Излучение ионизирующее взаимодействие прямое

По характеру взаимодействия с веществом ионизирующие излучения делятся на прямо и косвенно ионизирующие. Прямо ионизирующие излучения ионизируют атомы поглощающего излучение вещества воздействием несущих заряд электростатических сил. К ним относятся заряженные частицы — электроны, протоны и альфа-частицы. Кос- [c.13]

Живая ткань содержит 60—90% воды, поэтому естественно, что при взаимодействии ионизирующих излучений с тканями организма значительная часть энергии поглощается молекулами воды. Радикалы, возникающие при радиолизе воды, могут взаимодействовать с любой органической молекулой ткани. Реакция свободных радикалов воды с биологически важными молекулами клеток лежит в основе косвенного действия ионизирующего излучения. Свободные радикалы воды как промежуточные продукты поглощения энергии излучений служат средством переноса энергии на важные биомолекулы. Прямое же действие ионизирующих излучений обусловлено непосредственным поглощением энергии излучений биологически [c.14]

Полученные нами данные о повышении вязкости растворов ДНП при взаимодействии с облученной водой интересны в связи с тем, что при действии ионизирующего излучения наряду с прямым действием отмечается также опосредованное действие облученной среды (воды) на отдельные компоненты биологической системы. [c.96]

Эти реакции приводят к образованию новых радикалов. Как первичные, так и вторичные свободные радикалы Я могут вступать в реакцию с биологическими молекулами и приводить к радиобиологическому поражению. Эти реакции - основа "косвенного действия" излучения. При косвенном действии гидратированные свободные радикалы выступают в качестве посредников в переносе энергии излучения биологическим молекулам. Вместе с тем прямое действие излучения основывается на прямом взаимодействии между ионизирующим излучением и критическими молекулами, которые непосредственно превращаются в свободные радикалы следующим образом [c.22]

Излучение, способное при взаимодействии с веществом прямо или косвенно создавать в нем заряженные атомы и молекулы — ионы, называется ионизирующим. [c.93]

Ионизирующее излучение —электромагнитное или корпускулярное излучение (а-, р-, у-, рентгеновское, нейтронное), способное при взаимодействии с веществом прямо или косвенно создавать в нем заряженные атомы и молекулы-ионы. [c.277]

Энергия свободных фотонов определяет, какой из трех процессов — фотоэлектрический эффект, комптоновское рассеяние или образование пар — играет доминирующую роль в их поглощении. Понятно, что ионизирующие электроны являются продуктами взаимодействия рентгеновского и т-излучения с веществом. Без этих взаимодействий 4юто-ны прошли бы прямо сквозь вещество со скоростью света. Это означает, что рентгеновское и -у-излучение имеют ограниченную глубину или радиус проникновения. Глубина проникновения фотона в вещество зависит от энергии фотона, плотности вещества и атомного номера (Z) атомов материала. В результате сложных случайных взаимодействий с веществом пучок фотонов по мере проникновения в глубь вещества постепенно становится более слабым по интенсивности. [c.18]

Электромагнитное или корпускулярное излучение (альфа-, бета-, гамма-, рентгеновское, нейтронное и др), способное при взаимодействии с веществом прямо или косвенно создавать в нем заря-, женные атомы и молекулы ионы, называется ионизирующим. [c.59]

В жидкой воде, так же как и в паре, ионизирующая радиация производит возбуждение и ионизацию. Обычно возбужденные молекулы, образующиеся в результате прямого взаимодействия молекул воды с излучением (первично возбужденные молекулы), не принимаются во внимание, так как они быстро возвращаются к исходному состоянию путем безызлучательного перехода или диссоциируют на радикалы Н- и -ОН. Эти радикалы обладают небольшой избыточной энергией и, удерживаясь на месте возникновения окружающими молекулами воды (эффект клетки), рекомбинируют, не давая каких-либо химических изменений, в окружающую среду. Однако возбужденные молекулы, образовавшиеся, например, при ультрафиолетовом освещении, диссоциируя с большим квантовым выходом (0,6 при длине волны 1850 А [18]), также дают радикалы, которые взаимодействуют с органическими акцепторами, если концентрация последних очень низка [18, 19]. Несмотря на это, в радиационной химии установилось мнение, что возбужденные молекулы не дают или почти не дают существенного вклада в химические изменения. Такое представление основывается на слишком малом значении G-HjO в жидкой воде по сравнению с паром (втрое меньше), так что можно объяснять радиолиз жидкой воды, даже не учитывая возбужденных молекул. [c.214]

