Please enable JavaScript.

Coggle requires JavaScript to display documents.

Chương 5: Vật Lý Nguyên Tử Và Hạt Nhân Trong Khoa Học Sự Sồng - Coggle…

- - - - Tia Rơghen
        
        Nguyên lý: tạo trong quá trình hãm của các điện tử nhanh trong trường điện tử
        
        Nguồn phát: U = 50 - 100kV
        
        Làm đen kính ảnh
      - Tia Gamma
        
        Nguồn phát: phân hạch, nhiệt hạch, phân ra gamma, phân rã alpha
        
        Mức năng lượng: E = 10KeV - 5 MeV ( trong quá trình phân rã phóng xạ); E = 20MeV (trong pư hạt nhân).
        
        PT giải phóng năng lượng: E = Ei - Ep = h.v
        
        Phổ tia gamma: Hạt nhân nhẹ (Gamma đơn sắc); hạt nhân nặng (Gamma phức tạp).
    - - Tia beta
      - Proton và đơtron
      - Tia alpha
      - Neutron
    - - Tự nhiên: đất, bức xạ vũ trụ...
      - Nhân tạo:
        
        Phóng xạ kín: bao bọc bởi vỏ thép không gỉ.
        
        Phóng xạ hở: dung dịch lỏng, rắn, bột: trong lọ thủy tinh hoặc plastic
    - - Rơnghen
      - Rad
      - Tương đương vật lý Rơghen
      - Tương đương sinh vật Rơnghen
      - Suất liều lượng (Sv)
    - - Thời gian bán rã: khoảng thời gian để hạt nhân có tính phóng xạ giảm một nửa so ban đầu.
      - Tốc độ phân rã: phụ thuộc bản chật, số lượng hạt nhân.
      - Định luật: Nt = N0.e^(hằng số phân ra x t)
    - - Khả năng xuyên sâu
      - Khả năng tích lũy
      - Hiệu ứng nghịch lý năng lượng
  - - - Tương tác với các điện tử quỹ đạo
      - Tương tác hạt nhân nguyên tử
    - - Hiệu ứng quang điện
      - Hiệu ứng Compton
      - Hiệu ứng tạo cặp
  - - - A = Z + N trong đó: A: Số khối, Z: số proton, N: số neutron
      - Đồng vị: cùng số proton khác số neutron
      - Điện tích proton (+) = điện tích electron(-)
      - Đồng vị bền: Hạt nhân ở trạng thái ổn định
      - Hạt nhân: Gồm 3 hạt: proton, electron, neutron
      - Đồng vị phóng xạ (không bền): số neutron quá nhiều haowjc quá ít --> hạt nhân không tồn tại được --> phân rã --> hạt nhân nguyên tố khác.
      - Nguyên tố phóng xạ: Tất cả các đông vị đều là phóng xạ
      - h.v = E1 - E2
    - - Khái niệm: Hạt nhân tự biến đổi -> hạt nhân nguyên tử nguyên tố khác từ trạng thái năng lượng cao về trạng thái năng lượng thấp hơn và phát ra tia không nhìn thấy ( mức năng lượng cao)
      - Đặc tính
        
        Bản chất là quá trình biến đổi hạt nhân
        
        Phóng xạ: phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.
        
        Có tính tự phát, không điều khiển được.
        
        Quá trình ngẫu nhiên.
      - Các dạng phân rã phóng xạ
        
        Phân rã beta (+): p > n, phát ra positron
        
        Phân rã alpha: alpha, nhân nguyên tử Helium: hạt nhân nguyên tố: khối lượng phân tử lớn, giảm đáng kể khối lượng, điện tích hạt nhân nhân tạo.
        
        Phân rã beta âm: n > p, phát ra electron, neutrino.
        
        Phát xạ tia gamma từ hạt nhân: Hạt nhân từ trạng thái kích thích --> trạng thái cơ bản hoặc về mức kích thích năng lượng thấp hơn.
        
        Phản ứng hạt nhân: bắn phá hạt nhân bằng các hạt vĩ mô --> sóng điện từ, các hạt, hạt nhân khác.
        
        Phương trình: A + a --> B + b
        
        Chu kì bán rã: Thời gian mà hoạt độ phát tia phóng xạ giảm một nửa.
- - - - Tác dụng trực tiếp
        
        Phương trình: R + O2 --> RO2
        
        Cơ chế: bức xạ trực tiếp -> ion hóa -> đứt gãy liên kết gen, NST -> làm sai lệch cấu trúc -> tổn thương chức năng tế bào.
      - Tác dụng gián tiếp
        
        Năng lượng phóng xạ tác dụng các phân tử hữu cơ, gián tiếp qua phân tử nước.
        
        Bức xạ ion hóa
        
        Các phân tử ở trạng thái kích thích --> phản ứng hóa hóa với các phân tử hữu cơ của tổ chức sinh học.
    - - Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu ứng sinh học
    - - Che chắn bức xạ bằng các tấm chắn
      - Tăng khoảng cách từ nguồn tới người làm việc
      - Liều tối đa cho phép
      - Giảm thời gian tiếp xúc với bức xạ
    - - Tổn thương ở mức độ tế bào
        
        Chất liệu di truyền tế bào thay đổi và được truyền cho các tế bào mới
        
        Xảy ra trong tế bào dẫn đến phân chia thị trường
        
        Tế bào có thể chết
        
        Biểu hiện sau khi chiếu xạ
        
        0,1 Gly: không có dấu hiệu tổn thương, tăng sai lệch NST có thể phát hiện được
        
        1 Gly: xuất hiện bệnh nhiễm xạ
        
        2 - 3 Gly: Rụng lông, tóc, đục thủy tinh thế, giảm bạch cầu, xuất hiện ban đỏ trên da.
        
        3 - 5 Gly: Giảm bạch cầu nghiêm trọng, ban xuất huyết, nhiễm khuẩn, rụng tóc, lông.
        
        6 Gly: Vô sinh lâu dài cả nam và nữ.
      - Tổn thương ở mô
        
        Nhạy cảm trung bình: Mô liên kết, mao mạch, sụn xương.
        
        Nhạy cảm thấp: Xương, các phủ tạng, tuyến nội tiết.
        
        Nhạy cảm vừa: Da, niêm mạc các tạng.
        
        Rất ít nhạy cảm: Cơ bắp, các neuron thần kinh.
        
        Rất nhạy cảm: tủy xương, tổ chức lympho, tổ chức sinh dục, niêm mạc ruột
      - Tổn thương ở mức độ phân tử
        
        Tổn thương cấu trúc hoặc phá hủy cấu trúc phân tử
        
        Làm thay đổi hoặc phá hủy chức năng sinh học phân tử
      - Tổn thương toàn thân
        
        Hệ tiêu hóa: Qua thực phẩm, nước uống. Phóng xạ hòa tan -> hệ tuần hoàn -> khắp cơ thể. Không hòa tan -> ra ngoài đường phân
        
        Hệ tiết niệu: bài tiết các dịch thể dư thừa gồm chất phóng xạ hòa tan.
        
        Hệ hô hấp: Bụi phóng xạ hòa tan ở phế nang -> vào máu -> khắp cơ thể. Những hạt bụi không hòa tan -> lympho tiêu diệt.
        
        Da: Bảo vệ cơ thể khỏi các chất có hại,.. khi da bị tổn thương -> chất phóng xạ xâm nhập.
        
        Hệ tuần hoàn: Xâm nhập vào qua vết thương hở, đường tiêu hóa... Mức độ tác động khác nhau.
        
        Huyết: bảo vệ, ngăn chặn, tiêu diệt vi trùng, độc tố.. xâm nhập vào hệ thống tuần hoàn. Khi da tổn thương, chất phóng xạ xâm nhập qua hệ bạch huyết -> vùng khác của cơ.
  - - - Chụp ản.h phóng xạ phát hiện khuyết tất, sai hỏng
      - Hệ điều khiển hạt nhân: Kiểm soát dây chuyền sản xuất.
      - Chiếu xạ công nghiệp: khử trùng, biến tính vật liệu.
    - - Chiếu xạ tiệt trùng, tiêu diệt mầm bệnh....
      - Chiếu xạ triệt sản công trùng.
      - Đồng vị phóng xạ đánh dấu các phần tử trong phân bón --> đánh giá hiệu quả sử dụng phân bón, giảm ô nhiễm môi trường....
      - Sử dụng tia gamma kết hợp tác nhân khác cải tạo giống cây trồng.
      - Sử dụng đồng vị đánh dấu -> nghiên cứu quá trình sinh học.
    - - Y học hạt nhân: sử dụng chùm tia X
        
        Chụp X quang
        
        Chụp CT - scanner
      - Ứng dụng các đồng vị phóng xạ trong y học
        
        Chuẩn đoán bệnh bằng đồng vị phóng xạ: xạ hình
        
        Tiêu diệt tế bào ung thư
        
        Điều trị chiếu ngoài: tia gamma cứng
        
        Điều trị áp sát: dao gamma điều trị
        
        Điều trị chiếu trong: phát tia phóng xạ: tiêu diệt tế bào ung thư