放射は、空間または波または粒子の形の物質を介した支出およびエネルギーの伝播です。放射線粒子は、移動する質量を持ち、運動エネルギーを使用して高速で広がる原子またはサブ原子で構成されています。放射線粒子の例としては、電子、ベータ、アルファ、光子、中性子があります。
放射線源は、自然または合成で発生します。
宇宙線からの放射線、地球の地殻に含まれる化学元素からの放射線、地球の球の自転軌道の変化によって大気中で発生する放射線などの自然放射線源。一方、合成放射線源には、X 線放射線、ベータ線放射線、アルファ線放射線、ガンマ線放射線などがあります。
放射性同位体は、放射線を放出する放射性元素です。放射性物質は、さまざまな分野で人間のニーズを補う上で重要な役割を果たしています。それらの1つは医学と健康です。医療分野での放射性同位元素の利用は、核医学とも呼ばれる放射線診断や放射線治療です。核医学分野で放射性同位体を使用する核技術は、科学技術の発展の現れとして 1930 年代に始まりました。
核医学は、生理学的および生化学的プロセスの監視による診断目的で、合成放射性核の崩壊からの開放放射線源を利用する医学の分野の 1 つです。医学と健康の分野におけるメカニズムとその影響.
- 化学薬品のリスト
- 食品中の化学物質
- 有機化学物質のリスト
医療分野における放射性同位体開発の歴史
生物学と医学における放射性同位体の使用は、実際には 1901 年に Henri Danlos によって皮膚の結核の治療にラジウムを使用して開始されました。アイソトープは自然に使用されました。次の開発では、合成放射性同位体を使用しました。そのため、1943 年にジョージ ヘヴェシーはノーベル化学賞を受賞しました。核医学で広く使用された最初の放射性同位体は、1937 年にグレン シーボーグによって発見された I-131 です。
最初に、I-131 は、放射されたビームを検出することによって甲状腺の機能の指標として使用され、ガイガー計数器が甲状腺の近くに配置されました。その後、1940 年に甲状腺機能亢進症の治療に使用されました。次のシーボーグ放射性同位体 Tc-99m および Co-60 の発見は、核医学の分野におけるマイルストーンです。彼の功績により、シーボーグは 1951 年にノーベル化学賞を受賞しました。1958 年にハル アンガーがガンマ カメラを発明した後、核医学は急速に発展しました。機能を説明できる体 臓器。この方法は核画像と呼ばれ、生体内診断に使用されます。
- 原子理論の発展
- 生化学の分野
- 物理化学の分野
- 分析化学の分野
放射性同位元素の種類
その起源に基づいて、放射性同位体は 2 種類で構成されています。
<強い>1.天然放射性同位元素
発生源に基づいて、天然放射性同位体は大きく 2 つのタイプに分けることができます。 1つ目は、宇宙の形成以来地球の地殻に存在する原始放射性同位体であり、2つ目は、宇宙放射線と空気との相互作用の結果である宇宙線放射性同位体です。この2種類に加えて、分裂可能な核種の自然崩壊や宇宙放射線の中性子捕獲核反応によって生じる放射性同位体と、核分裂によって存在しなくなった消滅放射性同位体があります。半減期は短いが、量が非常に少ないため無視できる。
原始放射性同位体” state=”closed
原始放射性同位体には、一連の放射性同位体を形成する放射性同位体と、一連の放射性同位体を形成しない放射性同位体があります。非生成放射性同位元素の中には、半減期が 12 億 7000 万年のカリウム 40 (K-40)、半減期が 475 億年のルビジウム 87 (Rb-87)、およびその他の約 10 の核種があります。半減期は100億年以上。これらの放射性同位体のうち、考慮すべき唯一の自然放射線源は K-40 と Rb-87 です。
