Nurlanishlarning biologik tasiri va undan himoyalanish. Mundarija: kirish I bob. Radiatsiya haqida umumiy tushunchalar

I BOB. RADIATSIYA HAQIDA UMUMIY TUSHUNCHA
1.1. Radiatsiya haqida
Radiatsiya – bu nurlanish deganidir, ya‘ni D.I.Mendeleyev davriy
jadvalidan o‘rin olgan radiaktiv el ementlardan chiqayotgan nurlardan tirik
jonzotni kasallanishi.
Nurlanish ionlantiruvchi nurlarning organizmga ta‘siri, ularning
molekulaga ko‘rsatadigan ta‘siridan boshlanadi. Nur ta‘sirida qo’zg’algan
atomlar, ionlangan molekulalar va erkin radikallar yuzaga keladi. Ular o‘z
navbatida boshqa atom yoki molekulalar bilan ta‘sirlashib, yangi ionlar,
radikallar va kimyoviy birikmalarni hosil qiladi, makromolekulalarda esa
radiatsion zararlanishlar deb ataladigan o‘zgargan sohalar paydo bo‘ladi.
Molekulalarning radiatsiyadan zararlanishi, ionlantiruvchi nurlarning bevosita
yoki vositali ta‘siri natijasida sodir bo‘lishi mumkin.
Molekuladagi zararlanish nur fotonlarining bevosita yutilishi tufayli kelib
chiqsa, radiatsiyaning bunday ta‘siri bevosita ta’sir deb nomlanadi.
Molekulaning zararlanishi bevositali ta‘sir mahsulotlarining normal molekulaga
ta‘sir etishi natijasida sodir bo‘lsa, bunday ta‘sir vositali ta’sir deb ataladi.
Molekulalar radiatsion zararlanishining vositali ta‘siri murakkab ketma –
ketlikka ega bo‘lib, u o‘z ichiga ionlantiruvchi nur energiyasining
makromolekulaga berilgan vaqtidan boshlab, struktura va funksional jihatdan
turg‘un o‘zgarishlar sodir bo‘lguncha bo‘lgan oraliqni oladi. Ionlantiruvchi
nurlarning molekulaga bevosita ta‘sirini 3 bosqichga bo‘lish mumkin:
Fizikaviy bosqich – ionlantiruvchi nurlanish energiyasining moddaga
berilishi, fazoviy bo‘shliqda qo‘zg‘algan va ionlangan molekulalarning hosil
bo‘lishi va notekis tarqalishi dastlabki s oralig‘ida sodir bo‘ladi.
Fiz – kimyoviy bosqich – bu bosqich qo‘zg‘algan molekulalar orqali
ortiqcha energiyaning taqsimlanishi va turli ionlar, radikallarni hosil qiluvchi har
Kimyoviy bosqich – ionlantiruvchi nurlar ta‘sirida hosil bo‘lgan ionlar va
radikallar natijasida struktura zararlanishlarining turli ko‘rinishlari yuzaga kelib,
jarayon nurlantirish boshlanganidan keyin s oralig‘idagi vaqt ichida
sodir bo‘ladi.
Frаnsuz fizigi А.Bеkkеrеl urаn tuzlаridа yorug‘lik tа`siridа
fоsfоrеssеnsiya hоdisаsi kuzаtilgаndеk, Rеntgеn nurlаridа hаm shu hodisa
kuzаtilаdimi yoki yo‘qmi dеgаn mаqsаddа, urаn tuzlаrigа yorug‘lik tа`sirini
o‘rgаnа bоshlаdi. 1896 yili 1 mаrtdа fоtоplаstinkаning qоrаyishigа qаrаb urаn
tuzining, jismlаr ichigа kuchli kirа оlish xususiyatgа egа bo‘lgаn ko‘rinmаs
nurlаr chiqаrishini аniqlаdi. Ko‘p o‘tmаsdаn Bеkkеrеl urаnning o‘zi hаm nurlаr
chiqаrish xоssаsigа egа bo‘lisini аniqlаdi. Kеyin bundаy hоdisа tоriy atomidа
hаm bоrligini kuzatdi. Tаshqi tа`sirisiz jismlаrdаn o‘z-o‘zidаn nurlаr chiqish
hоdisаgа rаdiоаktivlik dеyilаdi. Rаdiоаktivlik D.I.Mеndеlееv dаvriy
sistеmаsining eng оg‘ir elеmеntlаrgа xоs. 1898 yildа frаnsiya оlimlаri
M.Sklаdоvskаya Kyuri vа P.Kyuri urаn minеrаlidаn urаn vа tоriydаn hаm аnchа
kuchlirоq dаrаjаdа rаdiоаktiv bo‘lgаn ikki yangi mоddаni аjrаtdilаr. Ulаrni
pоlоniy vа rаdiy dеb аtаdilаr. Rаdiоаktiv аtоmlаridа o‘z-o‘zidаn bo‘linish
jаrаyonidа uch xil nurlаr tаrqаlаdi. Ulаr α,β,ϒ-nurlаr. ϒ-nurgа mаgnit vа elеktr mаydоnlаri tа`sir etmаydi. Mаgnit vа elеktr mаydоnlаri α ва β -nurlаrigа tа`sir etаdi. Tа`sir nаtijаsigа qаrаb α -nurlаr musbаt vа β -nurlаr mаnfiy zаryadlаrgа egа ekаnligini bilish mumkin. Hаqiqаtdаn hаm α -nurlаr iоnlаshgаn gеliy аtоmlаri, β -nurlаri elеktrоnlаrdаn ibоrаt. ϒ-nurlаr eng qisqа to‘lqin uzunlikkа egа bo‘lgаn kаttа enеrgiyali elеktrоmаgnit to‘lqinlаrdir. 1903 yili E.Rеzеrfоrd vа F.Sоddi rаdiоаktivlik jаrаyondа birоrtа kimyoviy elеmеnt bоshqа kimyoviy elеmеntgа o‘tishini аniqlаgаnlаr. Mаsаlаn, rаdiyning radоngа o‘tishi. Rаdiоаktivlik jаrаyondа enеrgiya аjrаlib chiqаdi. Mаsаlаn 1g rаdiydan nurlаnish jаrаyonidа 600 J enеrgiya ajralib chiqadi.