Гамма-лучи представляют собой электромагнитное излучение, испускаемое данным радиоизотопом. Они имеют одно или несколько дискретных значений энергии в отличие от непрерывного энергегического р-спектра у р-излучающих изотопов. у-Яучи не несут заряда и, следовательно, не могут прямо ионизировать атомы на своем пути. Однако они могут взаимодействовать с орбитальными электронами, выбивая их с орбитали, или с электромагнитным полем ядра, давая пару электрон — позитрон (рис. 5-2), В обоих типах взаимодействия вторичные электроны, образующиеся под действием у-фотонов, подобны р-частицам и также способны ионизировать и возбуждать другие атомы. Учитывая это, методы обнаружения улучей в конечном итоге те же, что и для р-частиц. На практике, как это будет видно из последующих разделов, вследствие низкой вероятности взаимодействия с веществом (часто говорят о высокой проникающей способности у-лучей), для измерения -радиоактивности необходимы специальные детекторы. [c.97]

Химическая защита особенно эффективна, когда облучаемое вещество находится в разбавленном состоянии и должно предохраняться от радикалов, образующихся в растворителе (но не от прямого действия излучения). Этот тип протекторного действия можно применять для защиты живых организмов от влияния ионизирующего излучения (в данном случае допустимо использование обычных акцепторов радикалов). Дейл и Рассел [19] нашли, что цистеин и глютатион в водных растворах хорошо защищают каталазу от излучений. Оба соединения содержат тиоловые группы (—5Н), которые особенно чувствительны к реакциям со свободными радикалами они также взаимодействуют с атомарным водородом и гидроксил-радикалами, образующимися при диссоциации воды (см. стр. 259). Следует заметить, что глютатион также защищает каталазу в сухом состоянии, а 2% глютатиона почти вдвое повышают радиационную устойчивость энзима [20]. В данном случае защитное действие имеет скорее физическую природу, чем химическую. Однако и химическая защита может быть весьма эффектив-330 [c.330]

Медленные или тепловые нейтроны (0,025 эВ — 0,1 кэВ) взаимодействуют в основном путем проникновения в ядро атома, где они "захватываются" или удерживаются. Быстрые нейтроны (> 0,02 МэВ) взаимодействуют в основном путем упругого столкновения с ядром. Максимальный перенос энергии происходит при прямом столкновении (законы механики показывают, что если массы двух столкнувшихся частиц равны, то возможна полная передача энергии). Для нейтрона это становится справедливым при столкновении с ядром водорода, т. е. протоном, а для живой материи, богатой атомами водорода, это взаимодействие имеет большое значение. В результате этого взаимодействия образуются протоны, обладающие энергией, приближающейся к энергии свободных нейтронов. Будучи тяжелыми заряженными частицами, они вызывают интенсивную ионизацию по мере замедления (сравните с а-частицами). Нейтроны сталкиваются и с ядрами других атомов (например, ядрами атомов углерода, кислорода и т. д.), вызывая плотно ионизирующее излучение, что приводит к значительным биологическим повреждениям. [c.14]

Уже говорилось о том, что для воздействия на материю, живую или неживую, ионизирующее излучение должно вступать с ней во взаимодействие, вызвав возбуждение или ионизацию атомов. Если излучение, пройдя сквозь клетку, не передаст ей часть своей энергии, никаких повреждений не произойдет. Выделение энергии определенного излучения (электронов, фотонов, нейтронов, а-частиц и т. д.) происходит преимущественно путем прямого образования ионных пар. Ионизация, производимая рентгеновским, 7-излучением и нейтронами, — косвенная, поскольку в реакции участвуют вторичные электроны (фотоэлектроны и электроны отдачи) или протоны отдачи, которые, в свою очередь, ионизируют материю по мере рассеяния энергии. Ионизация редко проходит как одностадийный процесс, чаще отмечаются двойные или тройные события, [c.23]

