নিবন্ধ নেভিগেশন:
বিকিরণ এবং তেজস্ক্রিয় বিকিরণের প্রকার, তেজস্ক্রিয় (আয়নাইজিং) বিকিরণের গঠন এবং এর প্রধান বৈশিষ্ট্য। পদার্থের উপর বিকিরণের ক্রিয়া।
বিকিরণ কি
প্রথমে, আসুন সংজ্ঞায়িত করা যাক বিকিরণ কি:
কোনো পদার্থের ক্ষয় বা এর সংশ্লেষণ প্রক্রিয়ায় পরমাণুর উপাদানগুলো (প্রোটন, নিউট্রন, ইলেকট্রন, ফোটন) নির্গত হয়, অন্যথায় আমরা বলতে পারি বিকিরণ ঘটেএই উপাদান. এই ধরনের বিকিরণ বলা হয় ionizing বিকিরণবা কি আরো সাধারণ বিকিরণ, বা এমনকি সহজ বিকিরণ . আয়নাইজিং বিকিরণ এছাড়াও এক্স-রে এবং গামা রশ্মি অন্তর্ভুক্ত।
বিকিরণ - এটি ইলেকট্রন, প্রোটন, নিউট্রন, হিলিয়াম পরমাণু বা ফোটন এবং মিউনের আকারে পদার্থ দ্বারা চার্জযুক্ত প্রাথমিক কণার নির্গমনের প্রক্রিয়া। বিকিরণের ধরন নির্ভর করে কোন উপাদান নির্গত হয় তার উপর।
আয়নকরণ- নিরপেক্ষভাবে চার্জযুক্ত পরমাণু বা অণু থেকে ইতিবাচক বা ঋণাত্মক চার্জযুক্ত আয়ন বা মুক্ত ইলেকট্রন গঠনের প্রক্রিয়া।
তেজস্ক্রিয় (আয়নাইজিং) বিকিরণএটি যে উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছে তার উপর নির্ভর করে বিভিন্ন প্রকারে বিভক্ত করা যেতে পারে। বিভিন্ন ধরনেরবিকিরণ বিভিন্ন মাইক্রো পার্টিকেল দ্বারা সৃষ্ট হয় এবং তাই পদার্থের উপর বিভিন্ন শক্তির প্রভাব, এর মধ্য দিয়ে প্রবেশ করার বিভিন্ন ক্ষমতা এবং ফলস্বরূপ, বিকিরণের বিভিন্ন জৈবিক প্রভাব রয়েছে।
আলফা, বিটা এবং নিউট্রন বিকিরণ- এগুলি পরমাণুর বিভিন্ন কণার সমন্বয়ে গঠিত বিকিরণ।
গামা এবং এক্স-রেশক্তির নির্গমন হয়।
আলফা বিকিরণ
- নির্গত: দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রন
- অনুপ্রবেশ শক্তি: কম
- উত্স এক্সপোজার: 10 সেমি পর্যন্ত
- বিকিরণ গতি: 20,000 কিমি/সেকেন্ড
- আয়নকরণ: প্রতি 1 সেমি দৌড়ে 30,000 জোড়া আয়ন
- উচ্চ
আলফা (α) বিকিরণ অস্থির ক্ষয় থেকে উদ্ভূত হয় আইসোটোপউপাদান
আলফা বিকিরণ- এটি ভারী, ধনাত্মক চার্জযুক্ত আলফা কণার বিকিরণ, যা হিলিয়াম পরমাণুর নিউক্লিয়াস (দুটি নিউট্রন এবং দুটি প্রোটন)। আরও জটিল নিউক্লিয়াসের ক্ষয়কালে আলফা কণা নির্গত হয়, উদাহরণস্বরূপ, ইউরেনিয়াম, রেডিয়াম এবং থোরিয়াম পরমাণুর ক্ষয়ের সময়।
আলফা কণা একটি বড় ভর আছে এবং একটি অপেক্ষাকৃত সঙ্গে নির্গত হয় উচ্চ গতিগড় 20 হাজার কিমি/সেকেন্ড, যা আলোর গতির চেয়ে প্রায় 15 গুণ কম। যেহেতু আলফা কণাগুলি খুব ভারী, একটি পদার্থের সংস্পর্শে এসে কণাগুলি এই পদার্থের অণুর সাথে সংঘর্ষে লিপ্ত হয়, তাদের সাথে মিথস্ক্রিয়া করতে শুরু করে, তাদের শক্তি হারিয়ে ফেলে, এবং সেইজন্য এই কণাগুলির অনুপ্রবেশ ক্ষমতা খুব বেশি নয় এবং এমনকি একটি সাধারণ শীটও নয়। কাগজ তাদের ধরে রাখতে পারে।
যাইহোক, আলফা কণা প্রচুর শক্তি বহন করে এবং পদার্থের সাথে মিথস্ক্রিয়া করার সময় এর উল্লেখযোগ্য আয়নকরণ ঘটায়। এবং একটি জীবন্ত প্রাণীর কোষে, আয়নকরণ ছাড়াও, আলফা বিকিরণ টিস্যুগুলিকে ধ্বংস করে, যার ফলে জীবিত কোষগুলির বিভিন্ন ক্ষতি হয়।
সমস্ত ধরণের বিকিরণের মধ্যে, আলফা বিকিরণের সর্বনিম্ন অনুপ্রবেশকারী শক্তি রয়েছে, তবে এই ধরণের বিকিরণের সাথে জীবন্ত টিস্যুগুলিকে বিকিরণ করার ফলাফলগুলি অন্যান্য ধরণের বিকিরণের তুলনায় সবচেয়ে গুরুতর এবং উল্লেখযোগ্য।
আলফা বিকিরণের আকারে বিকিরণের সংস্পর্শ ঘটতে পারে যখন তেজস্ক্রিয় উপাদানগুলি শরীরে প্রবেশ করে, উদাহরণস্বরূপ, বাতাস, জল বা খাবারের পাশাপাশি কাটা বা ক্ষতের মাধ্যমে। একবার শরীরে, এই তেজস্ক্রিয় উপাদানগুলি সারা শরীরে রক্ত প্রবাহের মাধ্যমে বাহিত হয়, টিস্যু এবং অঙ্গগুলিতে জমা হয়, তাদের উপর একটি শক্তিশালী শক্তি প্রভাব ফেলে। যেহেতু কিছু ধরণের তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ যা আলফা বিকিরণ নির্গত করে তাদের দীর্ঘ জীবনকাল থাকে, যখন তারা শরীরের অভ্যন্তরে প্রবেশ করে, তারা কোষে গুরুতর পরিবর্তন ঘটাতে পারে এবং টিস্যুর অবক্ষয় এবং মিউটেশনের দিকে পরিচালিত করতে পারে।
তেজস্ক্রিয় আইসোটোপগুলি আসলে নিজের থেকে শরীর থেকে নির্গত হয় না, তাই, একবার শরীরের ভিতরে, তারা অনেক বছর ধরে টিস্যুগুলিকে ভিতর থেকে বিকিরিত করবে যতক্ষণ না তারা গুরুতর পরিবর্তনের দিকে পরিচালিত করে। মানবদেহ শরীরে প্রবেশ করা বেশিরভাগ তেজস্ক্রিয় আইসোটোপকে নিরপেক্ষ করতে, প্রক্রিয়া করতে, একীভূত করতে বা ব্যবহার করতে সক্ষম নয়।
নিউট্রন বিকিরণ
- নির্গত: নিউট্রন
- অনুপ্রবেশ শক্তি: উচ্চ
- উত্স এক্সপোজার: কিলোমিটার
- বিকিরণ গতি: ৪০,০০০ কিমি/সেকেন্ড
- আয়নকরণ: প্রতি 1 সেমি দৌড়ে 3000 থেকে 5000 জোড়া আয়ন
- বিকিরণের জৈবিক প্রভাব: উচ্চ
নিউট্রন বিকিরণ- এটি মানবসৃষ্ট বিকিরণ যা বিভিন্ন পারমাণবিক চুল্লিতে এবং পারমাণবিক বিস্ফোরণের সময় ঘটে। এছাড়াও, নিউট্রন বিকিরণ তারা দ্বারা নির্গত হয় যেখানে সক্রিয় থার্মোনিউক্লিয়ার বিক্রিয়া ঘটে।
চার্জ না থাকা, নিউট্রন বিকিরণ, পদার্থের সাথে সংঘর্ষ, পারমাণবিক স্তরে পরমাণুর উপাদানগুলির সাথে দুর্বলভাবে যোগাযোগ করে, তাই এটির একটি উচ্চ অনুপ্রবেশ ক্ষমতা রয়েছে। উচ্চ হাইড্রোজেন কন্টেন্ট, যেমন জলের ধারক সহ উপকরণ ব্যবহার করে নিউট্রন বিকিরণ বন্ধ করা যেতে পারে। এছাড়াও, নিউট্রন বিকিরণ পলিথিনের মাধ্যমে ভালভাবে প্রবেশ করে না।
জৈবিক টিস্যুগুলির মধ্য দিয়ে যাওয়া নিউট্রন বিকিরণ কোষের মারাত্মক ক্ষতি করে, কারণ এটির একটি উল্লেখযোগ্য ভর এবং আলফা বিকিরণের চেয়ে উচ্চ গতি রয়েছে।
