ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ
Πρόλογος...............................................................................................................................................................................................9
1.1. ΓΕΝΙΚΑ................................................................................................................................................................................11
1.2. ΤΟ ΑΤΟΜΟ ΚΑΙ ΤΑ ΣΥΣΤΑΤΙΚΑ ΤΟΥ............................................................................................................................16
Κεφ. 2: ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΙΟΙΜΙΖΟΥΣΩΝ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΩΝ
2.1. ΤΡΟΠΟΙ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΚΑΙ ΠΡΟΕΛΕΥΣΗΣ ΤΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ.........................................................................21
2.1.1. Ενέργεια και ένταση δέσμης ακτινοβολίας......................................................................................................26
2.1.2. Ραδιοϊσότοπα..........................................................................................................................................................28
2.1.3. Κοσμική ακτινοβολία.............................................................................................................................................30
2.2. ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ ΚΑΙ ΦΩΤΟΝΙΩΝ
2.2.1. Ακτίνες-Χ και γ.........................................................................................................................................................32
2.2.2. Σωματίδια-α ............................................................................................................................................................37
2.2.3. Σωματίδια-β ............................................................................................................................................................37
2.2.4. Πρωτόνια (ρ)...........................................................................................................................................................38
2.2.5. Νετρόνια (η)............................................................................................................................................................38
2.2.6. Βαριά ιόντα.............................................................................................................................................................39
2.3 ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΑΠΩΛΕΙΑΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ
2.3.1. Γραμμική μεταβίβαση ενέργειας - ειδικός ιονισμός....................................................................................41
2.3.2. Ειδικός ιονισμός για τις ακτίνες-Χ και γ...........................................................................................................46
2.3.3. Διεγέρσεις που προκαλούνται από ιονίζουσες ακτινοβολίες...................................................................47
2.3.4. Αντιδράσεις ιόντων..............................................................................................................................................47
2.3.5. Ανίχνευση ελευθέρων ριζών.............................................................................................................................49
2.4.
ΜΟΝΑΔΕΣ ΜΕΤΡΗΣΗΣ ΤΗΣ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΕΙΑΣ,
ΤΗΣ ΕΚΘΕΣΗΣ,
ΤΗΣ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΙΣΟΔΥΝΑΜΗΣ ΔΟΣΗΣ.........................................................................................51
2.4.1. Ποσότητα ραδιενέργειας (Curie και Bequerel).............................................................................................52
2.4.2. Μονάδα έκθεσης στην ακτινοβολία (Roentgen) .........................................................................................54
2.4.3. Μονάδα απορρόφησης (rad και Gray)..........................................................................................................55
2.4.4. Μονάδα ισοδύναμης δόσης (rem, Sievert)...................................................................................................56
2.5. ΤΡΟΠΟΙ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΤΗΣ ΙΟΝΙΖΟΥΣΑΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ
2.5.1. Θάλαμος ιονισμού................................................................................................................................................61
2.5.2. Ο μετρητής Geiger-Muller..................................................................................................................................61
2.5.3. Μετρητής με σπινθηρισμό (scintilation counter)........................................................................................65
2.5.5. Ραδιοανοσολογικές μέθοδοι...........................................................................................................................72
2.6. ΕΠΙΠΕΔΑ ΦΥΣΙΚΗΣ
ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΕΙΑΣ - ΕΠΙΤΡΕΠΟΜΕΝΕΣ ΔΟ-
ΣΕΙΣ.........................................................................................................................................................................................74
Κεφ. 3: ΤΡΟΠΟΣ ΔΡΑΣΗΣ ΤΩΝ ΙΟΝΙΖΟΥΣΩΝ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΩΝ ΣΤΑ ΚΥΤΤΑΡΑ
3.1 ΑΜΕΣΗ ΚΑΙ ΕΜΜΕΣΗ ΔΡΑΣΗ.........................................................................................................................................81
3.1.1. Μέθοδοι διάκρισης της άμεσης και έμμεσης δράσης................................................................................83
3.1.2. Διάκριση με αραίωση.........................................................................................................................................83
3.1.3. Διάκριση με χημική προστασία.......................................................................................................................84
3.1.4. Διάκριση με πήξη................................................................................................................................................85
3.2. ΣΧΕΣΗ ΑΝΑΜΕΣΑ ΣΤΗ ΔΟΣΗ ΤΗΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΑΙΑΣ ΚΑΙ ΣΤΟ ΠΑΡΑΤΗΡΟΥΜΕΝΟ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑ
3.2.1. Θεωρία του στόχου.............................................................................................................................................85
3.3. ΣΧΕΤΙΚΗ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΗΣ ΑΜΕΣΗΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΕΜΜΕΣΗΣ ΔΡΑΣΗΣ ΤΩΝ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΩΝ
3.4. ΔΡΑΣΗ ΕΛΕΥΘΕΡΩΝ ΡΙΖΩΝ .........................................................................................................................................90
3.4.1. Ραδιόλυση του νερού...........................................................................................................................................90
3.4.2. Αντιδράσεις των ελευθέρων ριζών του νερού με ανόργανα και οργανικά μόρια
3.4.3. Επίδραση των ακτινοβολιών στα υδροκολλοειδή ...................................................................................95
3.5. ΡΑΔΙΟ ΕΥΑΙΣΘΗΣΙΑ - Ο ΡΟΛΟΣ ΤΟΥ ΟΞΥΓΟΝΟΥ....................................................................................................96
3.6. ΕΠΑΝΟΡΟΩΤΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ - ΡΑΔΙΟΕΥΑΙΣΘΗΤΟΠΟΙΗΤΕΣ..........................................................................96
Κεφ. 4: ΒΙΟΛΟΓΙΚΕΣ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΤΩΝ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΩΝ ΑΠΟ ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΤΩΝ ΑΚΤΙΝΩΝ-Χ
4.1. ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΣΤΟ ΥΠΟΚΥΤΤΑΡΙΚΟ ΕΠΙΠΕΔΟ
4.1.1. Άμεση δράση των ακτινοβολιών επί των μακρομορίων.....................................................................97
4.1.2. Έμμεση δράση των ακτινοβολιών επί των μακρομορίων...................................................................98
4.1.3. Ραδιοευαισθησία κυτταρικών συστατικών..............................................................................................99
4.2. ΡΑΔΙΟΕΥΑΙΣΘΗΣΙΑ ΤΩΝ ΧΡΩΜΟΣΩΜΑΤΩΝ.........................................................................................................103
4.3. ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΣΤΟ ΚΥΤΤΑΡΙΚΟ ΕΠΙΠΕΔΟ...............................................................................................................108
4.3.1. Καμπύλες επιβίωσης.....................................................................................................................................108
4.3.2. Κυτταρικός μετασχηματισμός....................................................................................................................110
4.4. ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΣΕ ΙΣΤΟΥΣ................................................................................................................................................111
4.5. ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΣΕ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥΣ...............................................................................................................................112
4.6. ΕΠΑΝΟΡΘΩΤΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ................................................................................................................................118
4.7. ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ΤΡΟΠΟΠΟΙΟΥΝ ΤΗΝ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗ ΤΩΝ ΟΡΓ.ΑΠΕΝΑΝΤΙ ΣΤΗΝ ΙΟΝ. ΑΚΤ...............119
4.8. ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΠΟΥ ΤΡΟΠΟΠΟΙΟΥΝ ΤΗ ΡΑΔΙΟΕΥΑΙΣΘΗΣΙΑ ΤΩΝ ΙΣΤΩΝ..........................................................120
4.9. ΟΞΕΙΑ ΚΑΙ ΧΡΟΝΙΑ ΑΚΤΙΝΟΠΑΘΕΙΑ ......................................................................................................................121
4.9.1. Φαινόμενο οξείας ακτινοπάθειας..............................................................................................................121
4.9.2. Φαινόμενο χρόνιας ακτινοπάθειας...........................................................................................................123
4.10. ΡΑΔΙΟ ΕΥΑΙΣΘΗΣΙΑ ΔΙΑΦΟΡΩΝ ΟΜΑΔΩΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ ΦΥΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΖΩΙΚΩΝ....................................123
4.11. ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΜΕΣΩ ΤΗΣ ΤΡΟφΙΚΗΣ ΑΛΥΣΙΔΑΣ..................................................................................................124
4.12. ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΣΤΑ ΦΥΤΑ..............................................................................................................................................125
4.13. ΡΑΔΙΟΠΡΟΣΤΑΣΙΑ.......................................................................................................................................................125
4.14. ΡΑΔΙΟΟΙΚΟΛΟΓΙΑ........................................................................................................................................................126
Κεφ. 5: ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΩΝ ΙΟΝΙΖΟΥΣΩΝ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΩΝ
5.1. ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΩΝ ΑΚΤΙΝΩΝ-Χ................................................................................................................................128
5.2. ΙΧΝΗΘΕΤΕΣ - ΡΑΔΙΕΝΕΡΓΑ ΙΣΟΤΟΠΑ...................................................................................................................133
5.2.1. Παρασκευή ραδιοϊσοτόπων........................................................................................................................135
5.2.2. Φυσικές ιδιότητες ραδιενεργών στοιχείων και ισοτόπων..................................................................136
5.2.3. Βιοϊατρικές εφαρμογές Ραδιοϊσοτόπων.................................................................................................142
5.2.4. Χειρισμός και φύλαξη ραδιοϊσοτόπων....................................................................................................150
5.3. ΡΑΔΙΟΘΕΡΑΠΕΙΑ.........................................................................................................................................................153
5.4. ΑΤΟΜΙΚΑ ΟΠΛΑ - ΠΥΡΗΝΙΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ.............................................................................................................156
5.5. ΒΙΟΛΟΓΙΚΕΣ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΑΠΟ ΠΥΡΗΝΙΚΑ ΑΤΥΧΗΜΑΤΑ...............................................................................160
5.5.1. Τί ακολουθεί μετά από ένα πυρηνικό ατύχημα;.....................................................................................160
5.5.2. Πυρηνικά ατυχήματα..................................................................................................................................163
5.6.
ΕΠΙΚΙΝΔΥΝΟΤΗΤΑ ΑΠΟ ΙΟΝΙΖΟΥΣΕΣ
ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΕΣ ΚΑΙ
ΠΟΙΟΤΗΤΑ
ΖΩΗΣ.......................................................................................................................................................171
ΓΛΩΣΣΑΡΙΟ...................................................................................................................................................................................177