10. Развитие химических концепций

В природе все радиоактивные процессы сопровождаются α-, β- и гамма – излучением. Гамма - фотоны и рентгеновские фотоны взаимодействуют с веществом, в результате чего в облучаемой среде возникает большое число быстро движущихся электронов. Значительная часть их обладает энергией, достаточной для ионизации атомов вещества. Энергия, поглощения при этом средой, определяет радиационный эффект. Как известно, ионизация – это процесс разделения электрически нейтрального атома на электрон и положительный ион.

Облучение, означает, по сути, взаимодействие излучения со средой. С точки зрения радиационного эффекта наиболее важной частью излучения является «ионизирующее излучение» - излучение, энергия которого достаточна для ионизации облучаемой среды.

Для количественной характеристики радиационного эффекта введем следующие понятия и термины.

Экспозиционная доза излучения – количественная характеристика ионизирующего излучения, основанная на величине ионизации сухого воздуха при атмосферном давлении. Единицей измерения экспозиционной дозы является рентген (Р). 1Р=2,5810^-2 Кл/кг.

Поскольку известна энергия, необходимая для ионизации воздуха экспозиционную дозу можно выразить через поглощенную 1Р=0,8810^-3 Дж/кг.

Поглощенная доза – количество энергии, поглощенной единицей массы облучаемого вещества. Единицей дозы является рад. 1 рад = 10^-2 Дж/кг. В СИ новой единицей поглощенной дозы является грей (Гр). 1 Гр = 100 рад.

Для мягких тканей в поле рентгеновского и гамма – излучения поглощенная доза в 1 рад примерно соответствует экспозиционной дозе в 1 Р (точно 1Р=0,88 рад=0,8810^-3 Гр).

Между поглощенной дозой и радиационным эффектом существует прямая зависимость: чем больше поглощенная доза, тем больше радиационный эффект. Доза, которая вызывает гибель 50% людей через 30 суток после облучения равна 3 Гр (примерно 300 Р).

При лечении рака гамма – излучение направляется на опухоль, в которую предварительно вводятся специальные вещества – сенсибилизаторы, усиливающие радиационный эффект.