Vysokoenergetická časť spektra

ULTRAFIALOVÉ ŽIARENIE RÖNTGENOVÉ ŽIARENIE GAMA ŽAIARENIE KOZMICKÉ ŽIERENIE Spoločné vlastnosti: krátke vlnové dĺžky a vysoké frekvencie Vysoké energie Röntgenové, gama a kozmické žiarenie patria do skupiny ionizujúcich žiarení

IONIZUJÚCE ŽIARENIE tok hmotných hmotných častíc alebo fotónov elektromagnetického žiarenia, ktoré majú schopnosť ionizovať atómy prostredia alebo excitovať ich jadrá Delenie: korpuskulárne ionizujúce žiarenie fotónové ionizujúce žiarenie (RTG, γ žiarenie)

ULTAFIALOVÉ ŽIARENIE frekvencia: 1012-1014 Hz zdroje: prírodné: Slnko vlnová dĺžka: 4 nm- 400 nm frekvencia: 1012-1014 Hz zdroje: prírodné: Slnko umelé: elektrický oblúk, plazmové horáky, laseri,... spôsobuje ionizáciu plynov účinky: FYZIOLOGICKÉ- ničí mikroorganizmy CHEMICKÉ- pôsobí na fotografickú emulziu

Delenie UV žiarenia UV-A (365-320 nm) Prechádza atmosférou Účinky: spôsobuje spálenie kože, po čase jej zhnednutie, preniká hlbšie do pokožky Je príčinou predčasného starnutia kože, jej vysúšania a nadmernej pigmentácie Zvyšuje riziko rakoviny kože Môže spôsobiť až oslepnutie

Prenikanie UV žiarenia do pokožky UV-B (320-280 nm) - energetickejšie a nebezpečnejšie pre pokožku 50-60% pohlcuje ozónová vrstva Vyvoláva sčervenanie pokožky a jej spálenie Pôsobí na očnú rohovku Priamo poškodzuje DNA a podieľa sa na vzniku kožných nádorov Prenikanie UV žiarenia do pokožky

Nebezpečné pre život na Zemi UV-C (100-280 nm) Nebezpečné pre život na Zemi Úplne absorbované atmosférou a ozónovou vrstvou Najväčšie baktericídne účinky Ozónová diera UV spektrum pozostáva z 90-99% UV-A a 10% UV-B. Každých 300m rastie intenzita UV žiarenia o 4%

ÚČINKY UV ŽIARENIA Akútne účinky: Erytém – zápal kože Fotodermatózy Úžeh Vyčerpanie z tepla Zápal očných spojiviek Dlhodobo nebezpečné účinky: Fotodermatózy Očný zákal Starnutie kože Rakovina kože- malígny melanóm

Pôsobenie UV sterilizátora VYUŽITIE UV ŽIARENIA Primárny zdroj žiarenia vo výbojkách V medicíne: liečenie exémov, vredov, lupienky,... liečenie osteoporózy, liečenie krivice Pri sterilizácii prostredia Pôsobenie UV sterilizátora

Ochrana pred UV žiarením Najúčinnejší prostriedok- CLONENIE ZDROJA Opaľovacie krémy s dostatočne vysokým UV filtrom Slnečné okuliare s UV filtrom

WILHELM CONRAD RÖNTGEN RÖNTGENOVE ŽIARENIE Objaviteľ RTG žiarenia: WILHELM CONRAD RÖNTGEN (1845-1923) - 8.11.1895- objavil lúče X - prvý nositeľ Nobelovej ceny v odbore fyzika

VLASTNOSTI RTG ŽIARENIA vlnová dĺžka: 10-12- 10-9m frekvencia: 1017 – 1020 Hz Silné ionizačné účinky Luminiscenčné účinky: fosforescencia, fluorescencia Preniká čiastočne do všetkých látok a pohlcuje sa v nich Pôsobí na fotografické filmy Je neviditeľné a šíri sa priamočiaro

zdroje: prirodzené: Slnko a iné nebeské telesá röntgenka – vákuová trubica s katódou z volfrámového drôtu vznik: - napr. v urýchľovačoch častíc pri prudkom zabrzdení elektrónov v el. obale