বিটা বিকিরণ
- নির্গত: ইলেকট্রন বা পজিট্রন
- অনুপ্রবেশ শক্তি: গড়
- উত্স এক্সপোজার: 20 মি পর্যন্ত
- বিকিরণ গতি: 300,000 কিমি/সেকেন্ড
- আয়নকরণ: প্রতি 1 সেমি রানে 40 থেকে 150 জোড়া আয়ন
- বিকিরণের জৈবিক প্রভাব: গড়
বিটা (β) বিকিরণএকটি উপাদানের অন্যটিতে রূপান্তরের সময় উদ্ভূত হয়, যখন প্রক্রিয়াগুলি প্রোটন এবং নিউট্রনের বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তনের সাথে পদার্থের পরমাণুর একেবারে নিউক্লিয়াসে ঘটে।
বিটা বিকিরণের সাথে, একটি নিউট্রন একটি প্রোটনে বা একটি প্রোটন একটি নিউট্রনে রূপান্তরিত হয়, এই রূপান্তরের সাথে একটি ইলেক্ট্রন বা পজিট্রন (ইলেকট্রনের একটি প্রতিকণা) নির্গত হয়, রূপান্তরের ধরণের উপর নির্ভর করে। নির্গত উপাদানগুলির গতি আলোর গতির কাছে পৌঁছায় এবং প্রায় 300,000 কিমি/সেকেন্ডের সমান। নির্গত উপাদানগুলোকে বলা হয় বিটা কণা।
প্রাথমিকভাবে উচ্চ বিকিরণের গতি এবং নির্গত উপাদানগুলির ছোট মাত্রা থাকার কারণে, বিটা বিকিরণের আলফা বিকিরণের চেয়ে উচ্চতর ভেদন ক্ষমতা রয়েছে, তবে আলফা বিকিরণের তুলনায় পদার্থকে আয়নিত করার ক্ষমতা শতগুণ কম।
বিটা বিকিরণ সহজেই জামাকাপড়ের মধ্য দিয়ে এবং আংশিকভাবে জীবন্ত টিস্যুগুলির মাধ্যমে প্রবেশ করে, তবে পদার্থের ঘন কাঠামোর মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময়, উদাহরণস্বরূপ, ধাতুর মাধ্যমে, এটি এটির সাথে আরও নিবিড়ভাবে যোগাযোগ করতে শুরু করে এবং এটির বেশিরভাগ শক্তি হারিয়ে ফেলে, এটি পদার্থের উপাদানগুলিতে স্থানান্তরিত করে। কয়েক মিলিমিটারের একটি ধাতব পাত সম্পূর্ণরূপে বিটা বিকিরণ বন্ধ করতে পারে।
যদি আলফা বিকিরণ শুধুমাত্র একটি তেজস্ক্রিয় আইসোটোপের সাথে সরাসরি যোগাযোগের ক্ষেত্রে বিপজ্জনক হয়, তবে বিটা বিকিরণ, এর তীব্রতার উপর নির্ভর করে, বিকিরণ উত্স থেকে কয়েক দশ মিটার দূরত্বে একটি জীবন্ত প্রাণীর জন্য ইতিমধ্যে উল্লেখযোগ্য ক্ষতি করতে পারে।
যদি একটি তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ যা বিটা বিকিরণ নির্গত করে একটি জীবন্ত জীবে প্রবেশ করে, তবে এটি টিস্যু এবং অঙ্গগুলিতে জমা হয়, তাদের উপর শক্তির প্রভাব ফেলে, যা টিস্যুগুলির গঠনে পরিবর্তনের দিকে পরিচালিত করে এবং সময়ের সাথে সাথে উল্লেখযোগ্য ক্ষতি করে।
বিটা বিকিরণের সাথে কিছু তেজস্ক্রিয় আইসোটোপের দীর্ঘ ক্ষয়কাল থাকে, অর্থাৎ, যখন তারা শরীরে প্রবেশ করে, তারা এটিকে কয়েক বছর ধরে বিকিরিত করে যতক্ষণ না তারা টিস্যুর অবক্ষয় ঘটায় এবং ফলস্বরূপ, ক্যান্সারে পরিণত হয়।
গামা বিকিরণ
- নির্গত: ফোটন আকারে শক্তি
- অনুপ্রবেশ শক্তি: উচ্চ
- উত্স এক্সপোজার: শত শত মিটার পর্যন্ত
- বিকিরণ গতি: 300,000 কিমি/সেকেন্ড
- আয়নকরণ:
- বিকিরণের জৈবিক প্রভাব: কম
গামা (γ) বিকিরণ- এটি ফোটন আকারে একটি শক্তিশালী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ।
গামা বিকিরণ পদার্থের পরমাণুর বিচ্ছিন্নতার প্রক্রিয়ার সাথে থাকে এবং পরমাণুর নিউক্লিয়াসের শক্তির অবস্থার পরিবর্তন হলে ফোটনের আকারে বিকিরণিত তড়িৎ চৌম্বকীয় শক্তির আকারে নিজেকে প্রকাশ করে। গামা রশ্মি আলোর গতিতে নিউক্লিয়াস থেকে নির্গত হয়।
যখন একটি পরমাণুর তেজস্ক্রিয় ক্ষয় ঘটে, তখন কিছু পদার্থ থেকে অন্যগুলি তৈরি হয়। নবগঠিত পদার্থের পরমাণু একটি energetically অস্থির (উত্তেজিত) অবস্থায় আছে. একে অপরের উপর কাজ করে, নিউক্লিয়াসে নিউট্রন এবং প্রোটনগুলি এমন অবস্থায় আসে যেখানে মিথস্ক্রিয়া শক্তিগুলি ভারসাম্যপূর্ণ হয় এবং গামা বিকিরণের আকারে পরমাণু দ্বারা অতিরিক্ত শক্তি নির্গত হয়।
গামা বিকিরণ একটি উচ্চ অনুপ্রবেশ ক্ষমতা আছে এবং সহজে জামাকাপড়, জীবন্ত টিস্যু, ধাতুর মতো একটি পদার্থের ঘন কাঠামোর মাধ্যমে একটু বেশি কঠিনভাবে প্রবেশ করে। গামা বিকিরণ বন্ধ করতে ইস্পাত বা কংক্রিটের একটি উল্লেখযোগ্য পুরুত্বের প্রয়োজন হবে। কিন্তু একই সময়ে, গামা বিকিরণ বিটা বিকিরণের চেয়ে পদার্থের উপর শতগুণ দুর্বল প্রভাব ফেলে এবং আলফা বিকিরণের চেয়ে কয়েক হাজার গুণ দুর্বল।
গামা বিকিরণের প্রধান বিপদ হল যথেষ্ট দূরত্ব অতিক্রম করার এবং গামা বিকিরণের উৎস থেকে কয়েকশ মিটার দূরে জীবন্ত প্রাণীকে প্রভাবিত করার ক্ষমতা।
এক্স-রে বিকিরণ
- নির্গত: ফোটন আকারে শক্তি
- অনুপ্রবেশ শক্তি: উচ্চ
- উত্স এক্সপোজার: শত শত মিটার পর্যন্ত
- বিকিরণ গতি: 300,000 কিমি/সেকেন্ড
- আয়নকরণ: প্রতি 1 সেমি রানে 3 থেকে 5 জোড়া আয়ন
- বিকিরণের জৈবিক প্রভাব: কম
এক্স-রে বিকিরণ- এটি ফোটনের আকারে একটি শক্তিশালী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ, যা একটি পরমাণুর অভ্যন্তরে একটি ইলেকট্রনের একটি কক্ষপথ থেকে অন্য কক্ষপথে স্থানান্তর থেকে উদ্ভূত হয়।
এক্স-রে বিকিরণ গামা বিকিরণের অনুরূপ, তবে এর অনুপ্রবেশকারী শক্তি কম, কারণ এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য দীর্ঘ।
বিভিন্ন ধরনের তেজস্ক্রিয় বিকিরণ বিবেচনা করে, এটা স্পষ্ট যে বিকিরণের ধারণার মধ্যে রয়েছে সম্পূর্ণ ভিন্ন ধরনের বিকিরণ যা পদার্থ এবং জীবন্ত টিস্যুতে বিভিন্ন প্রভাব ফেলে, প্রাথমিক কণা (আলফা, বিটা এবং নিউট্রন বিকিরণ) দ্বারা সরাসরি বোমাবর্ষণ থেকে শক্তির প্রভাব পর্যন্ত। গামা এবং এক্স-রে এর রূপ। নিরাময়।
বিবেচিত প্রতিটি বিকিরণ বিপজ্জনক!