«Nur energiyasi» deganda to‘lqin uzunligi har xil bo‘lgan
elektromagnit nurlanishlari – radioto‘lqinlar, infraqizil nurlar, ko‘zga
ko‘rinib turgan yorug‘lik, ultrabinafsha nurlar, re ntgen nurlari, gamma
nurlar, shuningdek korpuskulyar nurlanishlari: alfa zarralar bilan beta
zarralar, neytronlar va yadroning boshqa zarralari tushuniladi.
Nur energiyasining tirik tabiatga ta‘sirini tekshirish bilan
shug‘illanadigan fan radiobiologiya dir. Shu o‘rinda radiobiologiya haqida.
Radiobiologiya ionlantiruvchi nurlarning organizm va uning
populyasiyasiga ko‘rsatadigan ta‘sirini tekshiruvchi ilm sohasi bo‘lib, uning
maqsadi organizmda ionlovchi radiatsiya ta‘siridan sodir bo‘ladigan o‘zgarishlar
va o‘sha o‘zgarishlar asosida yotgan mexanizmlar hamda qonuniyatlarni ochib,
organizmni ionlovchi radiatsiyaning zararli va hattoki halokatli ta‘siridan
himoya qilish yo‘llarini ishlab chiqishdan iborat. Ammo, sanab o‘tilgan
masalalar o‘ta murakkab bo‘lib, ularni hal qilish uchun birinchi navbatda N. V.
Timofeev-Ressovskiy ta‘kidlab o‘tganidek, yutilgan energiya bilan uning
keltirib chiqaradigan biologik effekti o‘rtasidagi nomutanosiblikdan iborat
radiobiologik paradoksning mohiyatini ochish talab etiladi. Mazkur paradoksni
oydinlashtirish uchun misol keltiramiz. Ma‘lumki, 1000 rad nur dozasi ta‘siridan
sut emizuvchilarga mansub hech bir hayvon tirik qolmaydi. Demak, bunday
doza sut emizuvchilar uchun mutlaq halokat dozasi hisoblanadi. Qizig‘i
shundaki, ana shu 1000 rad nurning issiqlik ekvivalenti, soddalashtirib aytganda,
odam tanasining haroratini atigi 0,001 ga ko‘tarishga etarli bo‘ladi, xolos!
Radiobiologiya eksperemental fan bo‘lib, u tadqiqot natijalarining
miqdoriy ifodalanishini talab etadi.
Radiobiologiyaning ikkinchi bir o‘ziga xosligi hujayradagi har qanday molekula va strukturalar bilan sof statistik qonuniyat asosida ta‘sirlashuvchi
radiatsion omilning o‘zigagina xos maxsusligidan kelib chiqib, tadqiqotlarning
biologik tashkillanganligining molekulyar darajasidan tortib, populyasiyagacha
bo‘lgan barcha tabaqalarda o‘tkazilishini zaruriyat qilib qo‘yadi. Bu esa,
tadqiqot natijalarining yuqori darajalarga tadbiq qilinishini taqozo etib,
radiobiologiyaning navbatdagi o‘ziga xosligini belgilaydi.
Eksperemental yo‘l bilan qo‘lga qiritilgan natijalar amaliy ahamiyatga ega xulosalar shakllantirshga imkon beradi. Radiobiologiyaning navbatdagi va oxirgi o‘ziga xosligi, uning bosh masalasi – biologik ob‘ektlar va odamning nurlanishga ko‘rsatadigan javob reaksiyasini har xil modifikatsiyalovchi vositalar yordamida boshqarishning sun‘iy usullarini ishlab chiqishga intilishdan iborat.
Radiobiologiyaning qayd etib o‘tilgan o‘ziga xosliklari, uni ilm sohasi
sifatida o‘rganish uchun zarur bo‘lgan yondashishlar xarakterini belgilaydi. U
radiatsion omilning fizikaviy tabiati bilan shartlanadigan , nurlanish ta‘sirining
xilma-xil namoyonliklari ichidan har bir holatda ko‘rilayotgan reaksiyaning
oqibati uchun mas‘ul kritik zvenoni ajratishga intilishdan iborat bo‘lishi lozim.