DELENIE RTG ŽIARENIA A JEHO SPEKTRUM Tvrdé RTG žiarenie- λ<10-10m prenikavejšie, prechádza aj cez silnejšie vrstvy látok Mäkké RTG žiarenie- λ>10-10m Viac sa pohlcuje ako tvrdé RTG žiarenie SPEKTRUM RTG ŽIARENIA: Spojité(tzv. brzdné žiarenie) Čiarové(tzv. charakteristické žiarenie)

VYUŽITIE RTG ŽIARENIA Röntgenová defektoskopia Röntgenová štruktúrna analýza Röntgenová spektroskopia Röntgenová spektrálna analýza V medicíne: Röntgenová diagnostika Rádioterapia

Röntgenová diagnostika Využíva RTG žiarenie s λ=10 nm-50 pm Pre RTG diagnostiku sú dôležité tieto vlastnosti RTG žiarenia: - priamočiare šírenie - prenikanie hmotou - luminiscenčný a fotochemický účinok,... Nepriaznivé vlastnosti RTG žiarenia: - ionizačný účinok a rozptyl žiarenia

Pohlcovanie a prienik RTG žiarenia závisí od: Energie žiarenia Efektu absorbcie RTG žiarenia Hrúbky bunky(látky) Vzdialenosti od zdroja žiarenia

ÚČINKY RTG ŽIARENIA RTG žiarenie = ionizačné žiarenie: Pri priamom účinku: narúša chemické väzby a spôsobuje rozpad zasiahnutej molekuly Pri nepriamom účinku: radiačné poškodenie bunky Zasahuje DNA- vyvoláva zmeny veľkosti, tvaru a štruktúry molekuly DNA- napr. vznik mutácií chromozómov Pri dlhodobom alebo intenzívnom pôsobení vyvoláva negatívne účinky

DOZIMETRIA A OCHRANA PRED RTG ŽIARENÍM Dozimetria- dose = dávkovať Meria množstvo žiarenia pomocou dozimetra Jednotka absorb. dávky: 1 Gray= 1Gy Ochrana pred RTG žiarením - Ochranné kryty- látky s veľkým protónovým číslom, napr. olovené štíty, olovené zástery,...

GAMA ŽIARENIE Okrem γ žiarenia exitujú aj α a β žiarenia Vznik: Pri rádioaktívnom rozpade atómových jadier Vlnová dĺžka: 10-11 – 10-13 m Frekvencia: väčšia ako 1019 Hz Veľká prenikavosť Zdroj: látky, v ktorých sa menia stavy jadier atómov

Nepriamo ionizujúce žiarenie- má podobné účinky ako RTG žiarenie Využitie: V medicíne V priemysle V defektoskopii

KOZMICKÉ ŽIARENIE Prúd častíc dopadajúcich na Zem z vesmíru- protóny a ľahšie jadrá Má ešte menšiu vlnovú dĺžku ako γ žiarenie Vysoké energie – 1010- 1020 eV Delenie: Primárne – z medzihviezdneho priestoru Sekundárne – vznik pri prechode atmosférou

Prirodzená radiačná záťaž obyvateľstva na rok Druh žiarenia Ročná dávka [mSv.rok-1] Kozmické žiarenie(pri mori) 0,35 – 0,50 Na každých 30m výšky + 0,01 Prirodzené žiarenie Zeme 0,50 – 0,70 Prirodzené žiarenie zo vzduchu 0,02 Príjem potravín 0,15 Celková prírodná záťaž obyvateľstva 1,3 – 1,4 1 Sv- Sievert - jednotka dávkového ekvivalentu

Radiačná záťaž obyvateľstva z umelých zdrojov na rok Zdroj žiarenia Záťaž [mSv.rok-1] Bývanie pri atóm. elektrárni 0,01 Let lietadlom 0,02 Farebný televízor 0,01 – 0,1 Betónový dom 0,2 RTG zariadenia 0,5 Celková radiačná záťaž z umelých zdrojov 0,85

Najvyššie prípustné dávkové ekvivalenty žiarenia Orgány a tkanivá Najvyššie prípustné dávky u pracovníkov Medzné dávky pre obyvateľ. [mSv.rok-1] Aktívna kostná dreň alebo ožiarenie celého tela 50 5 Koža, štítna žľaza, kosti 300 30 Ruky, predlaktie, nohy a členky 750 75 Ostatné orgány alebo tkanivá 150 15

Ďakujeme za pozornosť