বিভিন্ন ধরণের বিকিরণের বৈশিষ্ট্য সহ তুলনামূলক সারণী
| বৈশিষ্ট্য | বিকিরণের প্রকার | ||||
| আলফা বিকিরণ | নিউট্রন বিকিরণ | বিটা বিকিরণ | গামা বিকিরণ | এক্স-রে বিকিরণ | |
| বিকিরণিত | দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রন | নিউট্রন | ইলেকট্রন বা পজিট্রন | ফোটন আকারে শক্তি | ফোটন আকারে শক্তি |
| অনুপ্রবেশ ক্ষমতা | কম | উচ্চ | গড় | উচ্চ | উচ্চ |
| উৎস এক্সপোজার | 10 সেমি পর্যন্ত | কিলোমিটার | 20 মি পর্যন্ত | শত শত মিটার | শত শত মিটার |
| বিকিরণ গতি | 20,000 কিমি/সেকেন্ড | ৪০,০০০ কিমি/সেকেন্ড | 300,000 কিমি/সেকেন্ড | 300,000 কিমি/সেকেন্ড | 300,000 কিমি/সেকেন্ড |
| ionization, বাষ্প প্রতি 1 সেমি রান | 30 000 | 3000 থেকে 5000 পর্যন্ত | 40 থেকে 150 পর্যন্ত | 3 থেকে 5 | 3 থেকে 5 |
| বিকিরণের জৈবিক প্রভাব | উচ্চ | উচ্চ | গড় | কম | কম |
সারণী থেকে দেখা যায়, বিকিরণের প্রকারের উপর নির্ভর করে, একই তীব্রতায় বিকিরণ, উদাহরণস্বরূপ, 0.1 রোন্টজেন, একটি জীবন্ত প্রাণীর কোষে একটি ভিন্ন ধ্বংসাত্মক প্রভাব ফেলবে। এই পার্থক্যটি বিবেচনায় নেওয়ার জন্য, সহগ k চালু করা হয়েছিল, যা জীবন্ত বস্তুর উপর তেজস্ক্রিয় বিকিরণের এক্সপোজারের মাত্রা প্রতিফলিত করে।
| সহগ k | |
| বিকিরণ এবং শক্তি পরিসীমা প্রকার | ওজন গুণক |
| ফোটনসমস্ত শক্তি (গামা বিকিরণ) | 1 |
| ইলেকট্রন এবং মিউনসমস্ত শক্তি (বিটা বিকিরণ) | 1 |
| শক্তি সহ নিউট্রন < 10 КэВ (нейтронное излучение) | 5 |
| নিউট্রন 10 থেকে 100 কেভি পর্যন্ত (নিউট্রন বিকিরণ) | 10 |
| নিউট্রন 100 keV থেকে 2 MeV (নিউট্রন বিকিরণ) | 20 |
| নিউট্রন 2 MeV থেকে 20 MeV (নিউট্রন বিকিরণ) | 10 |
| নিউট্রন> 20 MeV (নিউট্রন বিকিরণ) | 5 |
| প্রোটনশক্তির সাথে > 2 MeV (রিকোয়েল প্রোটন ব্যতীত) | 5 |
| আলফা কণা, ফিশন টুকরো এবং অন্যান্য ভারী নিউক্লিয়াস (আলফা বিকিরণ) | 20 |
একটি জীবন্ত প্রাণীর টিস্যুগুলির জন্য একটি নির্দিষ্ট ধরণের বিকিরণের ক্রিয়া যত বেশি "গুণ k" তত বেশি বিপজ্জনক।
ভিডিও:
আয়নাইজিং বিকিরণ (এর পরে - IR) হল বিকিরণ, যার মিথস্ক্রিয়া পদার্থের সাথে পরমাণু এবং অণুর আয়নকরণের দিকে নিয়ে যায়, যেমন এই মিথস্ক্রিয়া পরমাণুর উত্তেজনা এবং পারমাণবিক শেল থেকে পৃথক ইলেকট্রন (নেতিবাচকভাবে চার্জযুক্ত কণা) বিচ্ছিন্ন হওয়ার দিকে পরিচালিত করে। ফলস্বরূপ, এক বা একাধিক ইলেকট্রন থেকে বঞ্চিত, পরমাণু একটি ধনাত্মক চার্জযুক্ত আয়নে পরিণত হয় - প্রাথমিক আয়নকরণ ঘটে। AI এর মধ্যে রয়েছে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রেডিয়েশন (গামা বিকিরণ) এবং চার্জযুক্ত এবং নিরপেক্ষ কণার প্রবাহ - কর্পাসকুলার বিকিরণ (আলফা বিকিরণ, বিটা বিকিরণ এবং নিউট্রন বিকিরণ)।
আলফা বিকিরণকর্পাসকুলার বিকিরণ বোঝায়। ইউরেনিয়াম, রেডিয়াম এবং থোরিয়ামের মতো ভারী উপাদানগুলির পরমাণুর ক্ষয় থেকে এটি একটি ভারী ধনাত্মক চার্জযুক্ত কণা (হিলিয়াম পরমাণুর নিউক্লিয়াস) এর একটি প্রবাহ। যেহেতু কণাগুলি ভারী, তাই পদার্থে আলফা কণার পরিসর (অর্থাৎ, যে পথ ধরে তারা আয়নকরণ তৈরি করে) খুব ছোট হতে দেখা যায়: জৈবিক মিডিয়াতে এক মিলিমিটারের শতভাগ, বাতাসে 2.5-8 সেমি। এইভাবে, কাগজের একটি নিয়মিত শীট বা ত্বকের একটি বাইরের মৃত স্তর এই কণাগুলিকে ধরে রাখতে সক্ষম।
যাইহোক, যে পদার্থগুলি আলফা কণা নির্গত করে তা দীর্ঘজীবী হয়। খাদ্য, বায়ু বা ক্ষতের মাধ্যমে এই জাতীয় পদার্থ শরীরে প্রবেশের ফলে রক্তের প্রবাহের মাধ্যমে সারা শরীরে বাহিত হয়, শরীরের বিপাক এবং সুরক্ষার জন্য দায়ী অঙ্গগুলিতে জমা হয় (উদাহরণস্বরূপ, প্লীহা বা লিম্ফ নোড), এইভাবে শরীরের অভ্যন্তরীণ এক্সপোজার ঘটায়। শরীরের এই ধরনের অভ্যন্তরীণ এক্সপোজারের বিপদ বেশি, কারণ। এই আলফা কণাগুলি খুব বড় সংখ্যক আয়ন তৈরি করে (টিস্যুতে প্রতি 1 মাইক্রন পথে কয়েক হাজার জোড়া আয়ন পর্যন্ত)। Ionization, ঘুরে, তাদের বৈশিষ্ট্য একটি সংখ্যা কারণ রাসায়নিক বিক্রিয়ার, যা পদার্থে ঘটে, বিশেষত, জীবন্ত টিস্যুতে (শক্তিশালী অক্সিডেন্টের গঠন, মুক্ত হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেন ইত্যাদি)।
বিটা বিকিরণ(বিটা রশ্মি, বা বিটা কণার একটি প্রবাহ) এছাড়াও কর্পাসকুলার ধরণের বিকিরণকে বোঝায়। এটি কিছু পরমাণুর নিউক্লিয়াসের তেজস্ক্রিয় বিটা ক্ষয়ের সময় নির্গত ইলেকট্রন (β-বিকিরণ, বা, আরও প্রায়ই, সহজভাবে β-বিকিরণ) বা পজিট্রন (β+-বিকিরণ) এর একটি প্রবাহ। নিউক্লিয়াসে ইলেকট্রন বা পজিট্রন তৈরি হয় যথাক্রমে নিউট্রনকে প্রোটনে বা প্রোটনকে নিউট্রনে রূপান্তরের সময়।
ইলেকট্রন আলফা কণার তুলনায় অনেক ছোট এবং পদার্থের (শরীরে) গভীরে 10-15 সেন্টিমিটার প্রবেশ করতে পারে (আলফা কণার জন্য এক মিলিমিটারের শতভাগের সাথে তুলনা করুন)। একটি পদার্থের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময়, বিটা বিকিরণ তার পরমাণুর ইলেকট্রন এবং নিউক্লিয়াসের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে, এতে তার শক্তি ব্যয় করে এবং এটি সম্পূর্ণভাবে বন্ধ না হওয়া পর্যন্ত গতি কমিয়ে দেয়। এই বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য ধন্যবাদ, বিটা বিকিরণের বিরুদ্ধে সুরক্ষার জন্য একটি জৈব কাচের পর্দার উপযুক্ত বেধ থাকা যথেষ্ট। সারফেস, ইন্টারস্টিশিয়াল এবং ইন্ট্রাক্যাভিটারি রেডিয়েশন থেরাপির জন্য ওষুধে বিটা রেডিয়েশনের ব্যবহার একই বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে।