В то время как а- и Р-частицы непосредственно возбуждают и ионизируют атомы, у-излучение в основном вызывает эти эффекты после первоначального акта взаимодействия с атомами, при котором возникает заряженная частица. Это фотоэлектрическое поглощение у-квантов, комптоновское рассеяние у-квантов и образование пар. Относительная вероятность этих трех процессов взаимодействия зависит от энергии у-квантов. Пространственное распределение радиационных повреждений для а-, р- и у-излучений различно. а-Части-цы проникают на очень малые расстояния (около 35 мкм для частиц с энергией 5 МэВ) в ткани тела и оставляют за собой характерный прямой след интенсивной ионизации. Р-Частицы проникают на большую глубину (до нескольких мшшиметров для частиц с энергией 1 МэВ) и оставляют след с существенно меньшей плотностью ионизации. у-Излучение может проникнуть в тело на значительную глубину, прежде чем произойдет взаимодействие, приводящее к ионизации. Быстрые нейтроны также глубоко проникают в [c.39]

ПРЯМОЕ ДЕЙСТВИЕ — распространенный в радиационной химии термин, под к-рым понимается непосредственное взаимодействие ионизирующего излучения с растворенным веществом или с одним из компонентов смеси. Передаваемая в результате такого взаимодействия энергия в первом приближении пропорциональна отношению числа электронов, принадлежащих данному компоненту, к общему их числу в смеси. Более точно она рассчитывается на основании данных о характере поглощения излучения компонентами смеси. Выход радиационно-химич. превращения за счет П. д., отнесенный ко всей поглощенной в системе энергии излучения, растет пропорционально концентрации компонента в смеси. По отношению к энергии, поглощенной только данным компонентом смеси, он остается постоянным в широком интервале концентраций. Отмеченные закономерности наблюдались в копц. водных р-рах нек-рых неорганич. веществ (КВг, НСЮ4), бинарных смесях органич. веществ (бензол-толуол, метнлме-такрилат-стирол), а также в ряде др. систем. [c.199]

Прямое действие радиации представляет собой сложную последовательность событий, происходящих от момента передачи энергии излучения макромолекуле и до появления стойких структурных и функциональных изменений. Условно этот процесс может быть поделен на три стадии. На первой, или физической, стадии энергия излучения переносится веществу, возникают возбужденные и ионизированные молекулы, неравномерно распределенные в пространстве. Эти события происходят в первые 10 — —10 с. Следующая, физико-химическая, стадия состоит из различных типов реакций, приводящих к перераспределению возбужденными молекулами избыточной энергии — появляются разнообразные активные продукты ионы, радикалы. Эти реакции протекают за время порядка 10 —10 ° с. Облученные молекулы, находящиеся в различных электронно-возбужденных состояниях, в течение физико-химической стадии имеют много возможностей для дальнейших превращений. Поэтому в веществе, состоящем даже из одного типа молекул, облучение генерирует ионы и радикалы с широким спектром химических свойств. В течение третьей, или химической, стадии действия ионизирующих излучений иоаы и радикалы взаимодействуют друх с другом и с окружающими молекулами, формируя различные типы структурного повреждения. Реакции химической стадии заканчиваются в первые 10 —10 с после облучения . [c.57]

Прямое действие радиации на молекулы объясняют теория мишеней или попаданий и вероятностная гипотеза. Согласно первой попадание ионизирующей частицы в чувствительную часть (мишень) молекулы или структуры клетки вызывает ее повреждение, генетические изменения и гибель. Обнаружено, что с увеличением дозы количество повреждений в облучаемом объеме увеличивается в геометрической прогрессии, причем по-вреждение может быть результатом как одного попадания, так и нескольких. По вероятностной гипотезе взаимодействие излучения с мишенью происходит по принципу случайности, а реакция на излучение зависит от состояния биологической системы в момент действия излучения. [c.436]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология