ ЎҚУВ ҚЎЛЛАНМА
|
Изоҳ: СО – сариқ ойна; КЯО – кўк-яшил ойна; РО – рангсиз ойна. VI-БОБ. ИОНЛАШТИРУВЧИ НУРЛАНИШЛАРДАН ҲИМОЯ ҚИЛИШ Ионлаштирувчи нурланишлар шундай нурлашлардан иборатки, уларнинг муҳит билан таъсирида турли хил белгига эга бўлган (манфий ва мусбат) электр зарядлари (ионлар) хосил бўлади. Бу кўринишдаги нурланиш манбалари техника соҳасида, кимё, тиббиёт, қишлоқ хўжалигида ва бошқа юбир қатор соҳаларда кенг ишлатилади, масалан тупроқларнинг зичлигини аниқлашда, газ ўтказгичларда оқимни аниқлашда, листларнинг, қувур ва темир устунларнинг қалинлигини ўлчашда, пластмассаларнинг полимерланишини аниқлашда, саратон ўсма касалликларида радиацион даволаш жараёнида ва бошқа соҳаларда қўлланилади. Бироқ, эсда тутиш керакки, ионлаштирувчи нурланиш манбалари улардан фойдаланиш вақтида одамларнинг соғлиги ва ҳаётига сезиларли даражада хавф туғдиради. Иккита турдаги ионлаштирувчи нурланишлар мавжудлиги белгиланади: • корпускуляр, яъни нолдан фарқланувчи массага эга бўлган заррачалар (альфа- ва бета-нурланишлар ва нейтрон нурланишлари); • электромагнит нурланишлар (гамма(γ)-нурланиш ва рентген нурланиши) жуда кичик тўлқин узунлигига эга нурланишлар. Адабиёт маълумотларида альфа- ва бета-заррачаларни грек алфавитининг ҳарфлари билан белгилаш қабул қилинган – α-заррачалар ва β- заррачалар кўринишида. Кўрсатиб ўтилган нурланишларнинг асосий хусусиятларини қараб чиқамиз. Альфа(а)-нурланиш гелий атоми ядроларидан иборат бўлиб, катта тезликка эгалиги билан тавсифланади. Бу ядролар массаси 4 га тенг ва заряди +2 ни ташкил қилади. Улар ядроларнинг радиактив парчаланишида ёки ядро реакциялари давомида хосил бўлдади. Ҳозирги вақтда 120 дан ортиқ сунъий ва табиий альфа-радиактив ядролар маълум, буларда альфа заррачалар 2 та протонини ва 2 нейтронини йўқотган 107 заррачалар хисобланади. Альфа-заррачаларнинг энергияси МэВ1дан ошмайди. Нурланадиган альфа-заррачалар деярли тўғри чизиқли тарзда, тахминан 20 000 км/с тезликда харакатланади. 1 МэВ – шундай энергия қийматини ифодалайдики (мега-электрон- вольт), бу қиймат атом ва ярдо физикаси соҳасида қўлланилади. 1МэВ = 106 эВ (электрон-вольт). Ҳалқаро бирликлар тизимида (ҲТ) нурланиш энергиясини ифодалашда қуйидаги қийматлардан фойдаланилади: 1 эВ = 1,60206 • 10-19 Дж; 1 МэВ = 1,60206 • 10-13 Дж. Ҳохлаган тарздаги заррачаларнинг харакатланиши ҳавода ва бошқа муҳитларда нурланиш манбасидан унча узоқ бўлмаган масофаларда кузатиш мумкин, шу сабабли уларни модда томонидан ютилмагунга қадар кузатиш имкони мавжуд. Заррачаларнинг харакатланиш узоқлиги заррачанинг зарядига, массасига, муҳитдаги бошланғич энергиясига ва муҳитга боғлиқ хисобланади. Заррачаларнинг бошланғич энергияси ортиши билан ва муҳитнинг зичлиги камайиши билан заррачаларнинг харакатланиш тезлиги ортиши кузатилади. Агар нурланувчи заррачаларнинг бошланғич энергияси бир хил бўлса, у ҳолда оғир заррачалар енгил заррачаларга нисбатан кам харакатланиш тезлигига эгалиги билан тавсифланади. Агар заррачалар секин ҳаракатланса, у ҳолатда уларнинг муҳитнинг модда атомлари билан таъсирлашишлари нисбатан самарали тарзда кечади ва заррачалар ўзларининг энергиясини тезда йўқотади. Альфа-заррачаларнинг ҳавода харакат узоқлиги одатда 10 см дан кам бўлмайди. Масалан, альфа-заррачалар 4 МэВ энергияга эга бўлса, у ҳолда ҳавода тахминан 2,5 см масофага харакатлана олади. Сувда ёки одам организмининг юмшоқ тўқималарида, яъни зичлик ҳавога нисбатан тахминан 700 маротабага ортувчи муҳитда альфа- заррачаларнинг харакатланиш масофаси бир неча микрометрни ташкил қилади. Ўзларининг массаси юқорилиги ҳисобига альфа-заррачалар модда билан таъсирлашиш давомида ўзининг энергиясини тезда йўқотади. Бу ҳолат уларнинг паст сингувчанлик 108 хусусияти билан ва юқори даражада ионизация хоссаси билан ифодаланади: альфа-заррачалар ҳавода харакатланганда 1 см йўли давомида бир неча ўн минг дона жуфт ҳолатдаги зарядланган заррачаларни (ионларни) хосил қилади. Бета-нурланиш электронлар оқимидан иборат бўлиб (β—нурланиш, ёки кўпинча оддий тарзда β -нурланиш) ёки позитронлар оқимидан (β+- нурланиш) иборат, бу кўринишдаги нурланиш радиактив парчаланиш жараёнида хосил бўлади. Ҳозирги