নিউট্রন বিকিরণ- অন্য ধরনের কর্পাসকুলার ধরনের বিকিরণ। নিউট্রন বিকিরণ হল নিউট্রনের একটি প্রবাহ (প্রাথমিক কণা যা নেই বৈদ্যুতিক চার্জ) নিউট্রনগুলির একটি আয়নকরণ প্রভাব থাকে না, তবে পদার্থের নিউক্লিয়াসে স্থিতিস্থাপক এবং স্থিতিস্থাপক বিক্ষিপ্ততার কারণে একটি খুব উল্লেখযোগ্য আয়নাইজিং প্রভাব ঘটে।
নিউট্রন দ্বারা বিকিরণিত পদার্থগুলি তেজস্ক্রিয় বৈশিষ্ট্য অর্জন করতে পারে, অর্থাৎ তথাকথিত প্ররোচিত তেজস্ক্রিয়তা গ্রহণ করতে পারে। নিউট্রন বিকিরণ প্রাথমিক কণা ত্বরক ক্রিয়াকলাপের সময়, পারমাণবিক চুল্লি, শিল্প এবং পরীক্ষাগার সুবিধাগুলিতে উত্পাদিত হয় পারমাণবিক বিস্ফোরণইত্যাদি নিউট্রন বিকিরণ সর্বোচ্চ ভেদন ক্ষমতা আছে. নিউট্রন বিকিরণের বিরুদ্ধে সুরক্ষার জন্য সর্বোত্তম হল হাইড্রোজেনযুক্ত উপকরণ।
গামা বিকিরণ এবং এক্স-রেইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণের সাথে সম্পর্কিত।
এই দুটি ধরণের বিকিরণের মধ্যে মৌলিক পার্থক্যটি তাদের সংঘটনের প্রক্রিয়ার মধ্যে রয়েছে। এক্স-রে বিকিরণ অতিরিক্ত-পারমাণবিক উত্সের, গামা বিকিরণ হল নিউক্লিয়াসের ক্ষয়ের একটি পণ্য।
এক্স-রে বিকিরণ, 1895 সালে পদার্থবিদ Roentgen দ্বারা আবিষ্কৃত। এটি একটি অদৃশ্য বিকিরণ যা বিভিন্ন ডিগ্রীতে, সমস্ত পদার্থের মধ্যে প্রবেশ করতে পারে। 10 -12 থেকে 10 -7 পর্যন্ত অর্ডারের তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণকে প্রতিনিধিত্ব করে। এক্স-রে-র উৎস হল একটি এক্স-রে টিউব, কিছু রেডিওনুক্লাইড (উদাহরণস্বরূপ, বিটা ইমিটার), এক্সিলারেটর এবং ইলেক্ট্রনের সঞ্চয়কারী (সিঙ্ক্রোট্রন বিকিরণ)।
এক্স-রে টিউবে দুটি ইলেক্ট্রোড রয়েছে - ক্যাথোড এবং অ্যানোড (যথাক্রমে নেতিবাচক এবং ধনাত্মক ইলেক্ট্রোড)। যখন ক্যাথোড উত্তপ্ত হয়, তখন ইলেকট্রন নির্গমন ঘটে (পৃষ্ঠ দ্বারা ইলেকট্রন নির্গমনের ঘটনা কঠিন শরীরবা তরল)। ক্যাথোড থেকে নির্গত ইলেকট্রনগুলি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দ্বারা ত্বরান্বিত হয় এবং অ্যানোড পৃষ্ঠে আঘাত করে, যেখানে তারা আকস্মিকভাবে হ্রাস পায়, ফলে এক্স-রে বিকিরণ ঘটে। দৃশ্যমান আলোর মতো, এক্স-রে ফটোগ্রাফিক ফিল্মকে কালো করে দেয়। এটি তার বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি, ওষুধের জন্য প্রধান জিনিসটি হল এটি একটি অনুপ্রবেশকারী বিকিরণ এবং সেই অনুযায়ী, একজন রোগীকে তার সাহায্যে আলোকিত করা যেতে পারে এবং যেহেতু। বিভিন্ন ঘনত্বের টিস্যু বিভিন্ন উপায়ে এক্স-রে শোষণ করে - তাহলে আমরা খুব প্রাথমিক পর্যায়ে অভ্যন্তরীণ অঙ্গগুলির বিভিন্ন ধরণের রোগ নির্ণয় করতে পারি।
গামা বিকিরণ ইন্ট্রানিউক্লিয়ার উত্সের। এটি তেজস্ক্রিয় নিউক্লিয়াসের ক্ষয়, একটি উত্তেজিত অবস্থা থেকে স্থল অবস্থায় নিউক্লিয়াসের স্থানান্তর, পদার্থের সাথে দ্রুত চার্জযুক্ত কণার মিথস্ক্রিয়া, ইলেক্ট্রন-পজিট্রন জোড়ার বিনাশ ইত্যাদির সময় ঘটে।
স্বল্প তরঙ্গদৈর্ঘ্যের কারণে গামা বিকিরণের উচ্চ অনুপ্রবেশকারী শক্তি। গামা বিকিরণের প্রবাহকে কমানোর জন্য, এমন পদার্থ ব্যবহার করা হয় যেগুলির একটি উল্লেখযোগ্য ভর সংখ্যা (সীসা, টাংস্টেন, ইউরেনিয়াম, ইত্যাদি) এবং সমস্ত ধরণের উচ্চ-ঘনত্বের রচনা (ধাতু ফিলার সহ বিভিন্ন কংক্রিট) রয়েছে।
"বিকিরণ" শব্দের ল্যাটিন শিকড় রয়েছে। রশ্মির জন্য ব্যাসার্ধ ল্যাটিন। সাধারণভাবে, বিকিরণ বলতে সমস্ত প্রাকৃতিক বিকিরণ বোঝায়। এগুলি হল রেডিও তরঙ্গ, অতিবেগুনী, আলফা বিকিরণ, এমনকি সাধারণ আলো। কিছু বিকিরণ ক্ষতিকারক, অন্যরা এমনকি দরকারী হতে পারে।
শিক্ষা
আলফা কণার উত্থান পারমাণবিক আলফা ক্ষয়, পারমাণবিক বিক্রিয়া বা হিলিয়াম -4 পরমাণুর সম্পূর্ণ আয়নকরণের মাধ্যমে সহজতর হয়। প্রাথমিক মহাজাগতিক রশ্মি মূলত আলফা কণা দ্বারা গঠিত।
মূলত, এগুলি আন্তঃনাক্ষত্রিক গ্যাস প্রবাহ থেকে ত্বরিত হিলিয়াম নিউক্লিয়াস। কিছু কণা মহাজাগতিক রশ্মির ভারী নিউক্লিয়াস থেকে চিপ হিসাবে উপস্থিত হয়। চার্জড পার্টিকেল এক্সিলারেটর ব্যবহার করেও এগুলো পাওয়া সম্ভব।
চারিত্রিক
আলফা বিকিরণ হল এক ধরনের আয়নাইজিং বিকিরণ। এটি একটি ভারী কণার স্রোত, যা ইতিবাচক চার্জযুক্ত, প্রায় 20,000 কিমি/সেকেন্ড গতিতে চলে এবং পর্যাপ্ত শক্তি রয়েছে। এই ধরনের বিকিরণের প্রধান উত্স হল পদার্থের তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ যা পারমাণবিক বন্ধনের দুর্বলতার কারণে ক্ষয়ের বৈশিষ্ট্য রয়েছে। এই ক্ষয় আলফা কণার নির্গমনে অবদান রাখে।
এই বিকিরণের প্রধান বৈশিষ্ট্য হল এর খুব কম ভেদন ক্ষমতা।এটি অন্যান্য ধরনের পারমাণবিক বিকিরণ থেকে পৃথক। এটি তাদের সর্বোচ্চ আয়নকরণ ক্ষমতা থেকে অনুসরণ করে। কিন্তু আয়নকরণের প্রতিটি কর্মের জন্য একটি নির্দিষ্ট শক্তি ব্যয় হয়।
ভারী চার্জযুক্ত কণার মিথস্ক্রিয়া পারমাণবিক ইলেকট্রনের সাথে প্রায়শই ঘটে, তাই তারা প্রায় বিচ্যুত হয় না প্রাথমিক দিকআন্দোলন এই উপর ভিত্তি করে, কণা পথ হিসাবে পরিমাপ করা হয় সরাসরি দূরত্বকণার উৎস থেকে বিন্দুতে যেখানে তারা থামে।
