XV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2023

У множества людей, при упоминании слова «Радиация», сразу же возникают не очень хорошие ассоциации. К примеру: взрыв на чернобыльской АЭС, разные мутации, смерть от облучения и так далее. Да, такая репутация возникла не просто так, однако данные суждения были не всегда, но, обо всем по порядку.

И так, давайте же разберемся что такое радиация и чем же она так опасна для людей, что случается с человеком, получившим высокую дозу радиации и можно ли от нее защитится.

Затронем основу. Живые существа, такие как мы состоим из систем органов затем из органов, потом из тканей, ткани из клеток, клетки уже состоят из больших и сложных молекул, а затем из атомов. Любой атом имеет ядро и вращающиеся вокруг него отрицательно заряженные частицы - электроны.

Радиация — это потоки частиц способных ионизировать или создавать свободные радикалы атомов и молекул в нашем организме, то бишь в определенной системе появляется частица, которая нарушает одни химические связи и вызывает другие молекулярные изменения, которые повреждают клетку. Все зависит от дозы, времени и от того что это за радиация.

Вокруг нас постоянно есть не большой естественный фон радиации, мы на столько к нему привыкли, что без него организм уже будет себя хуже чувствовать.

Состоит он из космических лучей и излучений нестабильных ядер атомов. Сама радиация делится на определенные типы и если классифицировать и говорить о самых важных, то это: нейтронное излучение, альфа, бета и гамма излучения.

Альфа, бета и гамма излучения открыл Эрнест Резерфорд — уникальный ученый в том плане, что свои главные открытия он сделал уже после получения Нобелевской премии. В 1911 году ему удался эксперимент, который позволил ученым заглянуть вглубь атома и получить представление о его строении. Открыл он это пока изучал радиоактивность урана, он поместил радиоактивный препарат в медную трубку, на другой стороне был отражающий элемент, который отражал попадает на него радиация или нет, между этим детектором и источником излучения он установил магнитное поле и излучение радиации расслоилось на три части.

Альфа излучения, его излучают тяжелые металлы уран, радон, торий. Это излучение спокойно останавливает простой лист бумаги, наш эпидермис или одежда, другое дело вдохнуть его вместе с пылью или съесть что-то с осевшими на него альфа частицами, тогда уже могут пойти серьезные последствия.

Бета излучение, являет собой поток электронов, частиц с отрицательным зарядом, или позитронов, с положительным зарядом. Электрон образуется при превращении нейтрона в протон, а позитрон – в процессе обратного превращения.

Электроны намного меньше ядра атомов гелия. Они могут проникать в тело человека примерно на 15 см. Попадая на кожу живого организма, частицы вызывают сильные ожоги. Чтобы оградиться от бета-излучения, достаточно тонкого оргстекла. Если вещество, излучающее электроны или позитроны, попадет в организм, то оно будет облучать ткани. Бета-излучение применяется в медицине в качестве лучевой терапии. [1]

Гамма излучение по своим свойствам напоминает рентгеновское, но оно имеет гораздо большую проникающую способность. Это волны с огромной энергией, образующиеся внутри ядра.

Гамма-лучи могут проходить значительные расстояния, постепенно теряя свою энергию. Они обладают чрезвычайно высокой проникающей способностью. Очень интенсивное излучение повреждает не только кожу, но и внутренние органы человека. Особая его опасность в том, что оно способно поражать ДНК, вызывая раковые новообразования. Чтобы ослабить поток гамма-излучения, достаточно использовать вещества с высоким массовым числом атома и плотные составы. [2]

Нейтронное излучение - является одним из самых опасных видов излучения. Это вид излучения, который испускается в результате ядерного реактора или атомной бомбы. Нейтронное излучение может причинить очень серьезные последствия для здоровья человека, включая облучение и опухоль. Оно также может привести к длительным последствиям, таким как порча генов и нарушение иммунной системы. Это излучение, вырабатываемое при распаде ядра атома. Это может быть вызвано искусственным или природным процессом. Это излучение может быть использовано для диагностики и лечения заболеваний, а также для проведения исследований. Нейтронное излучение может быть поражающим или не поражающим. Поражающее излучение вызывает радиационные повреждения в организме, а не поражающее излучение может использоваться для измерения параметров атома, таких как плотность и размер.

Очень неприятным свойством обладает йод 131, образуется он в довольно больших количествах из урана и плутона, то есть во время ядерных испытаний и аварий по типу Фукусимы и Чернобыля. Разлетается в окружающую среду и может разными способами попасть в живой организм и в нас с вами. А йод нужен нашему организму, точнее щитовидной железе, она захватывает его и использует для своих нужд, но она не отражает что мы съели какой-то не нормальный изотоп йода, а он, оставшись в щитовидке, излучает электроны и долгое время разрушает нас изнутри. Выход, пить препараты йода, что бы организм был им насыщен и не захватывал лишний и не правильный йод.

Затронем времена, когда простому люду еще не были известны все подробности о радиации.

Исторические факты

Еще в начале 20-го века людям не было известно об опасности такого явления как радиация, и относились к нему без опаски.

