stringtranslate.com

Облучение

Облучение — это процесс, при котором объект подвергается воздействию радиации . Облучатель — это устройство, используемое для воздействия на объект радиации, в частности гамма-излучения , в различных целях. [1] Облучатели могут использоваться для стерилизации медицинских и фармацевтических принадлежностей, консервирования продуктов питания, изменения цвета драгоценных камней, изучения эффектов радиации, уничтожения насекомых с помощью программ стерильного выпуска самцов или калибровки термолюминесцентных дозиметров (ТЛД). [2]

Воздействие может происходить из различных источников, включая естественные источники. Чаще всего этот термин относится к ионизирующему излучению и к уровню излучения, который будет служить определенной цели, а не к воздействию радиации на нормальных уровнях фонового излучения . Термин облучение обычно исключает воздействие неионизирующего излучения, такого как инфракрасное , видимый свет , микроволны от сотовых телефонов или электромагнитные волны, излучаемые радио- и телевизионными приемниками и источниками питания.

Приложения

Стерилизация

При применении на соответствующих уровнях все формы ионизирующего излучения могут стерилизовать предметы, включая медицинские инструменты, одноразовые предметы, такие как шприцы , и стерилизовать продукты питания . Ионизирующее излучение ( электронные пучки , рентгеновские лучи и гамма-лучи ) [3] может использоваться для уничтожения бактерий в продуктах питания или других органических материалах, включая кровь. [ требуется ссылка ] Облучение продуктов питания , хотя и эффективно, используется редко из-за проблем с общественным признанием. [4]

Лекарство

Облучение используется в диагностической визуализации , терапии рака и переливании крови . [5]

В 2011 году исследователи обнаружили, что облучение было успешным в новой тераностической технике, включающей совместное лечение с гептаметиновыми красителями для выявления опухолевых клеток и замедления их роста с минимальными побочными эффектами. [6] [7]

Ионная имплантация

Ионное облучение обычно используется для имплантации атомов примесей в материалы, особенно полупроводники , для изменения их свойств. Этот процесс, обычно известный как ионная имплантация , является важным шагом в производстве кремниевых интегральных схем . [8]

Ионное облучение

Ионное облучение в общем случае означает использование ускорителей частиц для выстреливания энергичными ионами по материалу. Ионная имплантация является разновидностью ионного облучения, как и быстрое облучение тяжелыми ионами из ускорителей частиц, вызывающее ионные треки , которые могут быть использованы в нанотехнологиях . [9] [10]

Промышленная химия

Процесс облучения широко практикуется в ювелирной промышленности [11] и позволяет создавать цвета драгоценных камней, которые не существуют или чрезвычайно редки в природе. [12] Однако, особенно когда они проводятся в ядерном реакторе , эти процессы могут сделать драгоценные камни радиоактивными. Риски для здоровья, связанные с остаточной радиоактивностью обработанных драгоценных камней, привели к правительственным постановлениям во многих странах. [12] [13]

Облучение используется для сшивания пластиков . Благодаря своей эффективности электронно-лучевая обработка часто используется при облучении полимерных изделий для улучшения их механических, термических и химических свойств, а часто и для придания уникальных свойств. Трубы из сшитого полиэтилена (PEX), высокотемпературные изделия, такие как трубки и прокладки, вулканизация оболочек проводов и кабелей, вулканизация композитных материалов и сшивание шин — вот несколько примеров.

Сельское хозяйство

После его открытия Льюисом Стадлером в Университете Миссури облучение семян и зародышевой плазмы растений привело к созданию многих широко распространенных сортов продовольственных культур по всему миру. [14] Процесс, который заключается в воздействии на семена растений или зародышевую плазму радиацией в форме рентгеновских лучей , ультрафиолетовых волн , пучков тяжелых ионов или гамма-лучей , по сути, вызывает повреждения ДНК , что приводит к мутациям в геноме . ООН была активным участником через Международное агентство по атомной энергии . Облучение также используется для предотвращения прорастания определенных злаков , лука , картофеля и чеснока . [15] Соответствующие дозы облучения также используются для производства насекомых для использования в методе стерильных насекомых для борьбы с вредителями. [16]

Служба безопасности и инспекции пищевых продуктов (FSIS) Министерства сельского хозяйства США (USDA) признает облучение важной технологией для защиты потребителей . Свежее мясо и птица , включая целую или разделанную птицу, птицу без кожи, свиные отбивные , жаркое , тушеное мясо , печень, гамбургеры , мясной фарш и молотая птица, одобрены для облучения. [17]

Убийство

Георге Георгиу-Деж , умерший от рака легких в Бухаресте 19 марта 1965 года, мог быть намеренно подвергнут облучению во время визита в Москву из-за своей политической позиции. [18]

В 1999 году в статье в Der Spiegel утверждалось, что восточногерманское Министерство госбезопасности намеренно облучало политических заключенных высокими дозами радиации, возможно, чтобы спровоцировать рак. [19] [20]

Александр Литвиненко , сотрудник спецслужб, боровшийся с организованной преступностью в России, был намеренно отравлен полонием-210 ; полученные им очень большие дозы внутреннего облучения стали причиной его смерти.

Атомная промышленность

В ядерной промышленности облучение может относиться к явлению воздействия на конструкцию ядерного реактора потока нейтронов, что делает материал радиоактивным и вызывает радиационное охрупчивание [ 21] [22] или облучение ядерного топлива .