আলফা কণার পরিসরের পরিমাপ উপাদানের দৈর্ঘ্য বা পৃষ্ঠের ঘনত্বের এককে তৈরি করা হয়। বাতাসে, এই জাতীয় দৌড়ের মাত্রা 3 - 11 সেমি এবং তরল বা কঠিন মিডিয়াতে - এক মিলিমিটারের মাত্র শতভাগ হতে পারে।
মানুষের প্রভাব
পরমাণুর খুব সক্রিয় আয়নকরণের কারণে, আলফা কণাগুলি দ্রুত শক্তি হারায়। অতএব, ত্বকের মৃত স্তর ভেদ করাও যথেষ্ট নয়। এটি শূন্যে বিকিরণ এক্সপোজারের ঝুঁকি হ্রাস করে। কিন্তু যদি কণাগুলি একটি এক্সিলারেটর ব্যবহার করে উত্পাদিত হয়, তাহলে তারা উচ্চ-শক্তিতে পরিণত হবে।
রেডিওনুক্লাইডের আলফা ক্ষয় প্রক্রিয়ায় উপস্থিত কণাগুলির দ্বারা প্রধান বিপদ বহন করা হয়।যখন তারা শরীরের ভিতরে প্রবেশ করে, এমনকি একটি মাইক্রোস্কোপিক ডোজ তীব্র বিকিরণ অসুস্থতার জন্য যথেষ্ট। এবং প্রায়শই এই রোগটি মৃত্যুতে শেষ হয়।
ইলেকট্রনিক যন্ত্রপাতির উপর প্রভাব
আলফা কণা অর্ধপরিবাহী ইলেকট্রন-গর্ত জোড়া তৈরি করে। এটি সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসে ত্রুটি সৃষ্টি করতে পারে। মাইক্রোসার্কিট উৎপাদনের জন্য অবাঞ্ছিত পরিণতি প্রতিরোধ করতে, কম আলফা কার্যকলাপ সহ উপকরণ ব্যবহার করা হয়।
সনাক্তকরণ
আলফা বিকিরণ উপস্থিত আছে কিনা তা খুঁজে বের করতে এবং কোন মানগুলিতে, এটি সনাক্ত করা এবং পরিমাপ করা প্রয়োজন। এই উদ্দেশ্যে, ডিটেক্টর আছে - কণা কাউন্টার। এই ডিভাইসগুলি উভয় কণা নিজেদের এবং পৃথক পারমাণবিক নিউক্লিয়াস নিবন্ধন করে এবং তাদের বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে। সবচেয়ে বিখ্যাত ডিটেক্টর হল Geiger কাউন্টার।
আলফা কণা সুরক্ষা
আলফা বিকিরণের কম অনুপ্রবেশকারী শক্তি এটিকে বেশ নিরাপদ করে তোলে। এটি শুধুমাত্র বিকিরণের উত্সের একটি বিশেষ সান্নিধ্যে মানবদেহকে প্রভাবিত করে। নিজেকে রক্ষা করার জন্য একটি কাগজ, রাবারের গ্লাভস, প্লাস্টিকের চশমাই যথেষ্ট।
একটি শ্বাসযন্ত্রের উপস্থিতি থাকা উচিত পূর্বশর্ত. প্রধান বিপদ হ'ল শরীরে কণা প্রবেশ করা, তাই শ্বাসযন্ত্রের ট্র্যাক্ট বিশেষভাবে সাবধানে সুরক্ষিত করা উচিত।
আলফা বিকিরণের সুবিধা
ওষুধে এই ধরণের বিকিরণ ব্যবহারকে আলফা থেরাপি বলা হয়। এটি আলফা বিকিরণের সাথে প্রাপ্ত আইসোটোপগুলি ব্যবহার করে - রেডন, থোরন, যার আয়ু কম।
বিশেষ পদ্ধতিগুলিও তৈরি করা হয়েছে যা মানবদেহের অত্যাবশ্যক সিস্টেমগুলিতে ইতিবাচক প্রভাব ফেলে এবং ব্যথানাশক এবং অ্যান্টি-ইনফ্ল্যামেটরি প্রভাবও রয়েছে। এগুলি হল রেডন স্নান, আলফা-তেজস্ক্রিয় কম্প্রেস, রেডন দিয়ে স্যাচুরেটেড বাতাসের ইনহেলেশন। এই ক্ষেত্রে, আলফা বিকিরণ দরকারী তেজস্ক্রিয়তা।
ব্রিটিশ ডাক্তাররা আলফা কণার প্রভাব ব্যবহার করে এমন নতুন ওষুধ নিয়ে সফলভাবে পরীক্ষা করছেন। পরীক্ষাটি 992 রোগীর উপর করা হয়েছিল যাদের প্রোস্টেট উন্নত ক্যান্সারে আক্রান্ত হয়েছিল। এর ফলে মৃত্যুহার 30% হ্রাস পেয়েছে।
বিজ্ঞানীদের অনুসন্ধানগুলি পরামর্শ দেয় যে আলফা কণা রোগীদের জন্য নিরাপদ।এগুলি সাধারণত ব্যবহৃত বিটা কণার চেয়েও বেশি দক্ষ। এছাড়াও, তাদের প্রভাব আরও সুনির্দিষ্ট, এবং একটি ক্যান্সার কোষকে ধ্বংস করতে তিনটি আঘাতের বেশি লাগে না। বিটা কণা কয়েক হাজার আঘাতের পরে একই প্রভাব অর্জন করে।
বিকিরণ উত্স
একটি সক্রিয়ভাবে উন্নয়নশীল সভ্যতা এবং পরিবেশসক্রিয়ভাবে দূষিত। ইউরেনিয়াম শিল্প সুবিধা, পারমাণবিক চুল্লি, রেডিওকেমিক্যাল শিল্প উদ্যোগ, তেজস্ক্রিয় বর্জ্য নিষ্পত্তি সুবিধাগুলি আমাদের চারপাশের স্থানের তেজস্ক্রিয় দূষণে অবদান রাখে।
এছাড়াও, জাতীয় অর্থনৈতিক সুবিধাগুলিতে রেডিওনুক্লাইড ব্যবহার করার সময় আলফা এবং অন্যান্য ধরণের বিকিরণ সম্ভব। মহাকাশ গবেষণাএবং রেডিওআইসোটোপ পরীক্ষাগারগুলির নেটওয়ার্কগুলিও তাদের মোট ভরে বিকিরণ যোগ করে।
কর্পাসকুলার বিকিরণ - আয়নাইজিং বিকিরণ, শূন্য ব্যতীত অন্য ভরযুক্ত কণা নিয়ে গঠিত।
আলফা বিকিরণ - ধনাত্মক চার্জযুক্ত কণার একটি প্রবাহ (হিলিয়াম পরমাণুর নিউক্লিয়াস - 24He), যা প্রায় 20,000 কিমি/সেকেন্ড গতিতে চলে। আলফা রশ্মি বড় ক্রমিক সংখ্যা সহ উপাদানগুলির নিউক্লিয়াসের তেজস্ক্রিয় ক্ষয়ের সময় এবং পারমাণবিক বিক্রিয়া, রূপান্তরের সময় গঠিত হয়। তাদের শক্তি 4-9 (2-11) MeV এর মধ্যে ওঠানামা করে। পদার্থে a-কণার পরিসর নির্ভর করে তাদের শক্তির উপর এবং তারা যে পদার্থে চলে তার প্রকৃতির উপর। গড়ে, বাতাসে পরিসীমা 2-10 সেমি, জৈবিক টিস্যুতে - কয়েক মাইক্রন। যেহেতু a-কণাগুলি বিশাল এবং তুলনামূলকভাবে উচ্চ শক্তি রয়েছে, তাই পদার্থের মধ্যে তাদের পথ রেক্টিলীয় , তারা একটি দৃঢ়ভাবে উচ্চারিত ionization প্রভাব কারণ. নির্দিষ্ট আয়নকরণ হল প্রতি 1 সেন্টিমিটার বাতাসে প্রায় 40,000 জোড়া আয়ন (রানের পুরো দৈর্ঘ্যে 250,000 জোড়া আয়ন তৈরি করা যেতে পারে)। একটি জৈবিক টিস্যুতে, 1-2 মাইক্রনের পথে 40,000 জোড়া আয়নও তৈরি হয়। সমস্ত শক্তি শরীরের কোষে স্থানান্তরিত হয়, যার ফলে তার বড় ক্ষতি হয়।
আলফা কণাগুলি কাগজের একটি শীট দ্বারা আটকা পড়ে এবং কার্যত ত্বকের বাইরের (বাহ্যিক) স্তর ভেদ করতে পারে না, তারা ত্বকের স্ট্র্যাটাম কর্নিয়াম দ্বারা শোষিত হয়। অতএব, A-বিকিরণ বিপদ ডেকে আনে না যতক্ষণ না তেজস্ক্রিয় পদার্থ নির্গত তেজস্ক্রিয় পদার্থগুলি একটি খোলা ক্ষত দিয়ে, খাবার বা শ্বাস নেওয়া বাতাসের মাধ্যমে শরীরে প্রবেশ করে - তারপরে তারা পরিণত হয় মারাত্বক বিপদজনক .