В 1895 году рентгеновское излучение было открыто Вильгельмом Конрадом Рёнтгеном. Изучая экспериментально катодные лучи, он заметил, что находившийся вблизи катодно-лучевой трубки картон, покрытый платиносинеродистым барием, начинает светиться в тёмной комнате. В течение нескольких следующих недель он изучил все основные свойства вновь открытого излучения, названного им X-лучами (икс-лучами). [3]

А через год, другими учеными была открыта радиоактивность.Это очень важное для науки событие произошло в 1896 году и совершил его А. Беккерель при изучении возможной связи люминесценции и недавно открытых так называемых рентгеновских лучей.

После открытия рентгеновских лучей, люди поняли, что они могут просвечивать тело оставляя снимок на специальной пленке. Об опасности лучей тогда было не известно, по этой причине, рентген, сразу же стал использоваться в медицине. А врачи, работающие с аппаратом, никак не защищали свое тело. От этого, через время, они столкнулись с таким заболеванием как рак кожи.

Люди того времени посчитали что радиация является настоящим источником здоровья, молодости и силы. В последствии радиоактивные вещества стали добавлять в различные товары, напитки. Так же, позже, был изобретен прибор Флюроскоп, взаимодействие с ним позволяло в режиме реального времени видеть состояние костей. Его стали использовать военные врачи, а позже кто-то додумался использовать этот прибор в обувных магазинах. Последствиями стали многочисленные ожоги и ампутации пальцев ног если не всей ноги.

В истории хорошо известен случай, из-за которого, миру приоткрылась завеса на истинную сторону радиации. В 1910 году Мария Кюри и Андре Дебьерн выделили чистый радий путём электролиза хлорида радия на ртутном катоде и последующей дистилляции в водороде. Радий светился в темноте. Это было очень необычным и волшебным явлением для людей, чем и воспользовались компании в особенности Европы и США, заявляя о его лечебных свойствах. Радий стал добавляться практически во всё, продавалась вода с добавлением радия, зубная паста, различные крема и косметика, подушки, для облучения во время сна. Заявлялось что радиация — это та самая жизненная сила, которая необходима людям.

Из-за своего свечения, радий стал применяться как краска для стрелок часов. На заводе большой американской компании был целый штат девушек, которые занимались покрасом стрелок и циферблатов. Работницы все время контактировали с краской, постоянно смачивая ее слюной, а руководство компании уверяло девушек что радий безопасен, хотя знали о его вреде и что он опасен для здоровья. А девушки тем временем, не зная ничего, забавы ради, красили этой краской глаза, зубы, ногти и рисовали на коже. В итоге у многих работниц развилась анемия, начали ломаться кости, появились ожоги, и позже они начали умирать. Врачи, подкупленные компанией, уверяли, что радий в этом не замешен и даже обвиняли девушек в том, что те просто болели сифилисом и не лечились. Девушки пытались судиться, но компания подкупала всех нанятых адвокатов. В итоге через много лет, девушкам всё же удалось получить денежные компенсации от компании, но утраченное здоровье уже не вернуть.

Пример халатного отношения к радиоактивному веществу

Известно много случаев, когда по причине халатности одних людей, пострадали многие другие, к примеру, в конце 1970 годов подобный случился в, казалось бы, безопасном месте, а именно в квартире. При строительстве многоэтажки была утеряна маленькая капсула с радиоактивным веществом, цезием 137. Она предназначалась для работы с определенными измерительными приборами, которые использовали на предприятии, производившем щебень. Капсулу не нашли, а со временем перестали искать, в результате, она попала в щебень, который был использован при строительстве многоэтажки, так капсула оказалась замурованной в одной из стен. После заселения в новый дом, через год, умерла девушка в возрасте 18 лет, через время за ней последовал 16ти летний брат и мать здоровье которых было идеальным. Через время в квартиру заселилась другая семья, в которой тоже не обошлось без жертв, причиной смертей стал лейкоз. Врачи списали все на плохую наследственность, однако отец второй семьи догадался обратиться в санэпидстанцию попросив измерить уровень радиации в квартире, что и было сделано. Естественно радиационный фон зашкаливал, и жильцов немедленно выселили, нашли стенку, от которой фонит и вырезали её отправив в институт ядерных исследований где и извлекли капсулу. Более подробно про этот случай можно узнать, перейдя по ссылке [4].

вывод

В выводе можно отметить следующее: радиация имеет большое значение для нашей жизни, поскольку она влияет на различные аспекты человеческого существования, в том числе на здоровье, безопасность, климат и т.д. Также необходимо отметить, что радиация может быть использована для производства энергии и в медицинских целях. При этом необходимо придерживаться безопасных практик и принимать меры предосторожности, чтобы защитить людей от потенциально опасных последствий излучения.

Ссылки на литературу

1. https://nauka.club/fizika/alfa-beta-gamma-izlucheniya.html

2. https://nauka.club/fizika/alfa-beta-gamma-izlucheniya.html

3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Рентген,_Вильгельм_Конрад

4. https://dzen.ru/a/YVKIl4j8ySQtbO0v

Код для цитирования: Скопировать