вақтда 900 га яқин бета-радиактив изотоплар аниқланган. Бета-заррачаларнинг массаси альфа-заррачалрнинг массасига нисбатан бир неча минг маротаба кам хисобланади. Бета-нурланиш нурланиш манбасига боғлиқ ҳолатда заррачаларининг ҳаракатланиш тезлиги ёруғлик тезлигигининг 0,3-0,99 улушига тенг бўлади. Бета-заррачаларнинг энергияси бир неча МэВ дан ошмайди, ҳавода харакатланиш узунлиги тахминан 1800 см, одам танасининг юмшоқ тўқималарида эса ҳаракатланиш масофаси ~ 2,5 см ни ташкил қилади. Бета-заррачларнинг сингиш фаоллиги альфа- заррачаларникига нисбатан катталиги билан тавсифланади (уларнинг массаси ва заряди камлиги хисобига). Масалан, бета-заррачанинг деярли тўлиқ тарзда сингиши учун максмал 2 МэВ энергияга эга бўлган ҳолатда алюминийнинг ҳимоя қатлами қалинлиги 3,5 мм бўлиши талаб қилинади. Бета- заррачаларнинг ионлаштирувчи хусусияти альфа заррачларникига нисбатан пастроқ хисобланади: 1 см масофага харакатланиш давомида бета-заррачалар бир неча ўн жуфт зарядли заррачаларни (ионларни) хосил қилади. Нейтрон нурланиши – электр зарядига эга бўлмаган заррачалар оқимининг харакатланишидан иборат. Нейтроннинг массаси тахминан альфа- заррачага нисбатан 4 маротабага кичик хисобланади. Энергиясининг ҳолатига боғлиқ холатда секин нейтронлар фарқланади (1 КэВ дан кам энергияга эга бўлган), оралиқ ҳолатдаги энергияга эга бўлган нейтронлар (1 дан 500 КэВ) ва тезкор ҳолатдаги нейтронлар (500 КэВ дан 20 МэВ энергияга 109 эга) фарқланади. Секин харакатланувчи нейтронлар орасида иссиқлик нейтронлари фарқланиб, уларнинг энергияси 0,2 эВ га тенг бўлади. Иссиқлик нейтронлари муҳитда атомларнинг иссиқлик харакатланиши билан термодинамик мувозанат ҳолатида мавжуд бўлади. Бу кўринишдаги нейтронларнинг ҳақиқатга яқин харакатланиш тезлиги хона харорати шароитида тахминан 2200 м/с ни ташкил қилади. Нейтронларнинг тарангликда бўлмаган муҳит атомлари билан таъсирлашувида иккиламчи нурланишлар юзага келади, бунда зарядланган заррачалар ва гамма-квантлар (гамма-нурланиш) юзага келади. Нейтронларнинг таранглик хусусиятига эга бўлган муҳит ядролари билан таъсирлашувида одатда модданинг ионлашиши юза беради. Нейтронларнинг сингувчанлик хусусияти уларнинг энергиясига боғлиқ бўлади, бироқ унинг миқдори альфа- ва бета-заррачаларга нисбатан сезиларли даражада катта хисобланади. Ушбу кўринишда, нейтронларнинг ҳаво муҳитида харакатланиш узунлиги ўртача ҳолатдаги энергияга эга шароитда 15 метр атрофида бўлиб, биологик тўқималарда 3 см ни ташкил қилади, тезкор ҳоладаги нейтронлар учун шунга ўхшаш кўрсаткичларининг қиймати мос равишда 120 метр ва 10 см ни ташкил этади. Ушбу кўринишда, нейтрон нурланиши юқори даражадаги сингувчанлик хусусиятига эга эканлиги ва одам организмига нисбатан ҳавфлилик даражаси юқорилиги билан тавсифланиб, барча корпускуляр нурланишлар ичида ажралиб туради. Нейтрон оқимининг қуввати нейтронлар Гамма-нурланиш (γ-нурланиш) юқори даражадаги энергия ва кичик тўлқин узунлигига эга бўлган электромагнит нурланишларидан ташкил топган. Бу кўринишдаги нурланиш ядро ўзгаришларида ёки заррачаларнинг ўзаро таъсирлашувлари натижасида юзага келади. Юқори даражадаги энергия (0,01–3МэВ) ва кичик узунлик тўлқинлари гамма-нурланишларнинг сингувчанлик хусусияти юқори бўлишини таъминлайди. Гамма-нурланишлар электр ва магнит майдонлар таъсирида ўз 110 харакат йўналишини ўзгартирмайди. Бу кўринишдаги нурланишлар альфа- ва бетта нурланишларга нисбатан кам ионлаштириш хусусиятига эга хисобланади.оқими зичлиги билан белгиланади (нейтр./см2 • с). Рентген нурланишлари махсус рентген трубкаларида юзага келтирилиб, электронларнинг бета-нурланиш муҳитида тезлаштирилиши натижасида амалга ошади. Рентген нурланиши электромагнит нурланишларнинг битта тури хисобланади. Бу кўринишдаги нурланишнинг энергияси 1 МэВ дан ошмайди. Мисол тариқасида 0,048 МэВ энергияга эга бўлган γ –нурланиш тўлқин узунликлари қийматини хисоблаймиз. Маълум бўлган тенгламалардан фойдаланган ҳолатда, 1 эВ = 1,602 • 10- 19Дж, бу асосида γ-нурланишнинг энергиясини жоулларда ифодалаймиз: . 10 077 , 0 ) ( 1 ) ( 10 602 , 1 ) ( 10 048 , 0 13 19 6 Download 5.01 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|