বিটা বিকিরণ - বি-কণার একটি প্রবাহ, যার মধ্যে ইলেকট্রন (ঋণাত্মক চার্জযুক্ত কণা) এবং পজিট্রন (ধনাত্মক চার্জযুক্ত কণা) থাকে যা তাদের বি-ক্ষয়ের সময় পারমাণবিক নিউক্লিয়াস দ্বারা নির্গত হয়। পরম পদে β-কণার ভর হল 9.1x10-28 গ্রাম। বিটা-কণাগুলি একটি প্রাথমিক বৈদ্যুতিক চার্জ বহন করে এবং 100,000 km/s থেকে 300,000 km/s (অর্থাৎ, আলোর গতি পর্যন্ত) গতিতে মিডিয়ামে প্রচার করে ) বিকিরণের শক্তির উপর নির্ভর করে। বি-কণার শক্তি যথেষ্ট সীমার মধ্যে ওঠানামা করে। এটি এই সত্য দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছে যে তেজস্ক্রিয় নিউক্লিয়াসের প্রতিটি বি-ক্ষয়ের সময়, ফলস্বরূপ শক্তি কন্যা নিউক্লিয়াস, বি-কণা এবং নিউট্রিনোগুলির মধ্যে বিতরণ করা হয়। বিভিন্ন অনুপাত, এবং বি-কণার শক্তি শূন্য থেকে কিছু সর্বোচ্চ মান পর্যন্ত পরিবর্তিত হতে পারে। সর্বোচ্চ শক্তির রেঞ্জ 0.015-0.05 MeV (নরম বিকিরণ) থেকে 3-13.5 MeV (হার্ড বিকিরণ)।
যেহেতু বি-কণাগুলির একটি চার্জ থাকে, তাই তারা বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রভাবে রেক্টিলীয় দিক থেকে বিচ্যুত হয়। খুব ছোট ভরের অধিকারী, বি-কণা, পরমাণু এবং অণুর সাথে সংঘর্ষের সময়, তাদের মূল দিক থেকে সহজেই বিচ্যুত হয় (অর্থাৎ, তারা শক্তিশালীভাবে বিক্ষিপ্ত)। অতএব, বিটা কণাগুলির পথের দৈর্ঘ্য নির্ধারণ করা খুব কঠিন - এই পথটি খুব ঘোরা। মাইলেজ
বি-কণাগুলি ভিন্ন পরিমাণে শক্তি থাকার কারণেও ওঠানামা সাপেক্ষে। বাতাসে রানের দৈর্ঘ্য পৌঁছাতে পারে
25 সেমি, এবং কখনও কখনও কয়েক মিটার। জৈবিক টিস্যুতে, কণার পরিসীমা 1 সেন্টিমিটার পর্যন্ত হয়।মাঝারিটির ঘনত্ব পথের পথকেও প্রভাবিত করে।
বিটা কণার আয়নকরণ ক্ষমতা আলফা কণার তুলনায় অনেক কম। আয়নকরণের ডিগ্রি গতির উপর নির্ভর করে: কম গতি - আরও আয়নকরণ। বাতাসে পথের 1 সেন্টিমিটারের জন্য, একটি বি-কণা তৈরি হয়
50-100 জোড়া আয়ন (হাওয়ায় 1000-25 হাজার জোড়া আয়ন)। উচ্চ-শক্তি বিটা কণা, খুব দ্রুত নিউক্লিয়াস অতিক্রম করে, ধীর বিটা কণার মতো একই শক্তিশালী আয়নাইজিং প্রভাব সৃষ্টি করার সময় নেই। যখন শক্তি হারিয়ে যায়, তখন এটি একটি নিরপেক্ষ পরমাণু তৈরি করার জন্য একটি ধনাত্মক আয়ন দ্বারা বা একটি ঋণাত্মক আয়ন তৈরি করার জন্য একটি পরমাণু দ্বারা বন্দী হয়।
নিউট্রন বিকিরণ - নিউট্রন সমন্বিত বিকিরণ, যেমন নিরপেক্ষ কণা। নিউট্রন পারমাণবিক বিক্রিয়ায় উত্পাদিত হয় ( চেইন প্রতিক্রিয়াহাইড্রোজেন নিউক্লিয়াস থেকে ভারী মৌলের সংশ্লেষণের প্রতিক্রিয়ায় ভারী তেজস্ক্রিয় উপাদানের পারমাণবিক বিভাজন)। নিউট্রন বিকিরণ পরোক্ষভাবে আয়নযোগ্য; আয়নগুলির গঠন নিউট্রনের নিজের ক্রিয়াকলাপের অধীনে ঘটে না, তবে সেকেন্ডারি ভারী চার্জযুক্ত কণা এবং গামা কোয়ান্টার ক্রিয়ায় ঘটে, যেখানে নিউট্রনগুলি তাদের শক্তি স্থানান্তর করে। নিউট্রন বিকিরণ অত্যন্ত বিপজ্জনক কারণ এর উচ্চ অনুপ্রবেশ ক্ষমতা (বাতাসের পরিসীমা কয়েক হাজার মিটারে পৌঁছাতে পারে)। এছাড়াও, নিউট্রনগুলি স্থিতিশীল উপাদানগুলির পরমাণুগুলিকে তাদের তেজস্ক্রিয় পদার্থে পরিণত করতে প্ররোচিত (জীবন্ত প্রাণী সহ) হতে পারে। হাইড্রোজেনযুক্ত পদার্থ (গ্রাফাইট, প্যারাফিন, জল, ইত্যাদি) নিউট্রন বিকিরণ থেকে ভালভাবে সুরক্ষিত।
শক্তির উপর নির্ভর করে, নিম্নলিখিত নিউট্রনগুলিকে আলাদা করা হয়:
1. 10-50 MeV শক্তি সহ আল্ট্রাফাস্ট নিউট্রন। এগুলি পারমাণবিক বিস্ফোরণ এবং পারমাণবিক চুল্লিগুলির অপারেশনের সময় গঠিত হয়।
2. দ্রুত নিউট্রন, তাদের শক্তি 100 keV অতিক্রম করে।
3. মধ্যবর্তী নিউট্রন - তাদের শক্তি 100 keV থেকে 1 keV পর্যন্ত।
4. ধীরগতির এবং তাপীয় নিউট্রন। ধীরগতির নিউট্রনের শক্তি 1 কেভির বেশি হয় না। তাপীয় নিউট্রনের শক্তি 0.025 eV এ পৌঁছায়।
নিউট্রন বিকিরণ ওষুধে নিউট্রন থেরাপি, জৈবিক মিডিয়াতে পৃথক উপাদান এবং তাদের আইসোটোপগুলির বিষয়বস্তু নির্ধারণের জন্য ব্যবহৃত হয়। মেডিকেল রেডিওলজিতে, প্রধানত দ্রুত এবং তাপীয় নিউট্রন ব্যবহার করা হয়, প্রধানত ক্যালিফোর্নিয়াম-252 ব্যবহার করা হয়, যা 2.3 MeV গড় শক্তির সাথে নিউট্রন নিঃসরণে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়।
তড়িচ্চুম্বকিয় বিকিরণ তাদের উৎপত্তি, শক্তি এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্যেও পার্থক্য। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রেডিয়েশনের মধ্যে রয়েছে এক্স-রে, তেজস্ক্রিয় উপাদান থেকে গামা বিকিরণ এবং ব্রেমসস্ট্রালং যা ঘটে যখন উচ্চ ত্বরিত চার্জযুক্ত কণা পদার্থের মধ্য দিয়ে যায়। দৃশ্যমান আলো এবং রেডিও তরঙ্গগুলিও ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ, কিন্তু তারা পদার্থকে আয়নিত করে না, কারণ তারা একটি বড় দীর্ঘ তরঙ্গ (কম অনমনীয়তা) দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। শক্তি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডঅবিচ্ছিন্নভাবে নির্গত হয় না, তবে পৃথক অংশে - কোয়ান্টা (ফটোন)। অতএব, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ হল কোয়ান্টা বা ফোটনের একটি প্রবাহ।