シリーズを構成する天然の放射性同位体は、半減期が 140 億年のトリウム 232 (Th-232) を親とするトリウム核シリーズ、ウラン 238 (U-238) を親とするアクチニウム放射性同位体シリーズです。半減期7億年。系列の質量数は、それぞれ 4n、4n + 2、4n-3 (n は整数) で表すことができます。半減期が 214 万年のネプツニウム 237 (Np-237) を親として 4n + 1 で表されるネプツニウム系列は、半減期が短いため、もはや自然界には存在しません。
宇宙原核
宇宙原核を含むさまざまな核種があり、最も顕著なのはトリチウム (H-3)、ベリリウム-7 (be-7)、炭素-14 (C-14)、およびナトリウム-22 (Na- 22)。その他、ベリリウム10（Be-10、半減期250万年）、シリコン32（Si-32、半減期500年）、リン32（P-32、半減期14.3日）などがあります。 )、リン-33 (P-33、半減期 25 日)、硫黄-35 (S-35、半減期 87 日);そして、クロル-36 (Cl-36、31万歳)。
<強い>2.合成放射性同位体
合成放射性同位体は、人間によって形成および作成された放射性同位体です。合成放射性同位体は、平和目的および軍事目的での核エネルギーの使用から生成されます。以下では、原子力発電と核実験による放射性同位体の数について説明します。人工放射性同位体は、原子力発電で発生する放射性同位体、医療、産業用に製造される放射性同位体、または核実験で発生する放射性同位体に分類できます。
放射性物質は、放射線a、b、gまたは中性子を放出する物質です。周期表には、放射性元素と呼ばれる放射線を出す元素と、安定元素と呼ばれる放射線を出さない元素があります。たとえば、質量数が 129 または 131 ～ 135 のヨウ素は放射性元素です。放射性元素は放射性同位体とも呼ばれます。
- 化学薬品のリスト
- 酸、塩基、塩の違い
医療分野におけるラジオアイソトープの利点
現在、医療分野における原子力の応用は、さまざまな病気の診断と治療に計り知れないほどの貢献をしています。内科、神経科学、心臓病学などのさまざまな医学分野が、原子力工学の恩恵を受けています。この技術は、病気の治療にさまざまな利点があるため、医療分野で広く使用されています。このテクノロジーの利点は、医療に使用される放射性同位元素です:
<オール>放射性同位元素の人体への影響
放射性同位元素を使用した治療は、人体に何らかの悪影響を与える可能性があります。放射性同位体の悪影響は、次のような人体の組織または器官に現れる可能性があります:
<オール>白血球は、放射線による変化を最も速く受ける血液の細胞成分です。この組織への影響は、細胞数の減少です。他の血球化合物 (凝固した穀物と赤血球) は、白血球の後に準備されます。より高い線量を受けない骨髄はまだ赤血球を生成することができますが、十分に高い線量では骨髄に永久的な損傷が発生し、死に至ります（致死線量 3 ～ 5 sv）。骨髄活動の抑制の結果として、放射線の影響を受けた人は、出血と感染の傾向に苦しみ、貧血と確率的ヘモグロビン欠損症になり、骨髄への放射線照射の影響は白血病と赤血球ガンになります。
消化管が損傷すると、吐き気、嘔吐、消化不良、食物吸収、下痢などの症状が現れます。これらの影響は、重度の嘔吐や下痢による脱水症状につながる可能性があります。発生する可能性がある確率的影響は、消化管の上皮における癌の形成です。
生殖器官に対する非確率論的な身体的影響は不妊症ですが、遺伝的影響 (遺伝) は性細胞の遺伝子または染色体の突然変異によって発生します。
神経系への悪影響には、放射線耐性が含まれます。神経系の損傷による死亡は、10 シーベルトの線量で発生します。
目の水晶体は放射線に敏感です。白内障は非確率的な身体的影響です (数年で発生する可能性があります)。
皮膚への身体的非確率的影響は、発赤から火傷、組織死に至るまで、投与量によって異なります。皮膚への確率的身体効果は皮膚がんです。
