Задания для самостоятельной работы. 1. Запишите реакцию распада

1. Запишите реакцию распада . Почему загрязнение среды этим радионуклидом и его наличие в организме наиболее просто обнаружить? В чем сущность йодной профилактики?

2. Запишите реакции распада и . В чем состоят различия в накоплении этих радионуклидов в тканях организма? Наличие какого из них обнаруживается проще? Почему?

3. допустимый уровень загрязнения рабочих помещений составляет для β-активных радионуклидов (кроме ) 2000 β-частиц /( ). Для допустимое загрязнение в 5 раз меньше. Является ли допустимым уровень загрязнения поверхности с β-активностью 50 Ки/ , если это загрязнение обусловлено только ? Если это обусловлено ?

Ответ: нет.

4. При перевозках грузов в пределах санитарно-защитной зоны допустимое загрязнение поверхности контейнеров α-активными нуклидами не должно превышать 10 α-частиц/( Найдите допустимую активность поверхности контейнера в Ки/

Ответ: 4,5 .

5. Найдите число α-частиц, испускаемых за одну секунду , количество которого 1 мг.

Ответ: 3,7 .

6. Определите активность содержащего в организме радия, если известно, что активность суточных выделений (по радию) равна 600 расп/мин. Считайте, что за сутки выводится 0,01% радия, содержащегося в организме.

Ответ: Бк.

7. Активность радиоактивного препарата 12,04 Бк, а период полураспада радионуклидов, обуславливающих эту активность, равен

6,9 с. Найдите в микромолях количество радионуклида.

Ответ: 2 мкМ.

8. За 1 сутки распалось 3/4 начального количества радионуклидов. Определите постоянную их радиоактивного распада.

Ответ: 1,39 .

9. определите радионуклид, который образуется в результате захвата нейтронов ядрами и двух последующих - распадов. Какова схема дальнейшего распада образовавшегося нуклида?

Ответ: , α-распад.

10. Постоянная радиоактивного распада нуклида 1,61 . найдите период его полураспада и среднюю продолжительность жизни.

Ответ: 4,3 .

11. определите постоянную радиоактивного распада радионуклида, если известно, что за 1 ч его активность уменьшилась на 15%. найдите период полураспада.

Ответ: 4,5

12. В 1 морской воды находится г радия-226, период его полураспада 1622 года. Какой объем воды имеет активность в 1 мКи?

Ответ: .

13. радиоактивный углерод 9период полураспада 5569 лет), находящийся в теле человека, обладает активностью 2500 Бк. определите его массу в граммах.

Ответ: 14,8 г.

14. Удельная активность раствора на 10 мая составляла 10 МБк/мл. Сколько миллилитров раствора надо было дать больному 18 мая, чтобы активность введенного объема раствора составила 500 кБк? Для йода период полураспада равен 8 сут.

Ответ: 0,1 мл.

15. Сформулируйте и обоснуйте основные требования к радиофармпрепаратам.

16. Какой вид излучения следует выбрать для облучения небольшой опухоли, располагающейся на глубине 3 см: пучок электронов высокой энергии или γ-излучение ? Почему?

Контрольные вопросы по разделу

1. Каково строение ядер атомов? Каковы свойства ядерных сил?

2. От чего зависит устойчивость ядер?

3. В чем состоит радиоактивный распад ядер?

4. Каковы виды радиоактивного распада?

5. Назовите правила смещения.

6. Какие законы сохранения выполняются при радиоактивном распаде?

7. Каковы энергетические спектры альфа-частиц и гамма-излучений, сопровождающих распад?

8. Какую информацию они дают?

9. Расскажите о естественной и искусственной радиоактивности и методах получения радионуклидов.

10. Ч такое нейтронная активация?

11. Приведите примеры распада основных радионуклидов, определяющих характер радиоактивного заражения после аварии на ЧАЭС.

12. В чем состоит основной закон радиоактивного распада?

13. Каков смысл входящих в него величин?

14. Приведите его график.

15. Какова связь между постоянной радиоактивного распада, периодом полураспада и средней продолжительностью жизни нуклидов?

16. Что такое активность?

17. В каких единицах она измеряется?

18. Какова связь между системными и внесистемными единицами активности?

19. Что такое удельная объемная, массовая и поверхностная активность?

20. Назовите единицы их измерения.

21. Какая связь между активностью и массой радионуклидов?

22. Каковы основные параметры, характеризующие взаимодействие ионизирующего излучения с веществом?

23. Охарактеризуй те из (линейная плотность ионизации, линейная передача энергии, средний линейный пробег).

24. Каковы особенности взаимодействия с веществом, альфа- и бета-частиц, нейтронов и гамма-излучений?

25. Укажите принципы защиты от ионизирующих излучений.

26. Каковы физические основы радионуклидных методов диагностики?

27. Охарактеризуйте гамма-хронографию и гамма-топографию.

28. На каких физических явлениях основана работа позитронно-эмиссионного томографа (ПЭТ)?

29. Каковы его возможности?

30. Каковы физические принципы и возможности лучевой терапии?

Дозиметрия. Основные понятия и формулы.

1. Поглощенная доза (D) - величина, равная отношению энергии , переданной элементу облучаемого вещества, к массе этого элемента:

D =

в СИ - грей (Гр=Дж/кг); внесистемная - рад; 1 рад = Гр, 1Гр=100 рад

2. Перевод МэВ в Дж - 1 МэВ = 1,6

3. Коэффициент качества (К) - безразмерная величина, которая показывает, во сколько раз биологическое действие данного вида излучения больше, чем действие - фотонного излучения, при одинаковой поглощенной дозе.

4. Эквивалентная доза (Н) - величина, равная поглощенной дозе, умноженной на коэффициент качества для данного вида излучения: Н=К D.

Единицы: СИ - зиверт (Зв); внесистемная - бэр;1 бэр = Зв, 1 Зв = 100 бэр.

5. Эффективная доза ( ) - сумма произведений эквивалентных доз в органах и тканях на соответствующие им весовые коэффициенты: .

Единицы: зиверт или бэр.

6. Экспозиционная доза (Х) - величина, равная заряду всех положительных ионов, образующихся под действием излучения в единице массы воздуха при нормальных условиях.

Единицы: СИ - Кл/кг; Внесистемная - рентген (Р); 1 Р= 2,58 Кл/кг,

1 Кл/кг = 3876 Р.

7. Связь между поглощенной дозой (рад) и экспозиционной дозой (Р): D=f X

Для мягких тканей f=1.

8. Мощность дозы (N) - величина, определяющая дозу, полученную объектом за единицу времени:

9. Формула для расчета мощности экспозиционной дозы, получаемой от точечного источника - ,

A - активность радионуклида; r- расстояние до точки облучения;

- гамма-постоянная, характерная для данного радиоактивного препарата.

10. Предельная доза (ПД) - еличина годовой эффективной дозы техногенного облучения, которая не должна превышаться в условиях нормальной работы.

11. Значения предельных доз

Персонал - 20 мЗв/год;

Население 1 мЗв/год.

12. Дозиметр - устройство для измерения доз ионизирующего излучения или величин, связанных с дозами.

13. Детектор - устройство, регистрирующее один или несколько видов ионизирующего излучения. Детектор - элемент дозиметра.

14. Интегральный детектор - детектор, регистрирующий полный поток ионизирующего излучения.

15. Счетчик - детектор, регистрирующий количество частиц ионизирующего излучения, проходящих через рабочий объем или попадающих на рабочую поверхность.

16. Трековый детектор - устройство, позволяющее наблюдать траекторию движения частицы ионизирующего излучения