Vysokoenergetická časť spektra

1. Vysokoenergetická časť spektra

2. 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

3. IONIZUJÚCE ŽIARENIE • tok hmotných hmotnýchčastícalebofotónov elektromagnetického žiarenia, ktoré majú schopnosť ionizovať atómyprostrediaalebo excitovať ich jadrá • Delenie: • korpuskulárne ionizujúce žiarenie • fotónové ionizujúce žiarenie (RTG, γ žiarenie)

4. ULTAFIALOVÉ ŽIARENIE • 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

5. 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 Delenie UV žiarenia

6. 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

7. 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%

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

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

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

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

12. 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

13. 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

14. DELENIE RTG ŽIARENIA A JEHO SPEKTRUM • DELENIE: • 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)

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

16. 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

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

18. 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

19. 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,...

20. GAMA ŽIARENIE • Okrem γ žiarenia exitujú aj α a βžiarenia • 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

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

22. 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

23. Prirodzená radiačná záťaž obyvateľstva na rok 1 Sv-Sievert - jednotka dávkového ekvivalentu

24. Radiačná záťaž obyvateľstva z umelých zdrojov na rok

25. Najvyššie prípustné dávkové ekvivalenty žiarenia

26. Ďakujeme za pozornosť