Безопасность

Во время атак сибирской язвы в 2001 году Почтовая служба США облучала почту , чтобы защитить членов правительства США и другие возможные цели. Это вызывало некоторую обеспокоенность у людей, которые отправляют цифровые медиа по почте, включая художников. Согласно программе ART in Embassys, «входящая почта облучается, и этот процесс уничтожает слайды, прозрачные пленки и диски». [ необходима цитата ]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Определение облучателя. Law Insider (дата обращения: янв. 2023 г.)
  2. ^ Облучатели. Министерство сельского хозяйства США (дата обращения: янв. 2023 г.)
  3. ^ "Агентство по пищевым стандартам - Облученная пища". Архивировано из оригинала 7 февраля 2012 г. Получено 26 января 2008 г.
  4. ^ «Шпинат и арахис с примесью радиации» Архивировано 06.07.2017 в статье Эндрю Марина в Wayback Machine в The New York Times 1 февраля 2009 г.
  5. ^ "Информация для пациентов, которым нужна облученная кровь" Архивировано 23.11.2018 на Wayback Machine Национальной службой крови
  6. ^ Тан X, Луо С, Ван Д и др. Краситель гептаметин в ближнем инфракрасном диапазоне с внутренними свойствами нацеливания на рак, визуализации и фотосинтеза. Журнал биоматериалов Китая. 33-7 (2011), стр. 2230-2239.
  7. ^ Ф. Пене, Э. Куртин, А. Кариу, Дж. П. Мира. На пути к тераностике. Crit Care Med, 37 (2009), стр. S50–S58.
  8. ^ Meldrum, A.; Haglund, RF Jr; Boatner, LA; White, CW (2001). «Нанокомпозитные материалы, сформированные ионной имплантацией». Advanced Materials . 13 (19): 1431–1444. doi :10.1002/1521-4095(200110)13:19<1431::AID-ADMA1431>3.0.CO;2-Z. ISSN  1521-4095.
  9. ^ Рават, Панкадж Сингх; Шривастава, Р.С.; Диксит, Гаган; Асокан, К. (1 декабря 2020 г.). «Структурные, функциональные и магнитные модификации упорядочения в оксиде графена и графите при облучении ионами золота с энергией 100 МэВ». Вакуум . 182 : 109700. Bibcode : 2020Vacuu.182j9700R. doi : 10.1016/j.vacuum.2020.109700. ISSN  0042-207X. S2CID  225410221.
  10. ^ Андриевский, РА (1 сентября 2010 г.). «Влияние облучения на свойства наноматериалов». Физика металлов и металловедение . 110 (3): 229–240. Bibcode :2010PMM...110..229A. doi :10.1134/S0031918X10090061. ISSN  1555-6190. S2CID  136828233.
  11. ^ Оми, Нельсон М.; Рела, Пауло Р. (2007). Разработка специального гамма-облучателя для драгоценных камней: материалы Международной ядерно-атлантической конференции INAC 2007 (PDF) . Бразильская ассоциация ядерной энергетики. п. 1. ISBN 978-85-99141-02-1. Архивировано из оригинала (PDF) 21 октября 2022 г. . Получено 21 октября 2022 г. .
  12. ^ ab Hurlbut, Cornelius S.; Kammerling, Robert C. (1991). Геммология (PDF) . Wiley-Interscience . стр. 170. ISBN 0-471-52667-3. Архивировано (PDF) из оригинала 4 ноября 2022 г. . Получено 4 ноября 2022 г. – через LibreTexts .
  13. ↑ Комиссия по ядерному регулированию (апрель 2019 г.), Информационный бюллетень по облученным драгоценным камням, Комиссия по ядерному регулированию США , архивировано из оригинала 1 сентября 2022 г. , извлечено 12 ноября 2022 г. Общественное достояние В данной статье использованы материалы, являющиеся общественным достоянием, с веб-сайтов или документов правительства Соединенных Штатов .
  14. ^ Ахлоувалиа, Б. С.; Малужински, М.; Нихтерляйн, К. (2004). «Глобальное влияние сортов, полученных в результате мутаций». Euphytica . 135 (2): 187–204. doi :10.1023/B:EUPH.0000014914.85465.4f. S2CID  34494057.
  15. ^ Блай, Дж. Х. «Обработка электронным лучом», Ярдли, Пенсильвания: International Information Associates, 1988.
  16. ^ Международная база данных по дезинсекции и стерилизации насекомых. Архивировано 28 марта 2010 г. на сайте Wayback Machine , Совместного отдела ФАО/МАГАТЭ по ядерным методам в области продовольствия и сельского хозяйства, Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций , а также Международного агентства по атомной энергии .
  17. ^ Облучение и безопасность пищевых продуктов, Управление по контролю за продуктами питания и лекарственными средствами США. Получено 5 января 2010 г.
  18. ^ "TFP > Убийство Александра Литвиненко". Архивировано из оригинала 1 июля 2011 года . Получено 18 октября 2009 года .
  19. ^ ШТАСИ: В Kopfhöhe ausgerichtet. Архивировано 6 ноября 2013 г. в Wayback Machine. Статья Питера Венсирски в Der Spiegel , 20/1999, 17 мая 1999 г.
  20. ^ Tödliche Strahlung. Die Staatssicherheit der DDR Steht im Verdacht, Radioktiv Radioaktiv Verdacht zu Haben. Статья Пола Леонхарда в Junge Freiheit от 14 апреля 2000 г.
  21. ^ Старение материалов – Радиационное охрупчивание. EU Science Hub, доступ получен в январе 2023 г.)
  22. ^ Айткалиева, А.; Хе, Л.; Вэнь, Х.; Миллер, Б.; Бай, XM; Аллен, Т. (2017). «Эффекты облучения в материалах ядерных реакторов поколения IV». Конструкционные материалы для ядерных реакторов поколения IV . стр. 253–283. doi :10.1016/B978-0-08-100906-2.00007-0. ISBN 978-0-08-100906-2. ОСТИ  1476305.

Внешние ссылки