- •48.Закон кирхгофа и его следствия.
- •49.Инфракрасное и ультрафиолетовое излучения, их свойства и применение в медицинской практике.
- •Обеззараживание ультрафиолетовым (уф) излучен стерилизация воздуха и твёрдых поверхностей, дезинфекция питьевой воды
- •50.Элементы квантовой механики. Волновые свойства движущихся микрочастиц. Длина волны де Бройля. Дифракция электронов.
- •51.Оптические спектры атомов. Спектр атома водорода. Молекулярные спектры.
- •52.Понятие об индуцированном излучении света. Оптические квантовые генераторы (лазеры) и их применение в медицине
- •53.Люминесценция. Виды люминесценции. Флюоресценция, фосфоресценция. Правило Стокса. Квантовый выход люминесценции. Закон Вавилова.
- •54.Люминесценция биологических систем. Безизлучательный переход. Люминесцентный анализ. Люминесцентные метки и зонды и их применение.
- •55.Рентгеновские лучи и их свойства. Простейшая рентгеновская трубка. Тормозное рентгеновское излучение и его спектр.
- •Характеристическое рентгеновское излучение
- •56. Рентгеновские лучи и их свойства. Простейшая рентгеновская трубка. Характеристическое рентгеновское излучение и его спектр.
- •57.Взаимодействие рентгеновского излучения с веществом. Применение рентгеновского излучения в медицине. Понятие о рентгеноструктурном анализе.
- •6. Использование рентгеновского излучения в медицине
- •58.Радиоактивность. Закон радиоактивного распада. Активность радиоактивных препаратов.
- •59.Виды радиоактивного распада.
- •60-61А . Взаимодействие радиоактивного излучения с веществом. Его ионизирующая и проникающая способность. Ослабление радиоактивного излучения при прохождении через вещество.
- •В медицине
- •Для получения картины внутренних органов и скелета используют рентгенография, рентгеноскопия, компьютерная томография.
- •62.Дозиметрия. Поглощенная, экспозиционная, эквивалентная и эффективная эквивалентная дозы. Мощность дозы.
- •63.Детекторы ионизирующего излучения. Дозиметры.
- •64.Структура и основные функции биомембран. Модельные липидные мембраны.
- •65.Физическое состояние липидов в мембране и методы исследования мембран (ямр, эпр, метод флюоресцентых и спиновых зондов, электронная микроскопия, ик – спектроскопия, рентгеноструктурный анализ).
- •66.Транспорт веществ через биологические мембраны. Явление переноса. Общее уравнение переноса.
- •67. Пассивный транспорт. Диффузия. Простая и облегченная диффузия, осмос, фильтрация.
- •68.Физические методы изучения переноса веществ через мембраны
- •69.Активный транспорт. Молекулярная организация мембранной системы активного транспорта на примере натрий-калиевого насоса.
- •70.Биопотенциалы покоя. Механизм их возникновения.
- •71. Биопотенциал действия. Механизм его возникновения.
60-61А . Взаимодействие радиоактивного излучения с веществом. Его ионизирующая и проникающая способность. Ослабление радиоактивного излучения при прохождении через вещество.
Все частицы и кванты, испускаемые при радиоактивном распаде, проходя через различные среды, взаимодействуют с электронами и ядрами атомов вещества. Это взаимодействие проявляется в двух первичных эффектах: ионизации атомов и их возбуждении, т.е. в переводе одного из электронов на более высокий энергетический уровень. По мере проникновения частиц радиоактивного излучения вглубь вещества, в результате многократных «столкновений», кинетическая энергия частиц постепенно уменьшается до значения средней кинетической энергии теплового движения молекул среды. После этого они становятся неотличимыми от частиц среды. α-частица присоединяет два электрона и превращается в атом гелия. Протон присоединяет электрон и становится атомом водорода. Электрон остаётся в свободном состоянии или присоединяется к положительно заряженному иону. Позитрон аннигилирует, т.е. соединяется с электроном. При этом частицы исчезают, а рождается два γ-кванта.
Такой механизм взаимодействия радиоактивного излучения, приводящий к постепенному уменьшению скорости движения час-тиц, получил название ионизационного торможения, а все виды излучения объединяются под общим названием ионизирующего излучения.
Первичные процессы ионизации и возбуждения атомов вызывают вторичные эффекты:
а) появление свободных электронов, способных вызывать вторичную ионизацию и возбуждение;
б) переход возбуждённых атомов в основное состояние и соответственно появление характеристического рентгеновского и оптического электромагнитного излучения;
в) активация молекул, приводящая к фотохимическим реакциям;
г) явление радиолюминесценции;
д) увеличение скорости теплового движения частиц среды;
е) нарушение структуры молекул вещества, в частности, радиолиз воды, который заключается в ионизации и последующем распаде ионизированной молекулы воды с образованием ненасыщенных радикалов и, которые не несут электрических зарядов, но имеют ненасыщенные валентности, и поэтому обладают исключительно высокой химической активностью. При этом образуются также соединения типа Н2О2 (перекись водорода) и (гидроперекись), которые тоже являются сильными окислителями.
Следует отметить, что вторичные эффекты могут вызвать аналогичные процессы третьего порядка и т.д. до тех пор, пока это будет
энергетически возможно.
В целом, ионизационная способность радиоактивных излучений зависит от энергии частиц, их заряда, а также свойств среды и оценивается тремя взаимосвязанными величинами:
Удельная ионизация или линейная плотность ионизации, ; (м-1, см –1) – число пар ионов, создаваемых ионизирующим излучением на пути единичной длины.
Удельные ионизационные потери или линейная тормозная способность, , [S]=Дж/м, эВ/см – количество энергии, теряемое частицей на пути единичной длины.
Средний линейный пробег или пробег частиц, R, [R] = м, см, мм, км – это путь частицы в данном веществе до момента, когда её средняя кинетическая энергия не сравняется со средней кинетической энергией теплового движения.
61. Биологическое действие ионизирующих излучений. Защита от ионизирующих излучений. Применение радиоактивных излучений для изучения строения вещества и свойств клетки. Изотопные индикаторы и способы их получения.
Разные типы ионизирующего излучения обладают разным разрушительным эффектом и разным способом воздействия на биологические ткани. Соответственно, одной и той же поглощённой дозе соответствует разная биологическая эффективность излучения. Поэтому для описания воздействия излучения на живые организмы вводят понятие относительной биологической эффективности излучения, которая измеряется с помощью коэффициента качества. Для рентгеновского, гамма- и бета-излучений коэффициент качества принят за 1. Альфа-излучение и осколки ядер имеют коэффициент качества составляет 10…20. Нейтроны — 3…20 в зависимости от энергии. Для заряженных частиц биологическая эффективность прямо связана с линейной передачей энергии данного типа частиц (средняя потеря энергии частицей на единицу длины пробега частицы в ткани).
Для учёта биологического эффекта поглощённой дозы была введена эквивалентная поглощённая доза ионизирующего излучения, численно равная произведению поглощённой дозы на коэффициент биологической эффективности. В системе СИ эффективная и эквивалентная поглощенная доза измеряется в зивертах (Зв, англ. sievert, Sv).