مبانی بر زیست پرتویی

ساختمان اتم

تاریخچه اتم: اولین بار لئوسیپوس واحدهای مجزا و مشخص به نام اتم دانست. با اینکه بسیاری از دانشمندان وجود اتم را پذیرفته بودند اما جدی­ترین نظریه اتمی جان دالتون بود.

جان دالتون علاوه بر وجود اتم در نظریه خود به توجیه­ پذیری قوانین شیمیایی پرداخت.

 

نظریه دالتون به شرح زیر است:

1. عناصر از ذرات­ ریزی به نام اتم تشکیل شده است، اتم غیرقابل تقسیم و تخریب­ ناپذیر است.
2. اتم­های یک عنصر از نظر جرم در خواص شیمیایی یکسان هستند اما اتم­های عناصر مختلف جرم و خواص شیمیایی مختلفی دارند.
3. یک ترکیب شیمیایی از به هم پیوستن اتم­های مختلف با نسبت­ هایی که عدد صحیح و کوچک است ایجاد می­شود.
4. یک واکنش شیمیایی تنها شامل ترکیب، تجزیه و یا نوآوری اتم ­هاست، در این واکنش شیمیایی اتم از بین نرفته و ایجاد نمی­شود.

 

ساختمان اتم

نوکلیدها را می­توان به طریق مختلف طبقه ­بندی کرد شامل موارد زیر:

1. نوکلید پایدار
2. رادیونوکلیدهای طبیعی اولیه
3. رادیونوکلیدهای طبیعی ثانویه
4. رادیونوکلیدهای طبیعی القائی
5. رادیونوکلئویدهای مصنوعی

 

 نوکلید پایدار

نوکلیدهایی هستند که واپاشی رادیواکتیو ندارند تعداد 274 نوکلید پایدار و جود دارد با وجود این پیشرفت دستگاه ­های اندازه ­گیری جهت آشکارسازی مقادیر رادیواکتیو بسیار پایین تعداد آن­ها رتبه کاهش رو به کاهش است. از جمله این نوکلیدها است.

 

 فهرست مطالب

 فصل اول: اتم و رادیوایزوتوپ... 9

 ساختمان اتم. 9  

نیروها در ماده 9

نیروی گرانشی.. 10

نیروی الکترومغناطیسی.. 10

اجزای اتم. 11

هسته. 12

فصل دوم : طبقه‌بندی نوکلیدها 13

ساختمان اتم. 13

1- نوکلید پایدار 13

2- رادیونوکلیدهای طبیعی اولیه. 13

3- رادیونوکلئیدهای طبیعی ثانویه. 13

رادیونوکلید طبیعی القائی.. 14

رادیونوکلیدهای مصنوعی.. 14

ایزوتوپها 14

ایزوبارها 15

ایزوتون.. 15

ایزومرهای هستهای.. 15

مودار نوکلیدها 16

هسته‌های پایدار و ناپایدار 16

توزیع فراوانی نوکلیدهای پایدار 17

نسبت نوترون به پروتون.. 17

واپاشی رادیواکتیو. 21

واپاشی آلفا 22

واپاشی بتا 23

واپاشی پوزیترون.. 24

جذب الکترون یا الکترون کپچر. 24

واپاشی گاما 25

واپاشی انشعابی و شمای واپاشی.. 25

واپاشی انشعابی.. 27

نیمه عمر. 28

عمر میانگین.. 30

انواع تعادل.. 32

تعادل گذرا 32

تعادل عام. 33

عدم تعادل.. 34

فصل سوم :واکنش هستهای.. 37

قوانین بقا 38

انرژیزایی واکنش‌های هستهای.. 38

انواع واکنش‌های هستهای.. 39

انرژی آستانه یک واکنش.... 39

سطح مقطع واکنش.... 40

هسته مرکب... 41

ویژگی یک هسته مرکب... 42

واکنش‌های القای نوترون کند. 42

فصل چهارم :انواع واکنشها 43

برهمکنش پرتوها با ماده 43

پرتو بتا 44

برد ذره 44

تولید برمزاشترلانگ... 45

انتقال خطی انرژی LET. 45

پرتوهای گاما 46

سازوکار برهمکنش.... 48

اثر فوتوالکتریک... 48

اثر کامپتون.. 50

تولیدی و نابودی زوج. 51

اهمیت نسبی 3 فرآیند بالا. 52

برخورد نوترون با ماده 52

پراکندگی.. 53

گیراندازی.. 53

پراکندگی کشسان.. 54

برخورد غیرکشسان.. 54

یکاها و کمیت ها 54

انرژی.. 55

پرتودهی.. 55

دز جذبی.. 56

دز معادل: 56

W_R (ضریب توزین) 57

دز مؤثر. 58

فصل پنجم مقدمه (اثرات پرتویی) 59

راههای ورود عناصر پرتوزا به بدن انسان.. 60

اثرات زیست شناختی تابش.... 60

مشخصه‌های پاسخ دز 62

اثرات مستقیم و غیرمستقیم پرتوها 63

عمل مستقیم. 63

عمل غیر مستقیم. 63

تابش و سلول ها 65

اجزای سیتوپلاسم : 66

اثرات تابش بر کروموزوم ها 66

حساسیت پرتویی سلول.. 73

منحنی بقا سلول.. 74

عوامل موثر در حساسیت پرتوی سلول.. 75

عوامل و شرایط.. 76

اثر اکسیژن.. 79

حساسیت پرتویی بافت و اندام ها 82

ترمیم و بازسازی.. 83

اثر های زودرس تشعشع. 83

سندروم های حاد تشعشعی.. 84

سندروم تشعشعی اولیه (prodromal radiation syndrome) 84

دوره نهفته (latent period) 85

سندروم سیستم خونساز 85

سندورم سیستم گوارشی.. 86

سندورم عصبی.. 87

آسیب موضعی بافت ها 87

پوست... 87

گناد ها 89

بیضه ها 90

تخمدان ها 90

تغییرات هماتولوژیکی.. 90

اثرات دیررس تشعشع. 91

لوسمی.. 92

سرطانزایی پرتو. 93

زیست شناسی مولکولی و سرطان.. 93

مراحل توسعه سرطان.. 94

عوامل مؤثر در سرطان ناشی از پرتو. 95

مدل های تخمین ریسک... 96

مدل های مخاطره 96

تخمین مخاطره BEIR.. 97

سرطان استخوان.. 98

سرطان ریه. 98

سرطان پوست... 98

سرطان تیروئید. 98

سرطان پستان.. 99

آسیب موضعی بافت... 100

پوست... 100

چشم. 100

کوتاهی عمر. 102

اثرات ژنتیکی پرتو ها 102

اثرات ژنتیکی پرتو در انسان.. 102

تخمین مخاطره ژنتیکی.. 103

اثر پرتو بر جنین.. 103

اثر پرتو و حاملگی.. 104

قبل از لاله گزینی.. 104

مرحله اندام زایی.. 105

ناهنجاری های مادرزادی طی مراحل رشد جنین.. 106

فراوانی سرطان ناشی از پرتوگیری جنین.. 107

مرگ نوزاد پس از تولد. 107   

عقب ماندگی رشد و تکامل     107