এক্স-রে বিকিরণ। 1895 সালে উইলহেম কনরাড রন্টজেন এক্স-রে আবিষ্কার করেন। এক্স-রে হল কোয়ান্টাম ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রেডিয়েশন যার তরঙ্গদৈর্ঘ্য 0.001-10 এনএম। 0.2 এনএম-এর বেশি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বিকিরণকে শর্তসাপেক্ষে "নরম" এক্স-রে বিকিরণ এবং 0.2 এনএম পর্যন্ত - "কঠিন" বলা হয়। তরঙ্গদৈর্ঘ্য - দোলনের এক সময়কালে বিকিরণ প্রচারিত দূরত্ব। এক্স-রে বিকিরণ, যে কোনো ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণের মতো, আলোর গতিতে প্রচার করে - 300,000 কিমি/সেকেন্ড। এক্স-রে শক্তি সাধারণত 500 কেভির বেশি হয় না।
bremsstrahlung এবং চরিত্রগত এক্স-রে আছে. ব্রেমসস্ট্রালুং ঘটে যখন পরমাণুর নিউক্লিয়াসের ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ক্ষেত্রে দ্রুত ইলেকট্রনগুলি হ্রাস পায় (অর্থাৎ, পরমাণুর নিউক্লিয়াসের সাথে ইলেকট্রনের মিথস্ক্রিয়া চলাকালীন)। যখন উচ্চ শক্তির একটি ইলেকট্রন নিউক্লিয়াসের কাছে যায়, তখন ইলেকট্রনের বিক্ষিপ্ততা (ক্ষতি) পরিলক্ষিত হয়। ইলেক্ট্রনের গতি কমে যায় এবং এর শক্তির একটি অংশ ব্রেমস্ট্রালুং ফোটন হিসাবে নির্গত হয়।
বৈশিষ্ট্যযুক্ত এক্স-রে ঘটে যখন দ্রুত ইলেকট্রন পরমাণুর গভীরে প্রবেশ করে এবং অভ্যন্তরীণ স্তর (K, L এমনকি M) থেকে ছিটকে যায়। পরমাণু উত্তেজিত হয় এবং তারপর স্থল অবস্থায় ফিরে আসে। এই ক্ষেত্রে, বাইরের স্তর থেকে ইলেকট্রনগুলি অভ্যন্তরীণ স্তরের ফাঁকা জায়গাগুলি পূরণ করে এবং এই ক্ষেত্রে, বৈশিষ্ট্যযুক্ত বিকিরণের ফোটনগুলি উত্তেজিত এবং স্থল অবস্থায় পরমাণুর শক্তির মধ্যে পার্থক্যের সমান শক্তি দিয়ে নির্গত হয় (না 250 কেভির বেশি)। সেগুলো. পরমাণুর ইলেক্ট্রন শেলগুলিকে পুনরায় সাজানো হলে বৈশিষ্ট্যগত বিকিরণ দেখা দেয়। একটি উত্তেজিত অবস্থা থেকে একটি উত্তেজিত অবস্থায় পরমাণুর বিভিন্ন রূপান্তরের সময়, অতিরিক্ত শক্তি দৃশ্যমান আলো, ইনফ্রারেড এবং অতিবেগুনী রশ্মির আকারে নির্গত হতে পারে। যেহেতু এক্স-রেগুলির একটি ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্য রয়েছে এবং পদার্থে কম শোষিত হয়, তাই তাদের একটি বৃহত্তর অনুপ্রবেশ ক্ষমতা রয়েছে।
গামা বিকিরণ এটি পারমাণবিক বিকিরণ। এটি প্রাকৃতিক কৃত্রিম রেডিওনুক্লাইডের আলফা এবং বিটা ক্ষয়ের সময় পরমাণুর নিউক্লিয়াস দ্বারা নির্গত হয় যখন কন্যা নিউক্লিয়াসে অতিরিক্ত শক্তি পাওয়া যায় যা কর্পাসকুলার বিকিরণ (আলফা এবং বিটা কণা) দ্বারা বন্দী হয় না। এই অতিরিক্ত শক্তি তাৎক্ষণিকভাবে গামা কোয়ান্টা আকারে প্রদর্শিত হয়। সেগুলো. গামা বিকিরণ হল ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের (কোয়ান্টা) একটি প্রবাহ যা তেজস্ক্রিয় ক্ষয় প্রক্রিয়ায় নির্গত হয় যখন নিউক্লিয়াসের শক্তি অবস্থার পরিবর্তন হয়। উপরন্তু, একটি পজিট্রন এবং একটি ইলেক্ট্রনের অ্যান্টিহিলেশনের সময় গামা কোয়ান্টা গঠিত হয়। বৈশিষ্ট্যের পরিপ্রেক্ষিতে, গামা বিকিরণ এক্স-রে-র কাছাকাছি, তবে এর গতি এবং শক্তি বেশি। ভ্যাকুয়ামে প্রচারের গতি আলোর গতির সমান - 300,000 কিমি/সেকেন্ড। যেহেতু গামা রশ্মির চার্জ থাকে না, তাই তারা বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্রে বিচ্যুত হয় না, একটি সরল রেখায় এবং উত্স থেকে সমস্ত দিকে অভিন্নভাবে প্রচার করে। গামা বিকিরণের শক্তি হাজার হাজার থেকে লক্ষ লক্ষ ইলেক্ট্রন ভোল্ট (2-3 MeV) পর্যন্ত হয়, খুব কমই 5-6 MeV-এ পৌঁছায় (তাই কোবাল্ট-60-এর ক্ষয়ের সময় উৎপন্ন গামা রশ্মির গড় শক্তি হল 1.25 MeV)। গামা বিকিরণ প্রবাহের সংমিশ্রণে বিভিন্ন শক্তির কোয়ান্টা অন্তর্ভুক্ত থাকে। 131 এর ক্ষয়কালে
আলফা বিকিরণ হল একটি প্রোটন এবং একটি নিউট্রন - হিলিয়াম নিউক্লিয়াস সমন্বিত ভারী, ধনাত্মক চার্জযুক্ত কণার একটি প্রবাহ, যার প্রাথমিক বেগ কম এবং একটি অপেক্ষাকৃত উচ্চ শক্তি স্তর (3 থেকে 9 MeV পর্যন্ত)। মূলত প্রাকৃতিক উপাদান (রেডিয়াম, থোরিয়াম, ইউরেনিয়াম, পোলোনিয়াম ইত্যাদি) দ্বারা নির্গত আলফা কণার পরিসর তুলনামূলকভাবে ছোট। সুতরাং, বাতাসে এটি 10 ... 11 সেমি, এবং জৈবিক টিস্যুতে - মাত্র কয়েক দশ মাইক্রোমিটার (30 ... 40 μm)। আলফা কণা, তুলনামূলকভাবে বড় ভর এবং কম প্রাথমিক বেগ, পদার্থের সাথে মিথস্ক্রিয়া করার সময়, দ্রুত তাদের শক্তি হারায় এবং এটি দ্বারা শোষিত হয়। ফলস্বরূপ, তাদের সর্বোচ্চ রৈখিক আয়নকরণ ঘনত্ব রয়েছে, তবে কম অনুপ্রবেশকারী শক্তি।
বিটা বিকিরণ হল নেতিবাচক চার্জযুক্ত কণাগুলির একটি প্রবাহ - ইলেকট্রন বা ধনাত্মক চার্জযুক্ত কণা - পজিট্রন এবং প্রাকৃতিক এবং কৃত্রিম তেজস্ক্রিয় উপাদানগুলির ক্ষয়কালে ঘটে। আলোর গতির কাছাকাছি উচ্চ প্রচারের গতির সাথে, আলফা কণার তুলনায় বিটা কণার মাঝারি পরিসীমা বেশি। এইভাবে, বাতাসে বিটা কণার সর্বোচ্চ পরিসর কয়েক মিটারে পৌঁছায় এবং জৈবিক মিডিয়াতে -1 ... 2 সেমি। বিটা কণাগুলির একটি উল্লেখযোগ্যভাবে কম ভর এবং শক্তি স্তর (0.0005 ... 3.5 MeV) তাদের নিম্ন আয়নাইজিং ক্ষমতাও নির্ধারণ করে। .
