Oppdag hva er stråling og hvordan måles den?

Visste du at stråling er et utslipp som er naturlig i miljøet vi lever i? Vel, det er det, og det kan også produseres av aktiviteter relatert til industri og til og med medisinske diagnostiske prosesser. Du vil vite hvordan stråling måles?

Hvordan stråling måles

Røntgen på kroppen

Normalt brukes røntgenstråler i diagnostiske prosesser i medisin.Når de passerer gjennom menneskekroppen absorberes en del av dem og den som krysser er det som skaper røntgenbildene. Den som klarer å passere gjennom kroppen forårsaker ikke en økning i stråling hos pasienter, men den som absorberes forårsaker en økning, av den grunn bør gravide kvinner ikke ta røntgen, på grunn av effektene de gir og vi må vite Hvordan måles radioaktivitet?

Målingen av strålingen som hele kroppen besitter kalles den effektive dosen, og dens måleenhet er millisievert (mSv). Leger bruker denne effektive dosen når de refererer til de sannsynlige sekundære effektene de produserer, og tar hensyn til følsomheten for stråling av organene som støtter den.

naturlig ioniserende stråling

Alle mennesker utsettes for naturlige strålingskilder. I følge de siste vitenskapelige estimatene lider gjennomsnittspersonen i USA en effektiv dose på rundt 3 mSv per år fra naturlig stråling, som inkluderer kosmisk stråling fra verdensrommet, samt Karakteristikk av solstråling.

Likeledes er det variabler som høyden på stedet der de bor, fordi folk som bor i store høyder får ca 1,5 mSv mer per år enn folk som bor i områder nær havnivå. Den største kilden til stråling inne i en bolig er fra radongass, som er ca. 2 mSv per år.

Hvordan måles stråling?

Hvordan måles og kontrolleres mengden av denne strålingen, dvs.hvordan stråling måles? Det utføres med instrumenter som kalles dosimetre. Og det er et stort utvalg av dem, så det er viktig at du kan velge den som er best egnet, i henhold til bruken den skal brukes til. Derfor skal vi forklare at det er to store grupper:

Hvordan måles stråling fra sola?

  • Personlige dosimetre, som brukes når det er nødvendig å måle dosen mottatt av en bestemt person. Det finnes flere typer dosimetre for personlig bruk, ringtype, for håndleddene eller til bruk på jakkeslaget.
  • Arealdosimetre, som brukes når det er nødvendig å kjenne dosene som mottas av mennesker på steder eller arbeidsplasser.

Historie om strålingsmåling

Siden de fjerneste tider har mennesker følt behov for å måle, og det er grunnen til at de var opptatt av å lage instrumenter for det formålet, samt å komme til enighet om bruken disse målingene kunne brukes til, en aktivitet som det var ikke lett i det hele tatt. Heldigvis har vi nå et internasjonalt system med måleenheter.

Galileo Galilei sa allerede at han var en italiensk astronom, filosof, matematiker og fysiker, hvis innflytelse på den moderne vitenskapelige revolusjonen er ubestridelig. Han kom til å bekrefte at det var nødvendig å måle det som var målbart og prøve å måle det som ennå ikke var. Du må bare se på fysikkens historie for å verifisere ønsket om måling som mennesket alltid har hatt.

Når et naturfenomen observeres generelt, antas det at dataene som innhentes er ufullstendige, med mindre det er innhentet kvantitativ informasjon, det vil si at tilsvarende måling er gjort for det som er å vite hvordan stråling måles. For å få informasjon som anses som pålitelig, trengs målingen av en fysisk egenskap.

Måling er en praksis der vi har muligheten til å tilordne et tall til en fysisk egenskap, som er produsert som et resultat av sammenligningen av nevnte egenskap med en annen lignende en som tas som et mønster, som er det vi skal kalle målingen.måleenhet.

Vi ønsker å vise deg ved hjelp av en sammenligning hvordan stråling måles. Hvis et rom har et gulv dekket med fliser og vi tar en flis som en måleenhet, ved å telle antall fliser og legge til målene deres, vil vi kunne vite hva overflaten til det rommet er. Måling av samme fysiske størrelse, eller overflate, kan gi opphav til to forskjellige størrelser, fordi forskjellige måleenheter kan brukes.

Av denne grunn er det nødvendig å standardisere eller bestemme et enkelt måleenhetsmønster for enhver størrelse, slik at dataene som stammer fra enhver måling kan forstås av alle mennesker.

Dermed er ikke ioniserende stråling et unntak fra behovet for måling, så det er svært viktig å definere hvilke størrelser som skal brukes på en standardisert måte og å etablere unike enheter for hver av de nevnte størrelsene.

Ioniserende stråling er luktfri, smakløs, stille, fargeløs og usynlig og kan ikke berøres, og kan derfor definitivt ikke oppdages av normale menneskelige sanser. Det er imidlertid mulig at de kan oppdages og måles av forskjellige prosesser som beskrevet i en fremtidig del av dette innlegget.

Siden det ikke er mulig å oppdage dem gjennom våre naturlige sanser, kan dette føre til at vi feilaktig tror at de ikke eksisterer eller at de ikke kan produsere noen biologisk effekt på oss. Det er imidlertid normalt at vi kan gjenkjenne deres eksistens på grunn av effektene de produserer, siden de har stor kapasitet til å ionisere materie og bli absorbert av den, så det er nødvendig å vite ¿hvordan måles stråling?

Hvordan stråling måles for å unngå de farligste nivåene

Derfra oppstår at det er nødvendig at de kvantifiseres, noe som stammer fra realiseringen av en rekke effekter som er skadelige for levende organismer. Det har lenge vært kjent at høye doser ioniserende stråling er i stand til å forårsake skade på menneskelig vev. Faktisk, bare seks måneder etter oppdagelsen av røntgenstråler av Roentgen i 1895, var de første skadelige effektene av ioniserende stråling allerede beskrevet.

Slik at du kan ha kunnskap til å kunne tolke strålingsmåleenhet som det kan være relatert til, indikerer vi at størrelsene og deres ekvivalente enheter som er mest brukt for å kvantifisere ioniserende stråling og radioaktive forbindelser er:

Mengde Fysisk prosess målte SI-enheter

Aktivitet Kjernefysisk forfall Becquerel (Bq)

Absorbert dose Energideponert Grå (Gy)

Ekvivalent dose Biologisk effekt Sievert (Sv)

Effektiv doserisiko Sievert (Sv)

Nå ca Hvilke enheter måles stråling i?, hver enhet har sine multipler og submultipler. I det internasjonale systemet (SI) vil submultiplene som vi vil bruke mest være:

  • milli(m) = 10-3
  • mikro(µ) = 10-6
  • nano(n)=10-9

radioaktiv aktivitet

Det måles normalt i becquerel (Bq), som er en standard avledet fra International System of Units, og tilsvarer én kjernefysisk desintegrasjon per sekund. Becquerels vil fortelle oss hvor raskt et radioaktivt stoff går i oppløsning. Derfor, jo større antall becquerel, desto raskere vil et grunnstoff nukleært forfalle, og derfor vil elementet være mer aktivt.

Aktiviteten eller antallet becquerel vil imidlertid ikke gi oss informasjon om de sannsynlige effektene en strålekilde kan ha på helsen vår. En kilde der vi kan måle rundt 100.000 XNUMX millioner Bq kan være helt ufarlig, hvis den er skjermet eller borte fra kroppen vår, eller den kan forårsake alvorlig helseskade hvis vi inntar det elementet ved et uhell.

Skader som kan forårsakes av eksponering

For å kunne vite hva som er de sannsynlige effektene som vil bli observert på helsen vår, på grunn av eksponering for ioniserende stråling, er det nødvendig at vi kan kjenne til forestillingene som informerer oss om den delen av energien som absorberes av vevene og gir oss mulighet til å kvantifisere den biologiske skaden som kan oppstå. Det vil si at vi må være oppmerksomme på mottatte stråledose.

Ioniserende stråling klarer å samhandle med materie, etterlater energi i den, forårsaker ioniseringer, og av den grunn vil den produsere modifikasjoner i cellenes molekyler. Den biologiske skaden som er produktet av ioniserende stråling er relatert til mengden energi som er avsatt per masseenhet, som kalles en størrelse kjent som den absorberte dosen.

Som vi allerede vet, måles energi i det internasjonale systemet i Joule (J) og masse i Kilogram (Kg), derfor må den absorberte dosen måles i J/Kg, som er en enhet kjent under navnet på den grå enheten (Gy). ).

Et annet faktum som må tas i betraktning er at den biologiske skaden som oppstår på grunn av stråling ikke bare er relatert til mengden energi som ble avsatt i et vev eller organ, men også påvirker typen stråling. Ikke alle typer stråling produserer like mye ionisering når de passerer gjennom levende stoffer.

For eksempel forårsaker alfapartikler en høyere ioniseringstetthet i stoffet de passerer gjennom enn gammastråler, for samme mengde absorbert dose. Det er kjent at strålingen som forårsaker høyere ioniseringstetthet er mer skadelig selv om dosene er like.

Ekvivalent dose er det som er definert som størrelsen som brukes til å uttrykke mengden energi som kan avsettes per masseenhet, som er den absorberte dosen, og typen stråling som avgir nevnte energi. Denne størrelsen kan også måles i J/Kg, men kalles Sievert (Sv).

Til slutt er det kjent at skaden som ioniserende stråling kan gi i et levende vesen, i tillegg til å adlyde den absorberte dosen og typen stråling, også er knyttet til vevet eller organet som har mottatt bestrålingen.

Grunnen til dette er at ikke alle vev i menneskekroppen har samme følsomhet for stråling, og derfor vil ikke alle av dem bidra like mye til skaden som eksponering vil føre til helsen vår. For å ta hensyn til disse dataene er det laget Effektiv dose-størrelse, som i likhet med ekvivalent dose måles i Sv (J/Kg).

For at vi skal kunne forstå alle disse størrelsene, foreslår vi at du forestiller deg at du er under en haglstorm. Mengden hagl som har falt er det som kommer til å representere den radioaktive aktiviteten, men ikke alt haglet som faller kommer til å påvirke oss. De som treffer oss er de som kommer til å forårsake skade, derfor representerer antallet hagl som treffer oss mengden absorbert dose.

Nå vil skaden som hagl kan forårsake oss ikke bare avhenge av mengden hagl som treffer oss, men størrelsen må også tas i betraktning. Derfor, jo større mengde hagl som treffer oss, jo større hagl, jo mer skade vil det påføre oss. Mengden hagl som når oss og deres størrelse er det som for ioniserende stråling vil indikere hva den ekvivalente dosen vil være.

Til slutt, hvis vi virkelig ønsker å vite skadene som haglet vil forårsake, samt antall hagl som har truffet oss og størrelsen på dem, må vi også vurdere hvilken del av menneskekroppen som har blitt påvirket, siden ikke alle de har samme følsomhet. Vel, alle disse er hensynene som må tas i betraktning når vi snakker om ioniserende stråling og vevet i kroppen vår, og av den grunn er det nødvendig å bruke målet for den effektive dosen.

Det vil si at størrelsene som er relatert til dosen av ioniserende stråling er:

  • Absorbert dose: energi avsatt per masseenhet, målt i grått (Gy)/(J/Kg).
  • Ekvivalent dose: absorbert dose multiplisert med en vektfaktor som tar hensyn til typen ioniserende stråling som produserer eksponeringen, som måles i Sievert (Sv)/ (J/Kg).
  • Effektiv dose: summen av ekvivalent dose i hvert organ/vev, multiplisert med en vektfaktor som tar hensyn til organers og vevs ulike følsomhet for ioniserende stråling og måles i Sievert (Sv)/(J/Kg)

Det er en størrelse som også vil påvirke effekten som ioniserende stråling vil gi på helsen vår, og det er Dose Rate, som vil indikere stråledosen som er mottatt per tidsenhet. Det er vitenskapelig kjent at en dose mottatt over lang tid er mindre skadelig enn om den samme dosen mottas, men bare i løpet av sekunder eller minutter.

Hvordan oppdager vi dem?

Som vi allerede har antydet før, er ikke sansene våre i stand til å oppdage ioniserende stråling. Imidlertid finnes det i dag en lang rekke instrumenter som ioniserende stråling kan detekteres og måles med, som du sikkert kjenner som radioaktivitettellere og dosimetre.

Men ikke alle dosimetre bruker samme metode for å måle ioniserende strålingsdoser. Flere av instrumentene som brukes er:

Et penndosimeter, oppkalt etter formen, som bruker den elektriske ladningen og spenningen til en kondensator for å oppdage og måle ioniserende stråling. Disse dosimetrene kan registrere gamma- og røntgenstråling samt betastråling.

Filmdosimeter, som bruker et filmark som blir svart avhengig av den mindre eller større mengden stråling den kan oppfatte.

Termoluminescensdosimetre, som bruker spesielle krystaller der røntgen- eller gammastråling produserer mikroskopiske endringer, som resulterer i synlig lys når absorbert strålingsenergi frigjøres ved oppvarming av krystallen.

Digitale dosimetre bruker elektroniske sensorer og behandler signalet, og viser på en skjerm den mottatte strålingsdosen. Og de kan konfigureres slik at de sender ut en lyd når strålingsnivået som mottas er farlig.


Bli den første til å kommentere

Legg igjen kommentaren

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *

*

*

  1. Ansvarlig for dataene: Actualidad Blog
  2. Formålet med dataene: Kontroller SPAM, kommentaradministrasjon.
  3. Legitimering: Ditt samtykke
  4. Kommunikasjon av dataene: Dataene vil ikke bli kommunisert til tredjeparter bortsett fra ved juridisk forpliktelse.
  5. Datalagring: Database vert for Occentus Networks (EU)
  6. Rettigheter: Når som helst kan du begrense, gjenopprette og slette informasjonen din.