放射線に敏感な骨の部分は、骨髄と骨の内膜と外膜です。骨への損傷は、通常、骨へのストンチウム 90 またはラジウム 226 の蓄積が原因で発生します。この器官の確率的身体効果は、骨膜の上皮細胞の癌です。
甲状腺機能は、それが産生するホルモンであるチロキシンを介して一般的な代謝を調節します。この腺は外部被ばくに対して比較的耐性がありますが、放射性ヨウ素による内部汚染によって容易に損傷を受けます。
肺は一般に、呼吸によって吸い込まれる放射性エアロゾルの形態のガス、蒸気、または粒子による放射線損傷を受けます。ただし、それは医療で使用される放射性同位元素です。
医学で使用される放射性同位元素の例
<オール>軟 X 線は、X 線写真と呼ばれる静止画像を撮影するために使用されます。 X 線は人体を透過する可能性がありますが、骨のより骨に似た部分によって吸収されます。 X線写真は、骨の欠陥を検出したり、折れた骨を検出したり、内臓の状態を調べたりするために使用されます
硬X線は、癌細胞を殺すために使用されます。これは放射線療法として知られています。
X線を使用すると、患者の体に直接手術を行うことなく、骨、歯、その他の臓器の状態を見ることができます。通常、庶民はそれを「レントゲン写真」と呼んでいます。
ガンマ線は、がんの治療や病院設備の滅菌など、医療分野で広く使用されています。
- 原子のデモクリトス理論
- 原子論に貢献した科学者
- 原子のデモクリトス理論
放射性同位元素の作用機序
放射性同位体医学の世界では、この技術が医療分野で利用されるには、大きく2つの作用機序があります。放射線診断と放射線治療があります。これらのメカニズムの説明は次のとおりです。
<強い>1.放射線診断
I-131 は、甲状腺機能亢進症または甲状腺機能亢進症の治療法として使用されます。 I-131自体はヨウ素からなる同位体で、常に放射線を放出しています。 I-131 が少量で体内に挿入されると、I-131 は消化管の血管に入ります。その後、I-131 は甲状腺を通過し、腺細胞を破壊します。これにより、甲状腺の活動が遅くなり、場合によっては甲状腺の状態が変化する可能性があります.
<強い>2.放射線療法
組織が放射線照射にさらされると、組織は放射線エネルギーを吸収し、原子のイオン化を引き起こします。このようなイオン化は、最終的に生物学的損傷を引き起こす化学的および生化学的変化につながる可能性があります。細胞の損傷は、染色体の損傷、突然変異、細胞分裂の遅延、生産能力の喪失などの形で発生する可能性があります。
電離放射線は、エネルギーのビームまたは粒子であり、原子になると、電子の軌道から電子が跳ね返ります。エネルギーの放出は電磁波である可能性があり、ガンマ線やX線である可能性があります。粒子の放出は、電子ビーム (ベータ線) または中性子、アルファ、陽子粒子の放出のいずれかです。
それぞれの治療法を行うことで、より多くのがん細胞が死滅し、腫瘍が縮小します。死んだ細胞は破壊され、血液によって運ばれ、体外に排出されます。ほとんどの健康な細胞は、放射線の影響から回復することができます。ただし、健康な細胞への損傷は、放射線の副作用の原因です。その結果、それが医療で使用される放射性同位元素です。
以下も検索できます:
- タバコに含まれる化学物質
- 化粧品中の化学物質
- 最も危険な化学物質
ここで化学についてもっと読む” state="closed
こちらもお読みください:
- アリストテレスの伝記
- 医療分野のリスト
- プロトンの使用
- 還元と酸化の違い
- 芳香剤の化学物質
- 製薬業界での仕事
- 硫酸カリウムの用途
- プロトンの使用
- 次亜塩素酸ナトリウムの用途
- 脳内の化学物質
- 水中の化学物質
- 食品中の化学物質
- 雑草中の化学物質
- 動物生化学
- 生化学の応用
- 過酸化水素の用途
- 次亜塩素酸ナトリウムの用途
- 水素の使用
- 原子論に貢献した科学者
- 原子理論の発展
