5. Рентгенівське випромінювання та його вплив на організм людини

Рентгенівське випромінювання – електромагнітні хвилі, енергія фотонів яких лежить на енергетичній шкалі між ультрафіолетовим випромінюванням і гамма-випромінюванням. Це невидиме випромінювання, яке здатне в різному ступені проникати в усі речовини завдяки тому, що довжина хвилі рентгенівських променів порівнянна з розмірами атомів. Поглинання рентгенівських променів є найважливішою їх властивістю в рентгенівській фотографії. Рентгенівське випромінювання використовується в дефектоскопії, в структурному і фазовому аналізі речовин, у медицині.

Проникна здатність рентгенівського випромінювання залежить від довжини хвилі та енергії його квантів. Довжина рентгенівського випромінювання коливається від 2 до 0,006 нм. Чим менша довжина хвилі, тим жорсткіше випроміню­вання, тим більша його проникна здатність і навпаки. Ступінь поглинання і ослаблення рентгенівського випромінювання різними сере­довищами чи речовинами тим значніший, чим більший порядковий номер елементів, які входять до складу речовини, її товщина та щільність розташування в ній атомів. Організм людини складається з неоднорідних тканин (кістки, м'язи, повітроносні органи та інші) з різним ступенем поглинання рентгенівського випромінювання. Цим зумовлене його застосування для одержання диференційованого зображення внутрішньої структури органів і тканин, яке ґрунтується на інтерпретації різних за інтенсивністю тіней. Рентгенівські промені мають велику енергію - десятки й сотні кілоелектронвольт. Попри те, що вони слабо взаємодіють із речовиною, така взаємодія все ж існує, й при поглинанні вивільняється велика кількість енергії, що може призвести до безповоротних пошкоджень у клітині живого організму. Тому рентгенівські промені небезпечні й робота з ними вимагає особливої уваги.

Гамма-випромінювання – це короткохвильове електромагнітне випромінювання. На шкалі електромагнітних хвиль воно поряд з жорстким рентгенівським випромінюванням, займає область вищих частот. Гамма-випромінювання володіє надзвичайно малою довгою хвилею (λ = 10-8 см) і внаслідок цього яскраво вираженими корпускулярними властивостями, тобто поводиться подібно до потоку частинок – гамма квантів, або фотонів.

Гамма-випромінювання виникає при розпадах радіоактивних ядер, елементарних частинок, а також при проходженні швидких заряджених частинок через речовину.Гамма-випромінювання володіє великою проникаючою здатністю, тобто може проникати крізь великі товщі речовини без помітного ослаблення.

Дія на організм гамма-випромінювання подібно до дії інших видів іонізуючих випромінювань. Гамма-випромінювання може викликати променеве ураження організму, аж до його загибелі. Характер впливу гамма-випромінювання залежить від енергії γ-квантів і просторових особливостей опромінювання, наприклад, зовнішнє або внутрішнє. Відносна біологічна ефективність гамма-випромінювання складає 0,7-0,9. У виробничих умовах (хронічна дія в малих дозах) відносна біологічна ефективність гамма-випромінювання прийнята рівною 1. Гамма-випромінювання використовується в медицині для лікування пухлин, для стерилізації приміщень, апаратури і лікарських препаратів. Гамма-випромінювання застосовують також для отримання мутацій з подальшим відбором господарський-корисних форм. Так виводять високопродуктивні сорти мікроорганізмів (наприклад, для отримання антибіотиків ) і рослин.