তাদের আলফা কণার তুলনায় একটি বৃহত্তর অনুপ্রবেশ ক্ষমতা আছে, যা বিটা নির্গমনকারীর শক্তি স্তরের উপর নির্ভর করে।
গামা বিকিরণ, যা গামা কোয়ান্টার একটি প্রবাহ হিসাবে বিবেচিত হয় এবং খুব কম তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক দোলনের প্রতিনিধিত্ব করে, পারমাণবিক বিক্রিয়া এবং তেজস্ক্রিয় ক্ষয় প্রক্রিয়ায় ঘটে। গামা বিকিরণের শক্তি পরিসীমা 0.01…3 MeV এর মধ্যে রয়েছে। এটি একটি খুব উচ্চ অনুপ্রবেশ ক্ষমতা এবং কম ionizing প্রভাব আছে. গামা বিকিরণ জৈবিক টিস্যুতে গভীরভাবে প্রবেশ করে, যার ফলে তাদের আণবিক বন্ধন ভেঙে যায়।
নিউট্রন বিকিরণ, যা প্রাথমিক কণার একটি প্রবাহ পারমাণবিক নিউক্লিয়াস- নিউট্রন, একটি উচ্চ অনুপ্রবেশ ক্ষমতা আছে, নিউট্রন শক্তি এবং বিকিরণ পদার্থের রাসায়নিক কাঠামোর উপর নির্ভর করে। নিউট্রনগুলির কোনও বৈদ্যুতিক চার্জ নেই এবং প্রোটনের কাছাকাছি ভর রয়েছে। মাধ্যমের সাথে নিউট্রনের মিথস্ক্রিয়া পরমাণুর নিউক্লিয়াসে নিউট্রনের বিক্ষিপ্ত (স্থিতিস্থাপক বা স্থিতিস্থাপক) দ্বারা অনুষঙ্গী হয়, যা বিকিরণিত পদার্থের পরমাণুর সাথে নিউট্রনের স্থিতিস্থাপক বা স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষের ফলাফল। স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষের ফলে, নিউট্রনের গতিপথের পরিবর্তন এবং গতিশক্তির অংশ পারমাণবিক নিউক্লিয়াসে স্থানান্তরের সাথে সাথে, পদার্থের স্বাভাবিক আয়নকরণ ঘটে।
নিউট্রনের স্থিতিস্থাপক বিক্ষিপ্ততায়, তাদের গতিসম্পর্কিত শক্তিএটি প্রধানত মাধ্যমের নিউক্লিয়াসের তেজস্ক্রিয় উত্তেজনায় ব্যয় করা হয়, যা অভিযুক্ত কণা এবং গামা কোয়ান্টা উভয়ের সমন্বয়ে গৌণ বিকিরণ সৃষ্টি করতে পারে। তথাকথিত প্ররোচিত বিকিরণের নিউট্রন দ্বারা বিকিরণিত পদার্থ দ্বারা অধিগ্রহণ তেজস্ক্রিয় দূষণের সম্ভাবনা বাড়ায় এবং এটি নিউট্রন বিকিরণের একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য।
এক্স-রে অধ্যয়ন হল একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ যা ঘটে যখন একটি পদার্থ পর্যাপ্ত উচ্চ ভোল্টেজে ইলেকট্রনের স্রোতে বিকিরণ করে, শত শত কিলোভোল্টে পৌঁছায়। এক্স-রে এর ক্রিয়া প্রকৃতি গামা রশ্মির মতই। যখন পদার্থটি বিকিরণিত হয় তখন এর একটি কম আয়নকরণ ক্ষমতা এবং একটি বড় অনুপ্রবেশ গভীরতা রয়েছে। ইনস্টলেশনে বৈদ্যুতিক ভোল্টেজের মাত্রার উপর নির্ভর করে, এক্স-রে বিকিরণের শক্তি 1 keV থেকে 1 MeV পর্যন্ত হতে পারে।
তেজস্ক্রিয় পদার্থ স্বতঃস্ফূর্তভাবে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, সময়ের সাথে সাথে তাদের কার্যকলাপ হারায়। ক্ষয় হার তেজস্ক্রিয় পদার্থের একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য।
প্রতিটি আইসোটোপের একটি নির্দিষ্ট অর্ধ-জীবন থাকে, যেমন এই আইসোটোপের নিউক্লিয়াসের অর্ধেক ক্ষয় হতে সময় লাগে। অর্ধ-জীবন সংক্ষিপ্ত (রেডন-222, প্রোট্যাকটিনিয়াম-234, ইত্যাদি) এবং খুব দীর্ঘ (ইউরেনিয়াম-238, রেডিয়াম, প্লুটোনিয়াম ইত্যাদি)।
যখন তেজস্ক্রিয় উপাদানের সাথে শরীরে প্রবেশ করানো হয় অল্প সময়েরঅর্ধেক জীবন ক্ষতিকর প্রভাববিকিরণ এবং বেদনাদায়ক ঘটনা মোটামুটি দ্রুত বন্ধ.
বিকিরণ এক্সপোজার ডোজ
তেজস্ক্রিয় পদার্থের পরিমাণের পরিমাপ হল তাদের কার্যকলাপ C, যা প্রতি একক সময় পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের ক্ষয়ের সংখ্যা হিসাবে প্রকাশ করা হয়। ক্রিয়াকলাপের একক প্রতি সেকেন্ডে বিচ্ছিন্নতা হিসাবে নেওয়া হয় (ক্ষয়/গুলি)।
সি সিস্টেমের এই এককটিকে বেকারেল (বিকিউ) বলা হয়। একটি বেকারেল যেকোনো রেডিওনিউক্লাইডের জন্য প্রতি সেকেন্ডে একটি ক্ষয়ের সাথে মিলে যায়। কার্যকলাপের অফ-সিস্টেম ইউনিট হল কিউরি। Curie (Ki) হল একটি তেজস্ক্রিয় পদার্থের কার্যকলাপ যাতে প্রতি সেকেন্ডে 3.7 * 1010 নিউক্লিয়াস ক্ষয় হয়। 1 Ki \u003d 3.7 * 1010 Bq। সাধারণত ছোট ইউনিট ব্যবহার করা হয় - মিলিকিউরি (এমসিআই) এবং মাইক্রোকিউরি (এমসিআই)।
বিকিরণের এক্সপোজার, শোষিত এবং সমতুল্য ডোজ পার্থক্য করুন।
এক্সপোজার ডোজ - প্রতি কিলোগ্রাম দুল, (সি / কেজি) প্রভাব বৈশিষ্ট্যযুক্ত ionizing বিকিরণ
ডেক্স = Q/m,
যেখানে Q হল একই চিহ্নের একটি চার্জ যা বাতাসের তেজস্ক্রিয় বিকিরণকালে গঠিত হয়, C (কুলম্ব);
মি - বায়ু ভর, কেজি।
বিকিরণের এক্সপোজার ডোজ অফ-সিস্টেম ইউনিট হল রোন্টজেন (আর)।
1 roentgen হল তেজস্ক্রিয় বিকিরণের একটি ডোজ, যা স্বাভাবিক বায়ুমণ্ডলীয় পরিস্থিতিতে 1 cm3 শুষ্ক বায়ুতে আয়ন তৈরি করে যা একটি ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক ইউনিটে প্রতিটি চিহ্নের চার্জ বহন করে।
বিকিরণের প্রভাবের জন্য বিকিরণ ডোজ হার গুরুত্বপূর্ণ। প্রতি সেকেন্ডে Roentgen (R/s) বিকিরণ ডোজ হারের অফ-সিস্টেম ইউনিট হিসাবে নেওয়া হয়।
এক্সপোজার ডোজ রেট (এম্পস প্রতি কিলোগ্রাম) সূত্র দ্বারা নির্ধারিত হয়:
Рexp \u003d Dexp / t,
যেখানে টি এক্সপোজার সময়।
শোষিত বিকিরণ ডোজ (J/kg) বিকিরণ মাধ্যমটির শোষণকারী বৈশিষ্ট্যগুলিকে চিহ্নিত করে এবং মূলত বিকিরণের ধরণের উপর নির্ভর করে। এই একককে ধূসর (Gy) বলা হয়।
ড্যাব = ই/মি,
যেখানে E হল বিকিরণ শক্তি, J;
m হল মাধ্যমটির ভর যা শক্তি শোষণ করে, কেজি।
3a, শোষিত বিকিরণ মাত্রার অফ-সিস্টেম ইউনিট হল rad। 1rad.=10-2Gy।
ছোট একক হল মিলিরাড (mrad) এবং microrad (mkrad)।
শোষিত ডোজ হার, W/kg
রাবল \u003d ড্যাব / টি।
একই ডোজ দ্বারা সৃষ্ট অসম জৈবিক প্রভাব মূল্যায়ন করতে বিভিন্ন ধরণের ionizing বিকিরণ, সমতুল্য ডোজ ধারণা চালু. তেজস্ক্রিয় বিকিরণের সমতুল্য ডোজ বিকিরণের শোষিত ডোজ এবং আপেক্ষিক জৈবিক কার্যকারিতার সহগ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, যাকে একজন ব্যক্তির সংস্পর্শে আসার সময় বিভিন্ন বিকিরণের গুণমান ফ্যাক্টর (Kk) বলা হয়।
Deqv = DabKk।
সমতুল্য ডোজ এর SI একক হল Sievert (Sv)। একটি সিভার্ট 1 জে/কেজি (এক্স-রে, γ- এবং β-বিকিরণের জন্য) ডোজ এর সাথে মিলে যায়।
বিকিরণের সমতুল্য মাত্রার একক হল রেম (রেন্টজেনের জৈবিক সমতুল্য)।
রেম - যেকোনো ধরনের আয়নাইজিং রেডিয়েশনের একটি ডোজ যা 1 রোন্টজেনে এক্স-রে বা গামা বিকিরণের ডোজ হিসাবে একই জৈবিক প্রভাব তৈরি করে।
গামা এবং এক্স-রে, বিটা কণা, ইলেকট্রন এবং পজিট্রনগুলির জন্য গুণমান ফ্যাক্টর এক।
