Н20 + + Н20 - Н30 + + ОН, Н++ е -* Н ,
Н20 + е— Н
2
0 - .
Оттегімен реакцияға түсу нәтижесінде гидрототығы
және сутегі тотығы
пайда болуы мүмкін:
н + о
2
+ н о 2, н о
2
+ н ^ н
2
о 2.
Органикалық косындылардың молекулаларының иондаушы сәулелермен
әсерлесуі козған молекулаларды, иондарды, радикалдарды және тотыктарды
кұруы мүмкін:
RH - RH* - R + Н, RH+ - R + Н+,
RH
-*
RH+ + е~, R + 0 2- R 0 2.
Бұл реакциялардын нәтижесінде пайда болған жоғарғы белсенді химиялык
косындылар әрі карай биологиялык жүйенің молекулаларымен әсерлеседі,
нәтижесінде
мембрананың, жасушаның және барлык ағзаның кызметтерінің
бұзылуына әкеп соғады.
Иондалған сәуле шығарудың биологиялык әсерлерінің кейбір зандылыкта-
рын карастырайык. Биологиялык бүзылудың айтарлыктай мөлшері сәуле шы-
ғарудың жұтылу энергиясының аз шамасынан туындайды.
Иондалған сәуле шығару биологиялык нысандарға (объект) ғана эсер етіп кой-
май, жасушаның түкымкуалауы аркылы келесі ұрпакка да эсер етеді. Бүл жағдай,
сонымен катар шартты болжамдар ағзаны сәулеленуден корғау туралы ерекше
мәселесін алға койып отыр. Биологиялык эсер үшін иондалған сәуле шығару бір
кыры жасырын (латентті) периодты болуы. Жасушаның әр бөлігі иондалған сәу-
ленің бір доза шамасына әртүрлі сезімталды болады (33-тарауда караңыз). Сәуле-
ленудің әсеріне өте сезімтал жасушаның ядросы болып табылады.
Жасуша функциясының ең әлсіз тұсы —
бөліну кезеңі, бұл кезде көбіне-
се өсіп жаткан жасушалар бұзылады. Бұл иондалған сәуле шығарудын нәресте
ағзасына кауіпті екендігін, әсіресе ана кұрсағында жатканда катерлі екендігін
білдіреді. Олар жасушаның тұракты және периодты бөлінуі кезінде үлкен (ере-
сек адамның) ағзалардың жасушаларына, үлпаларға зиянды эсер етеді: асказан
мен ішек-карынның шырышты кабыкшасына, канды ұлпаларға, жыныс жасу
шаларына және т.б. Иондалған сәуле шығарудың тез өсетін үлпаларға әсерін,
ісіктерді емдеу негізінде колданылады. Сәулелену дозасы көп болып кетсе
«сәуледен өлімге» соктырады, ал сәулелену аз болса әртүрлі аурулар пайда бо
лады (сәуле ауруы және т.б.).
32.5. ИОНДАЛҒАН СӘУЛЕ ШЫҒАРУДЫҢ ДЕТЕКТОРЛАРЫ
(ТІРКЕГІШТЕРІ)
Иондалған сэуле шығарудың детекторлары (тіркегіштері)
деп, а-, Р-рент-
генді және ү-сәуле
шығаруды, нейтронды, протонды және т.б. тіркейтін кұ-
ралдарын айтады. Тіркегіштер (детекторлар) сонымен катар бөлшектердің
энергиясын, әсерлесу үдерісін, ьщырауды зерттеу үшін колданылады. Тір-
кегіштердің жүмысы тіркелетін бөлшектердін заттарда туғызатын үдерісіне
негізделген. Тіркегіштер шартты түрде үш топқа бөлінеді:
ізді
(тіректі) тір-
кегіштер,
есептеуіштер
және
интегралды құра.ідар.
Ізді тіркегіштер бөлшектің траекториясын бакылауға, есептеуіштер бөл-
шектердің берілген кеңістікте
пайда болуын тіркеуге, ал интегралды кұрал-
дар иондалған сәуле шығарудың ағыны жөнінде акпарат алуға арналған. Бұл
тандаудың шартты түрде екендігін тағыда естеріңізге саламыз. Мысалы, ізді
тіркегішті үшып өткен бөлшектер санын білу үшін де колдануға болады, ал
тіркегіштерді «жекелеп» есептеуіш иондалған сәуле шығаратын бөлшектердің
косынды ағымын бағалау үшін де колдануға болады.
Ізді тіркегішке Вильсон камерасын, диффузиялы, көпіршікті,
жалынды
камералы және калың кабатты фотопластинканы жаткызады. Бүл құрылым-
дарға ортак нәрсе олардағы тіркелген бөлшектер өз жолында заттың молеку-
ласын, атомдарын иондайды. Пайда болған иондар екінші ретті эффектілерге
көрінеді:
қаныққан будың конденсациясы
(Вильсон және диффузиялы камера);
қызган сұйықтың буға айналуы
(көпіршікті камера);
газдардагыразрядтың пай
да болуы
(жалынды камера);
фотохимия,іық әсерлер
(қалың кабатты фотоплас-
тинкалар). Бұл аталған әдістер орта мектеп курсында белгілі болғандыктан, бұл
жерде тек жалынды камераның жүмыс істеу принципіне токталамыз. Ол арасы
газбен толтырылған электродтардан түрады. Камера кеңістігінен бөлшектер
өткенде электродтарға жоғарғы вольтты кернеу беріледі, ал кернеуді косу үшін
сигнал баска тіркегіштен беріледі. Газ атомдарының иондалуынан пайда бол
тан траекториядағы электрон электр өрісімен үдетіліп өзі де иондаушы бөлшек-
ке айналады. Нәтижесінде кішкене ауданда көзге
көрінетін жалынды разряд
пайда болады. 32.6-суретте жіңішкесаңылаулы жалынды камераның сызбасы
көрсетілген. Камераға орнатылған электродтар ара кашыктығы шамамен I см.
Жалынды разряд электродка перпендикуляр бағытта пайда болады, ал олар-
дың жиынтығы бөлшектің траекторияларын көрсетеді. Стримерлі' жалынды
камерада электродтардың ара кашыктығы 5—20 см. Жоғарғы вольтті кернеу
бөлшек
өткеннен кейін Ю
^ 5
с түсіріледі. Бүл уакыт ішінде тіркелген бөлшек-
тер тудыратын жалындар тек бірінші ретті жөнделу ауданында пайда болады.
Стримерлі камерадағы бөлшектер ізі 32.7-суретте көрсетілген.
Интегралды тіркегіштерге фотопластикалык (аныкталған караю фотоплас-
тикке енген кезде пайда болады), үздіксіз эсер ететін иондалған камера жатады.
Үздіксіз эсер ететін иондалған камераның жүмыс істеупринципін және кұ-
рылымын карастырайык. Ол ішінде газ толтырылған
К
конденсатордан тұрады
(32.8-сурет).
Газға сәулелену түскенде иондалу болып, тізбектен электр тоғы өтеді, оны
үдетіп сәйкес есептеу жүргізеді. Камерадағы ток күші бір секундтта пайда бо-
латын
иондар санына пропорционал, демек, атом иондалған бөлшектердін
энергия ағымына тен. Кейбір кұралдарда иондалған сәуле шығарудан пайда
болатын конденсатор разряды электрометрмен аныкталады.
Достарыңызбен бөлісу: