Применения излучения: Росатом Госкорпорация «Росатом» ядерные технологии атомная энергетика АЭС ядерная медицина

Содержание

Росатом Госкорпорация «Росатом» ядерные технологии атомная энергетика АЭС ядерная медицина

С момента создания первого рентгеновского аппарата во всем мире началось бурное развитие радиационных технологий. На сегодня разработано огромное количество различных медицинских рентгеновских систем, позволяющих исследовать не только крупные внутренние органы человека, но и мелкие разветвленные кровеносные сосуды.

Практически в каждой серьезной больнице во всех уголках нашей планеты используются диагностические инструменты, к примеру аппараты для флюорографии, в основе которых — Х-лучи.

Открытие Вильгельма Рентгена уже сохранило здоровье сотням миллионов людей. Таково одно из неотъемлемых свойств радиационных технологий — спасать жизни. А рентгеновский аппарат стал прародителем новой современной медицинской отрасли.

Медицинский осмотр основного состава футбольного клуба «Зенит».

Своевременная и точная диагностика

Диагностика и лечение болезней с помощью свойств радиации называется ядерной медициной.

«Без ядерной медицины сегодня жить невозможно, поскольку речь идет о безопасном и эффективном методе диагностики и лечения с применением современных технологий», — сказал Арам Аветисов, кандидат медицинских наук, доцент кафедры радиационной медицины и экологии Белорусского государственного медицинского университета

Как известно, если смертельную болезнь врачи обнаружили на самой ранней стадии, то шансы на выздоровление у пациентов возрастают многократно. С помощью специальных подготовленных медицинских препаратов с радиоактивными изотопами внутри (радиофармпрепаратов или РФП) врачи научились выявлять на клеточном уровне самые первые признаки тяжелых заболеваний, к примеру онкологических.

Радиофармпрепараты совершенно безопасны для человека, их прием не вызывает никаких болевых ощущений. Но эффект применения феноменален: слабое радиоактивное излучение, идущее изнутри организма и принимаемое специальными камерами, расположенными в нескольких сантиметрах от тела человека, дает доктору точнейшую информацию о патологиях и отклонениях во внутренних органах и тканях пациента.

Центр по производству радиофармпрепаратов для позитронно-эмиссионной томографии в Ельце.

Такая диагностика называется томографией (позитронно-эмиссионной, ПЭТ, или однофотонной эмиссионной компьютерной) и занимает всего несколько минут. Полученная с ее помощью информация уникальна и позволяет выявить проблемы в работе щитовидной железы, сердца, почек, легких, желудка, кровообращения. Мельчайшие переломы костей, признаки болезни Паркинсона и Альцгеймера и многое другое можно обнаружить в ходе данного сканирования.

В России производят большое количество нужных врачам радиоактивных изотопов, в том числе «рабочую лошадку ядерной медицины», самый используемый изотоп Технеций-99 (99mTc). Развивается и специальная диагностическая техника для использования РФП. Российский институт НИИТФА (входит в Росатом) создал опытный образец отечественного позитронно-эмиссионного томографа, который сейчас проходит испытания.

Победить смертельную болезнь

Ядерная медицина была бы неполноценной, если бы не выполняла лечебные функции. Помогает она даже в тех случаях, когда все остальные отрасли медицины бессильны.

«Ядерная медицина является неотъемлемым и эффективным средством борьбы за здоровье человека», — сказал Валентин Смирнов, академик РАН

После того как в первой половине XX века ученые сумели с помощью радиоактивного йода убить раковые клетки в щитовидной железе, использование радиации для лечения онкологических заболеваний стало передовым направлением медицины.

Врачи либо вводят в тело пациента радиоактивные источники, излучение которых эффективно уничтожает раковые клетки и при этом не вредит пациенту, либо источник излучения помещают непосредственно на поверхности тела без нарушения целостности тканей.

Ученые Росатома в 2017 году получили премию Правительства Российской Федерации в области науки и техники за разработку импортозамещающих микроисточников с изотопом йод-125 для лечения онкологических заболеваний с помощью внутритканевой лучевой терапии (брахитерапии) — самого современного, высокотехнологичного и минимально инвазивного метода лечения рака.

К примеру, в ходе процедуры брахитерапии простаты в микроисточнике размером с рисовое зернышко прямо в больной орган доставляется радиоактивный изотоп йод-125, убивающий раковые клетки. А при лечении онкологических заболеваний глаз специальная накладка (офтальмоаппликатор) с радиоактивным изотопом стронций-90, рутений-106 или тем же йод-125 прикрепляется к глазному яблоку на несколько суток.

Сейчас российские ученые работают над созданием новых препаратов на основе изотопов рений-188 и иттрий-90 для терапии неходжкинской лимфомы (одного из видов рака лимфатической системы), злокачественных опухолей печени, а также рака костей.

Передовые технологии лечения

Врачи убивают болезни не только с помощью вводимых в организм изотопных препаратов, но применяют и лучевую терапию, когда с помощью особых медицинских устройств раковые клетки обстреливаются рентгеновским излучением высокой энергии, быстрыми электронами, протонами или нейтронами. Более 80% пациентов с онкологическими заболеваниями проходят такую терапию, это золотой стандарт в лечении рака.

Подобные системы постоянно совершенствуются для достижения лучшего эффекта. К примеру, с помощью новейшей системы «Кибернож» губительное для злокачественных клеток излучение с высокой точностью доставляется непосредственно в опухоль, не повреждая здоровые ткани. «Кибернож» позволяет бороться даже с метастазами в головном мозге.

Демонстрация установки «Кибернож» в рамках проведения лучевой терапии в Московском онкологическом НИИ им. П. А. Герцена.

С помощью радиационных технологий врачи готовят к использованию медицинские инструменты и препараты. Ионизирующим излучением специалисты стерилизуют перевязочные и шовные материалы, лекарства, в том числе антибиотики и гормоны, биологические ткани, одноразовые медицинские шприцы и системы службы крови: трубки, капельницы, фильтры, иглы, зажимы, сделанные из различных полимерных материалов и металла.

Ядерная медицина уже спасла миллионы жизней во всем мире. Без нее невозможно представить будущую победу человечества над самыми страшными болезнями.

Облучение пищевых продуктов, преимущества и использование облучения пищевых продуктов

В ходе многолетней научной и исследовательской разработки внутригосударственных и международных стандартов более 60 стран приняли регулирующие положения, допускающие применение облучения для одного или нескольких видов пищевых продуктов. Под воздействием облучения погибают бактериальные возбудители заболеваний, и снижается риск возникновения заболеваний, передающихся через пищевые продукты. Хотя стерилизации пищевых продуктов не происходит – надлежащее хранение и приготовление необходимо в любом случае – облучение позволяет поддерживать продукты в «чистом» состоянии и сдерживает их порчу, позволяя дольше сохранять пищевые продукты без ущерба для высокого уровня их качества и безопасности. Помимо этого, облучение является эффективным методом борьбы с вредителями, который обеспечивает фитосанитарную безопасность поступающей в продажу свежей сельскохозяйственной продукции за счет препятствования росту и размножению насекомых и других вредителей. Следует отметить, что именно благодаря потенциалу в отношении борьбы с вредителями, включая вредителей, имеющих карантинное значение, многие страны внедрили применение облучения в практику.

МАГАТЭ совместно с ФАО ставит целью укрепление национального потенциала государств-членов в отношении применения излучения с целью обеспечения безопасности и качества продуктов питания. Это сотрудничество также ведется по линии Международной конвенции по карантину и защите растений (МККЗР), а также Комиссии по Codex Alimentarius с целью согласования на международном уровне стандартов облучения продуктов питания.

Стандарты облучения пищевых продуктов содействуют международной торговле

Облучение пищевых продуктов получило широкое распространение в качестве доказанного и эффективного способа обработки после уборки урожая с целью уменьшения загрязнения бактериями, замедления порчи и поддержания качества пищевых продуктов. Этот способ препятствует преждевременному прорастанию и созреванию фруктов и овощей, а также действует в качестве меры их фитосанитарной обработки, позволяющей бороться с насекомыми-вредителями. Облучение пищевых продуктов предполагает воздействие ионизирующего излучения, при этом используется рентгеновское излучение, гамма-излучение или высокоэнергетические электронные пучки.

В 2003 году Комиссия по Codex Alimentarius, орган, учрежденный ФАО и Всемирной организацией здравоохранения в 1963 году в целях разработки согласованных на международном уровне продовольственных стандартов, опубликовала два знаковых документа в сфере облучения пищевых продуктов: Общий стандарт Комиссии по Codex Alimentarius для облученных пищевых продуктов  и Рекомендуемый Комиссией по Codex Alimentarius международный кодекс практики по радиационной обработке пищевых продуктов.

Кроме того МАГАТЭ в сотрудничестве с ФАО и МККЗР разработало следующие важные документы: Руководящие принципы использования облучения в качестве фитосанитарной меры и Фитосанитарные обработки против регулируемых вредных организмов, причем второй документ предусматривает пятнадцать методов радиационной обработки для специфической защиты от тринадцати видов насекомых-вредителей, одного – от всех видов плодовой мухи и еще одного – от трех видов мучнистого червеца. Эти протоколы, служа основой для торговых соглашений, открывают новые рыночные возможности, поскольку помогают производителям выполнять все более ужесточающиеся карантинные требования в отношении инвазивных вредителей. В настоящее время в американском и Азиатско-Тихоокеанском регионах на международном уровне ведется товарооборот несколькими видами фруктов и овощей, прошедших обработку облучением.

Тем не менее в этой области сохраняются серьезные пробелы, и необходимо создать общие методы обработки для борьбы с широкими категориями вредителей, чтобы обеспечить страны новыми безопасными вариантами защиты их плодоовощной продукции и открыть горизонты для наращивания темпов торговли. Также необходимо учитывать тенденции к созданию более специализированных систем обеспечения безопасности и контроля пищевых продуктов, включая новые виды использования технологий генерируемого машиной облучения пищевых продуктов, действительно позволяющих обеспечить высокое качество пищевых продуктов и минимизировать потери и отходы продовольствия без использования источников радионуклидов и в то же время учесть опасения потребителей по поводу использования ионизирующего излучения.

Примеры практического применения анализа солнечного излучения—Справка

Доступно с лицензией Spatial Analyst.

Прямое солнечное излучение (инсоляция) – это движущая сила для физических и биологических систем Земли. Полезно знать количество инсоляции в определенных географических точках, чтобы применять ее в различных полях, таких как сельское хозяйство, управление ресурсами, метеорология, гражданское строительство и экологические исследования.

Например, полезно знать, сколько освещения получает область за период времени, чтобы определить новую территорию для лыжного курорта или лучшие местоположения для выращивания определенных культур, требующих для оптимального роста особого микроклимата. В другом примере, карты инсоляции оказались важными для прогнозирования поведения лесных пожаров и принятия решений относительно лучших методов пожаротушения. Для гражданского строительства и городского планирования, инсоляция может быть важными входными данными для моделей пригодности для определения оптимальных территорий.

На следующем графике были выбраны четыре местоположения (пронумерованные красные точки) наряду с отмывкой, которая представляет возможные территории для виноградника. Для максимального роста сельскохозяйственных культур, нужно определить, какое местоположение будет иметь максимальное количество солнечного освещения в течение вегетационного сезона (апрель-октябрь).

Примеры местоположений на ЦМР для анализа солнечного излучения

С помощью анализа области солнечного излучения, была вычислена глобальная инсоляция (прямая + рассеянная, WH/m2) для всей исследуемой области, показывающей, где находится наибольшее количество излучения в течение летних месяцев (красный = высокая инсоляция; синий = низкая инсоляция).

Значения солнечного излучения, вычисленные для всей области

Таблица атрибутов точек анализа солнечной радиации отображает глобальную инсоляцию, вычисленную для всего местоположения территории. Местоположение 3 (выделено синим) имеет наибольшую инсоляцию и может считаться лучшим местоположением для роста винограда на основе этого критерия.

Более точные анализы могут быть ориентированы на оптимальный диапазон инсоляции, или оптимальный режим, в плане того, в какое время суток получена инсоляция, и баланс между прямым и рассеянным излучением. Эти результаты могут быть легко генерализованы как часть более сложных моделей для определения оптимальных местоположений для выращивания винограда в географическом регионе.

Связанные разделы

Самостоятельная защита от радиации | US EPA

Радиоактивное излучение является частью нашей жизни. Вокруг нас постоянно присутствует фоновая радиация, излучаемая в основном природными минералами. К счастью, ситуации, в которых среднестатистический индивид подвергается воздействию неконтролируемых источников радиации, превышающей фоновую, очень редки. Тем не менее, целесообразно подготовиться и знать, как действовать в случае подобной ситуации.

Лучший способ подготовиться — это понять принципы защиты от радиации с помощью времени, расстояния и экранирования. Во время радиологической аварийной ситуации (большого выброса радиоактивных веществ в окружающую среду) мы можем воспользоваться этими принципами для самозащиты и защиты своих семей.

Содержание страницы:


Время, расстояние и экранирование

Время, расстояние и экранирование снижают воздействие радиации примерно так же, как они защищают вас от чрезмерного солнечного воздействия:

  • Время: для тех, кто подвергается дополнительному воздействию радиоактивного излучения помимо естественной фоновой радиации, ограничение или сокращение времени воздействия снижает дозу радиации.
  • Расстояние: точно так же, как тепло от огня ослабевает по мере того, как вы отдаляетесь от него, доза радиации значительно снижается по мере увеличения расстояния от источника излучения.
  • Экранирование: барьеры из свинца, бетона или воды обеспечивают защиту от проникающих гамма-лучей и рентгеновского излучения. По этой причине некоторые радиоактивные вещества хранятся под водой или в облицованных бетоном или свинцом помещениях, а стоматологи кладут свинцовое одеяло на пациентов, делая рентгеновские снимки зубов. Следовательно, установка надежного экрана между вами и источником радиоактивного излучения значительно снизит или устранит получаемую дозу облучения.

Радиационные аварийные ситуации

На практике было подтверждено, что при крупномасштабном выбросе радиации, например, вследствие аварии на атомной электростанции или в результате террористического акта, нижеследующие рекомендации обеспечивают максимальную защиту.

В случае радиационной аварии, вы можете принять следующие меры для защиты себя, своих близких и ваших домашних животных: Зайди в укрытие, Оставайся в укрытии и Будь на связи. Выполняйте рекомендации аварийной бригады и представителей спасательных служб.

Зайди в укрытие

В случае радиационной опасности вас могут попросить войти в помещение и укрыться там на некоторое время.

  • Данное действие называется «Обеспечение локального убежища». 
  • Находитесь в центре здания или подвала, подальше от дверей и окон.
  • Возьмите с собой в укрытие домашних животных.  

Оставайся в укрытии

Здания способны обеспечить ощутимую защиту от радиоактивного излучения. Чем больше стен между вами и внешним миром, тем больше барьеров между вами и радиоактивным веществом снаружи. Своевременное укрытие в помещениях и пребывание в них после радиологического инцидента способно ограничить воздействие радиации и, возможно, спасет вам жизнь.

  • Закройте окна и двери.
  • Примите душ или протрите открытые части тела влажной тканью.
  • Пейте бутилированную воду и принимайте пищу из герметично закрывающейся тары.

Будь на связи

Сотрудники экстренных служб обучены реагировать на аварийные ситуации и будут принимать конкретные меры для обеспечения безопасности людей. Оповещение может осуществляться через социальные сети, системы экстренного оповещения, телевидение или радио.

  • Получайте оперативную информацию с помощью радио, телевидения, интернета, мобильных устройств и т. д.
  • Сотрудники экстренных служб предоставят информацию о том, куда следует обратиться для проверки на радиоактивное заражение.

Если вы обнаружили источник радиоактивного излучения или соприкасались с ним, свяжитесь с ближайшим к вам государственным управлением радиационного контроля [вы покидаете сайт EPA].

Куда обращаться в случае радиационной аварийной ситуации

Инфографика создана по материалам Центра по контролю и профилактике заболеваний, (CDC).

Переместитесь в подвальное помещение или в центр прочного здания. Радиоактивное вещество оседает снаружи зданий, поэтому лучше всего держаться как можно дальше от стен и крыши. Оставайтесь внутри здания по крайней мере в течение суток, пока сотрудники аварийно-спасательной службы не оповестят вас о том, что выходить наружу безопасно.

Подготовка к радиационной аварийной ситуации

На случай любой чрезвычайной ситуации важно иметь действующий план, для того, чтобы вы и ваша семья знали, как реагировать при возникновении реальной чрезвычайной ситуации. Чтобы подготовить себя и свою семью, уже сейчас выполните следующие этапы:

  • Защитите себя: в случае возникновения радиационной аварийной ситуации, зайдите в укрытие, оставайтесь в укрытии и будьте на связи. Повторяйте эту рекомендацию членам вашей семьи в период отсутствия чрезвычайных ситуаций, чтобы они знали, как действовать в случае радиационной аварии.
  • Составьте семейный план связи в экстренных случаях: поделитесь семейным планом связи с вашими близкими и отрабатывайте его, чтобы ваша семья знала, как реагировать в чрезвычайной ситуации. Для получения дополнительной информации о создании плана, включая шаблоны, посетите раздел «Make a Plan» на сайте Ready.gov/plan (на английском языке).
  • Соберите комплект на случай чрезвычайных ситуаций: Данный комплект может использоваться в любой чрезвычайной ситуации и включает в себя нескоропортящиеся продукты питания, радио с питанием от батареек или генератора с ручным приводом, воду, фонарик, батарейки, средства первой медицинской помощи и копии важных для вас документов, если вам предстоит эвакуация. Для получения дополнительной информации о том, что входит в комплект, см. раздел «Basic Disaster Supplies Kit» на сайте Ready.gov/kit (на английском языке).
  • Ознакомьтесь с планом действий при радиационных чрезвычайных ситуациях в вашей общине: проконсультируйтесь с местными должностными лицами, со школой вашего ребенка, по месту вашей работы и т.д., чтобы выяснить, насколько они готовы к радиологической чрезвычайной ситуации.
  • Ознакомьтесь с Системой сигнализации и оповещения населения о возникновении аварийных ситуаций: Эта система будет использоваться для оповещения населения в случае возникновения радиологического инцидента. Во многих общинах для экстренных уведомлений есть системы оповещения текстовыми сообщениями или электронной почтой. Чтобы узнать, какие оповещения доступны в вашем регионе, введите в Интернете в строке поиска название вашего поселка, города или округа и слово «оповещение» (“alerts”).
  • Определите достоверные источники информации: уже сейчас определите для себя надежные источники информации и вернитесь к этим источникам в случае возникновения чрезвычайной ситуации для получения сообщений и инструкций. К сожалению, из прошлых бедствий и чрезвычайных ситуаций, мы знаем, что немногочисленные группы лиц могут воспользоваться возможностью распространять ложную информацию.

Йодид калия (KI)

Не принимайте йодид калия (KI) и не давайте его другим, за исключением случаев, когда это специально рекомендовано отделом здравоохранения, сотрудниками спасательных служб или вашим врачом.

КI предписывается только в случаях попадания в окружающую среду радиоактивного йода и защищает только щитовидную железу. КI работает путем заполнения щитовидной железы человека стабильным йодом, тогда как вредный радиоактивный йод из выброса не поглощается, тем самым снижая риск развития рака щитовидной железы в будущем.

Ниже приведены вопросы и ответы со страницы Йодистый калий (KI) на веб-сайте Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC) (на английском).

Что такое йодид калия?

KI (йодид калия) не удерживает радиоактивный йод от попадания в организм и не способен устранить последствия для здоровья, вызванные радиоактивным йодом при повреждения щитовидной железы.

KI (йодид калия) защищает от радиоактивного йода только щитовидную железу, но не другие части тела.

KI (йодид калия) не способен защитить организм от других радиоактивных элементов, кроме радиоактивного йода— при отсутствии радиоактивного йода прием KI не обеспечивает защиту и может нанести вред.

Поваренная соль и продукты, богатые йодом, не содержат достаточного количества йода, необходимого для предотвращения попадания радиоактивного йода в щитовидную железу. Не используйте поваренную соль или продукты питания в качестве замены KI.

Как работает KI (йодид калия)?

Щитовидная железа не способна отличать стабильный йод от радиоактивного. Она абсорбирует оба вида йода.

KI (йодид калия) предотвращает попадание радиоактивного йода в щитовидную железу. Когда человек принимает KI, стабильный йод в препарате поглощается щитовидной железой. Поскольку KI содержит очень много стабильного йода, щитовидная железа «переполняется» и более не может абсорбировать йод—ни стабильный, ни радиоактивный— на ближайшие 24 часа.

KI (йодид калия) не может обеспечить 100% защиты от радиоактивного йода. Защищенность будет возрастать в зависимости от трех факторов.

  • Время после радиоактивного заражения: чем скорее человек примет KI, тем больше времени будет у щитовидной железы, чтобы «заправиться» стабильным йодом.
  • Абсорбция: количество стабильного йода, который попадает в щитовидную железу, зависит от того, как быстро KI всасывается в кровь.
  • Доза радиоактивного йода: сведение к минимуму общего количества радиоактивного йода, полученного человеком, снижает количество вредного радиоактивного йода, который поглощается щитовидной железой.

Как часто следует принимать KI (йодид калия)?

Прием более сильной дозы KI (йодида калия) или же прием KI чаще, чем рекомендуется, не обеспечивает большей защиты и может вызвать тяжелую болезнь или смерть.

Разовая доза KI (йодида калия) защищает щитовидную железу в течение 24 часов. Для защиты щитовидной железы, как правило, вполне достаточно одноразовой дозы в установленных размерах.

В некоторых случаях люди могут подвергаться воздействию радиоактивного йода более суток. Если это случится, сотрудники органов здравоохранения или спасательных служб могут порекомендовать вам принимать одну дозу KI (йодида калия) каждые 24 часа в течение нескольких дней.

Каковы побочные эффекты KI (йодида калия)?

Побочные эффекты KI (йодида калия) могут включать расстройство желудка или желудочно-кишечного тракта, аллергические реакции, сыпь и воспаление слюнных желез.

При приеме в соответствии с рекомендациями KI (йодид калия) изредка может оказать вредное воздействие на здоровье, связанное со щитовидной железой.

Эти редкие побочные эффекты более вероятны в тех случаях, если человек:

  • принимает дозу KI выше, чем рекомендуется
  • принимает препарат несколько дней подряд
  • уже имеет заболевание щитовидной железы

Новорожденные младенцы (в возрасте до 1 месяца), получающие более одной дозы KI (йодида калия), подвергаются риску развития состояния, известного как гипотиреоз (слишком низкий уровень гормонов щитовидной железы). при отсутствии лечения гипотиреоз может привести к повреждению головного мозга.

  • Младенцы, получающие более одной дозы KI, должны проходить проверку уровня гормонов щитовидной железы и находиться под наблюдением врача.
  • Избегайте повторного введения KI новорожденным.

В США подозревают ГРУ в атаках с применением ″направленной энергии″ | Новости из Германии о событиях в мире | DW

Спецслужбы США изучают возможную роль российского ГРУ в предполагаемых атаках с применением направленного излучения против американских чиновников по всему миру, сообщило вечером в понедельник, 10 мая, издание Politico со ссылкой на информированные источники. Речь идет случаях так называемого «гаванского синдрома» — головной боли, тошноты, головокружении и проблемах со слухом, появляющихся, предположительно, в результате направленного микроволнового излучения.

«У США нет неопровержимых доказательств причастности к этим инцидентам российской военной разведки. Разведслужбы США не пришли к консенсусу или какому-либо определенному выводу по этому вопросу. В то же время США расширили масштабы расследования, сконцентрировав внимание на возможной роли ГРУ», — цитирует Politico слова источников, пожелавших остаться неназванными.

Технология «направленной энергии»

По словам собеседников издания, технологией «направленной энергии», помимо России, располагают также Израиль и Китай, но ни одна из этих стран не проводит операции во всех тех регионах, где были зафиксированы подобные инциденты, они также до сих пор не демонстрировали стремления атаковать американцев таким способом.

«Агенты ГРУ — единственные, кто способен атаковать наших людей таким способом на нашей территории. Это выглядит, пахнет и ощущается, как ГРУ», — сказал в интервью Politico бывший сотрудник Агентства нацбезопасности США.

Смотрите также:

  • Самое секретное здание Германии

    Территория штаб-квартиры Федеральной разведывательной службы Германии (Bundesnachrichtendienst, БНД) занимает площадь в 14 футбольных полей. Ее строительство продолжалось больше десяти лет и обошлось в миллиард евро. Еще 400 миллионов стоят техническое оснащение и переезд, который должен завершиться до конца 2018 года.

  • Самое секретное здание Германии

    Главные задачи Федеральной разведывательной службы, кроме, собственно, внешней разведки, — борьба с терроризмом и организованной преступностью. Сейчас создается новое управление — по борьбе с компьютерным шпионажем. В штаб-квартире в Берлине после завершения переезда будут работать около 4500 сотрудников внешней разведки ФРГ.

  • Самое секретное здание Германии

    У главного входа, во дворе штаб-квартиры БНД, — лежит похожий на огромный валун художественный объект из красноватой стали. Предназначение непонятно. Автор Штефан Соуз утверждает, что это намек на работу разведчиков, разгадывающих секреты.

  • Самое секретное здание Германии

    Так выглядит главное фойе. Отсюда можно попасть в разные секторы — но не всем сотрудникам разведки, а только тем, кто в этих секторах работает. Кроме того, внутри комплекса — 50 «коммуникационных зон», которые доступны всем сотрудникам разведки. Там стоят столики, есть электрические плиты и микроволновые печи.

  • Самое секретное здание Германии

    Внешние стены зданий, расположенных на берлинской улице Chausseestrasse, покрыты анодированным (то есть не окисляющимся) алюминием. Всего в комплексе БНД 14 тысяч окон шириной 75 сантиметров. Стекло — специальное.

  • Самое секретное здание Германии

    В комплексе — два так называемых «кризисных центра». Они предназначены для важнейших совещаний. Помещения надежно защищены от прослушивания. Компьютеры, видеокамеры, кабинки для переводчиков, а на стене — часы, показывающие время в Берлине, Нью-Йорке, Лондоне, Москве и Пекине.

  • Самое секретное здание Германии

    А вот обычный рабочий кабинет разведчиков. В комплексе БНД — 5200 таких кабинетов, в основном, двухместных, площадью 17 кв. метров. У каждого сотрудника на столе — два телефона и два компьютера. Один работает только во внутренней сети, второй предназначен для связи с внешним миром.

  • Самое секретное здание Германии

    Кабинет главы внешней разведки находится на восьмом этаже.Письменный стол из светлого дерева, паркетный пол. Рядом — душевая, но комнаты отдыха с диваном нет. С маленького балкончика открывается вид на здание парламента и на ведомство федерального канцлера. Что символично, потому что это — контролирующие разведку органы. Кстати, пальма рядом со зданием БНД — искусственная.

  • Самое секретное здание Германии

    Юрист Бруно Каль — глава внешней разведки Германии с июля 2016 года. С 1994 года он работал в суде, в 1996-2005 годах был депутатом бундестага от ХДС, потом занимал руководящие посты в министерстве внутренних дел и министерстве финансов.

    Автор: Ефим Шуман

ПРИМЕНЕНИЕ ЛОКАЛЬНОГО ДЛИННОВОЛНОВОГО ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В КОМПЛЕКСНОЙ ТЕРАПИИ ОГРАНИЧЕННОЙ СКЛЕРОДЕРМИИ | Секирин

Актуальность. Ограниченная склеродермия часто приводит к необратимым косметическим изменениям, а  в далеко зашедших случаях  – к нарушению функции органа и инвалидности. Медикаментозная терапия недостаточно эффективна, она может вызывать побочные явления и осложнения. В связи с этим большое внимание уделяется немедикаментозным методам лечения данного заболевания, способным оказывать положительное клинико-патогенетическое влияние и  потенцировать эффекты медикаментозной терапии. Цель  – изучение влияния локального длинноволнового инфракрасного излучения на течение ограниченной склеродермии и  оценка терапевтической эффективности данного метода в  комплексе с традиционно проводимой медикаментозной терапией. Материал и методы. Под наблюдением находились 55  пациентов с  ограниченной склеродермией. Пациенты контрольной группы (n = 20) в течение 14–20 суток получали стандартную медикаментозную терапию: антибактериальные препараты, протеолитические ферменты, блокаторы кальциевых каналов, антиоксиданты, ангиопротекторы и  корректоры микроциркуляции для местного применения, а  также аппликации кортикостероидных гормонов. Пациентам основной группы (n = 35) на фоне стандартной медикаментозной терапии проводилось локальное длинноволновое инфракрасное облучение патологических очагов (длина волны 4–16 мкм, 1 раз в сутки 10 дней). Оценивали динамику интенсивности отека и гиперемии по периферии очага поражения, распространенность и  выраженность патологического процесса с  помощью модифицированной методики балльной системы mRODNAN Skin Score, а  также состояние микроциркуляторного русла на аппарате «Спектротест». Результаты. У  пациентов, получавших в  дополнение к  стандартной медикаментозной терапии ограниченной склеродермии локальное длинноволновое инфракрасное излучение, по сравнению с  контрольной группой было отмечено более выраженное снижение индекса mRODNAN (6,3 ± 0,5  и  2,2 ± 0,1  соответственно, р < 0,05), значительное снижение показателей сатурации кислорода в  патологических очагах (0,9 ± 0,001  и  0,646 ± 0,04  у.е., р < 0,05) и  повышение объема кровотока в  микроциркуляторном русле (0,091 ± 0,002  и  0,23 ± 0,045  у.е., р < 0,05), а  также более бы-строе наступление клинического эффекта – на 14 ± 2,3 дня (р < 0,05). В контрольной группе клинический эффект наступал лишь на 20 ± 4,2 дня (р < 0,05), в  очагах поражения была отмечена тенденция к  снижению сатурации кислорода крови с  0,87 ± 0,01 до 0,817 ± 0,005  у.е. и  увеличению объема кровотока в  микроциркуляторном русле с  0,086 ± 0,004 до 0,1 ± 0,003  у.е. Стандартная медикаментозная терапия не обеспечила полного разрешения элементов ограниченной склеродермии, что подтверждалось результатами оценки индекса mRODNAN (до лечения его среднее значение в  этой группе составляло 6,4 ± 0,5, после лечения  – 5,3 ± 0,2, р ≥ 0,05). Заключение. Доказана клиническая эффективность применения локального длинноволнового инфракрасного излучения в  комплексной терапии ограниченной склеродермии. Положительный эффект выразился в  нормализации показателей микроциркуляции, увеличении показателей кровотока, снижении показателей сатурации кислорода в очагах поражения (развитие активной репарации), а  также повышении клинической эффективности и ее более быстром наступлении.

«Эффект ожога». Электромагнитное оружие России — фантастика или реальность?

В России в лабораторных условиях и на полигонах уже проводятся испытания электромагнитного оружия. Как сообщил ТАСС советник первого заместителя гендиректора концерна «Радиоэлектронные технологии» (КРЭТ, входит в госкорпорацию «Ростех») Владимир Михеев, так называемые СВЧ-пушки (СВЧ — сверхвысокочастотное излучение) «существуют и очень эффективно развиваются». В частности, ими планируется вооружать российские беспилотные самолеты шестого поколения. Также ведутся активные работы над системами защиты от такого вооружения. Однако использование в качестве электронного антиоружия СВЧ-сигналов — идея не новая.

На эту тему

«Это не фантастика, это разработки сегодняшнего дня, это будущее! И наверное, не такое уже далекое, потому что уже есть примеры его использования. Никакого ноу-хау, как говорят американцы, здесь нет. Я думаю, на полигонах оно существует. И думаю, его уже показывали первым лицам. Почему, собственно, об этом и говорят: было дано добро, чтоб это продолжать. У нас много еще есть разработок, которые лежат в загашниках», — заявил ТАСС заслуженный военный летчик РФ, генерал-майор Владимир Попов.

Как не «сварить» пилота

О том, что нелетальные средства поражения противника будут широко применяться в локальных войнах будущего для выведения противника из строя, летом 2018 года заявлял индустриальный директор кластера обычных вооружений, боеприпасов и спецхимии госкорпорации «Ростех» Сергей Абрамов. «В настоящее время существуют весьма эффективные наработки по боевому применению звукового, лазерного оружия и оружия на базе СВЧ», — сказал он.

На эту тему

Также большее распространение будут получать высокоточные системы, обеспечивающие решение боевых задач с минимальными «сопутствующими» потерями и разрушениями. Новые войны, по мнению Абрамова, будут характеризоваться повышением стоимости подготовки современного солдата, и политические последствия его гибели будут стимулировать развитие беспилотных и автономных технологий.

В свою очередь, создаваемые истребители-беспилотники шестого поколения (ожидается, что опытный образец совершит первый полет до 2025 года) получат мощное СВЧ-оружие, которое сможет полностью выводить из строя электронику противника. При этом на пилотируемом варианте такого боевого самолета появление подобного вооружения крайне маловероятно.

В частности, электромагнитный импульс, которым будет вести стрельбу СВЧ-оружие, будет такой мощности, что крайне сложно защитить человека, летчика от собственного вооружения. Как бы хорошо мы ни экранировали кабину, этот электронный импульс будет туда проникать. А так как человек – это тоже в какой-то степени «прибор», работающий на основе приема и передачи электромагнитных сигналов, то такое оружие может нанести сильный ущерб здоровью пилота

Владимир Михеев

советник первого заместителя гендиректора концерна КРЭТ

«СВЧ опасно для живого организма, для клетки. Находиться, конечно, в самолете человек может, но это будет такая крайняя ситуация — как для радиации. Защита должна быть очень мощной», — соглашается со словами Михеева военный летчик Попов, уточняя, что сверхвысокочастотное излучение может «сварить» пилота, какие-то клетки погибнут, — «обмен веществ нарушится полностью, и будут ожоги». Поэтому, по его мнению, нецелесообразно на самолет или вертолет ставить «в чистом виде такое оружие, так как должна быть очень мощная защита, а это приведет к увеличению веса самолета и потеряется его эффективность». Ведь даже самая сложная и результативная защита может быть недостаточно эффективна.

© Валерий Шарифулин/ТАСС

«Поэтому беспилотный вариант будет иметь характеристики, которых нельзя достичь на пилотируемом самолете: большую маневренность, гиперзвуковую скорость, возможность выходить в ближний космос», — говорит Михеев.

Ставить СВЧ-оружие на беспилотник — да, но, опять же, нужно смотреть, какое на нем будет управление в это время. Потому что эти системы будут подвержены тоже излучению, некоторые нужно будет также экранировать, избегать прямого попадания луча и так далее. Есть прямой луч, а есть еще боковые, сопутствующие лучи — и они тоже поражают. Вот почему мы экранируем мощные радиостанции и локаторы — системы, где генерируется эта волна. Делаем кабину управления отдельно от базы излучателя, выносим антенну подальше

Владимир Попов

заслуженный военный летчик РФ, генерал-майор

СВЧ-печи против ракет

Из открытой печати известен случай успешного применения сверхвысокочастотного излучения во время военной операции НАТО против Югославии в 1999 году. Во время бомбардировок сильно мешали американские высокоскоростные противорадиолокационные ракеты HARM. Они применялись для борьбы с югославскими РЛС — ракета летела на сигнал излучения. И для обмана военные применяли простые микроволновки.

Противорадиолокационная ракета HARM на истребителе F/A-18C Hornet, 1998 год

© Mate 3rd Class Brian Fleske/U.S. Navy

Печи устанавливались на удалении от станции, с них снимались передние экраны, подключались в сеть от электрогенераторов и на земле делалось распределение по направлениям, откуда примерно могли наносить удары воздушные суда. Создаваемое СВЧ-излучение сбивало системы управления и наведение ракеты, и вместо РЛС они поражали микроволновки. Такие искусственно созданные поля нашими военными специалистами, как правило, делались в ночное время и в сложных метеоусловиях.

Поэтому не исключено, что впоследствии на это и обратили внимание российские разработчики СВЧ-пушек. Идея превратилась в грозное оружие, причем не только оборонительное, но и наступательное.

Но, я думаю, для широкой публики это достаточно закрытый материал. То есть практика использования этого средства в качестве радиоэлектронного противодействия уже была, но изготовлена на коленке. Ведь в Югославии это было неспроста. Еще тогда были наши разработки РЭБ, которые сегодня работают в Сирии и мы применяем на полигонах. А тогда они были лишь разработками, научно-исследовательскими материалами, но уже на практике. Но в то время (1990-е годы) мне казалось, что это будущее, на грани фантастики почти

Владимир Попов

заслуженный военный летчик РФ, генерал-майор

Генерал рассказывает, что и сегодня уже есть образцы, которые могут работать по отдельной технике (выводят из строя радиоэлектронику) и воздействию на человека. «А это тоже считается сдерживающим фактором для выполнения наземными силами и средствами наступательных действий. Почему? Будет ожоговый эффект, чувство неприятности и так далее, но это мягко говоря», — поясняет Попов. Пока «открывать полностью карты» по этому оружию как таковому, по его мнению, нецелесообразно. «Могут оказаться, знаете, люди, которые скажут, что это не гуманные средства ведения войны. А с другой стороны, скажут, что вот опять мы сделали шаг к очередной гонке вооружения», — говорит он.

На эту тему

Еще в 2015 году стало известно о разработке сухопутной СВЧ-пушки, которая может выводить из строя летательные аппараты противника в радиусе свыше 10 километров. По словам специалиста Объединенной приборостроительной корпорации (ОПК), мобильный комплекс микроволнового излучения способен выводить из строя аппаратуру самолетов, беспилотников и нейтрализует высокоточное оружие, обеспечивая новый уровень обороны. «По техническим характеристикам у него нет известных аналогов в мире», — уточнил представитель ОПК.

Сообщалось, что комплекс имеет в составе мощный релятивистский генератор и зеркальную антенну, систему управления и контроля, передающую систему, установленные на шасси зенитной ракетной установки «Бук». При установке на специальной платформе СВЧ-пушка может обеспечивать круговую оборону на 360 градусов. Отмечалось, что этот мобильный комплекс также планируется использовать для проверки на стойкость к воздействию мощного СВЧ-излучения отечественных радиоэлектронных систем военной техники.

Самоходная огневая пусковая установка комплекса «Бук»

© Артур Лебедев/ТАСС

Также западные СМИ сообщали о создании в России ракеты «Алабуга» с генератором электромагнитного поля высокой мощности. «Секретное оружие русских с помощью высокочастотного излучения отключает систему коммуникаций и обезвреживает технику», — пугающе писал автор британского издания Daily Star в 2017 году. Радиоэлектронная ракета сделает бесполезной натовскую технику в радиусе трех с половиной километров. Однако компания-разработчик потом сообщила, что такой проект реализовывался в 2011–2012 годах и был проведен целый ряд научных исследований. И основным результатом этой программы стало определение номенклатуры радиоэлектронного вооружения и его воздействия на технику условного противника.

СВЧ-оружие есть, испытания в лабораторных условиях идут постоянно. Например, можем сжечь какой-нибудь прибор, чтобы посмотреть, какое количество электромагнитной энергии и как нужно приложить. Учитывая, что наши «вероятные друзья» ведут такие же исследования, мы разрабатываем еще и систему защиты, чтобы приемник, система РЭБ или наша ракета не вышла из строя от применения СВЧ-оружия противника

Владимир Михеев

советник первого заместителя гендиректора КРЭТ

По мнению Попова, когда проходят исследования, любое новое открытие сулит перспективы благ и использования как средства поражения и обороны. «Открыли ядерное оружие — пожалуйста. Открыли лазерный луч — тоже, но сначала мы его использовали как дальномеры, достаточно безопасные средства. Но они нам увеличивали точностные характеристики, поэтому мы их использовали с удовольствием на первом этапе, а потом применили уже как средство поражения. Подошли к технологиям возможности использования на борту», — рассказывает летчик.

«Листва» прикроет «Ярсы»

В армии России уже имеются некоторые образцы наземного электромагнитного оружия, которые даже демонстрировались широкой публике на форуме «Армия-2018». Речь идет о машине дистанционного разминирования (МДР) «Листва». Она относится к технике, работающей на новых физических принципах, — на бронеавтомобиле установлен блок сверхвысокочастотного излучения.

Машина дистанционного разминирования «Листва»

© Минобороны России

Машина создавалась специально для Ракетных войск стратегического назначения и доказала свою эффективность — до 2020 года соединения и части получат около 20 единиц МДР. Испытания машина проходила с 2013 года. Впервые на учениях она была применена для сопровождения ракетного комплекса «Ярс» на маршрутах боевого патрулирования год назад. «Листва» обезвредила все взрывные устройства не только на обочине и дороге, но и на расстоянии 70 метров от самой трассы. Сообщалось, что ранее эту технологию для ликвидации взрывных устройств на расстоянии не использовали.

На эту тему

Машина предназначена для обнаружения минно-взрывных устройств с металлическими элементами и уничтожения инженерных боеприпасов и самодельных взрывных устройств, имеющих в составе электронные компоненты. Мины и фугасы электроника «Листвы» способна обнаружить на дистанции до 100 метров в секторе 30 градусов. Разминирование минно-взрывных устройств обеспечивается электромагнитным излучением, создаваемым электромагнитным комплексом в составе сверхвысокочастотной и сверхширокополосной установок. При этом выводятся из строя, блокируются электронные компоненты взрывателей или происходит их подрыв.

Говоря об уже созданных образцах СВЧ-оружия, генерал Попов не исключает тот факт, что в разное время и в разных средах их использование будет иметь какие-то определенные ограничения. «Но надо понимать, что оно не всепогодное пока еще и не глобальное оружие будет. Одно дело его использовать в космическом пространстве, другое — в воздушном (с самолетов и вертолетов) и на земле, когда свои войска надо оберегать от этих излучений», — заключает специалист.


Роман Азанов

использований радиации | NRC.gov

Хотя ученые знали об излучении только с 1890-х годов, они разработали множество вариантов использования этой природной силы. Сегодня радиация используется в медицине, науке и промышленности на благо человечества, а также для производства электроэнергии. Кроме того, у излучения есть полезные применения в таких областях, как сельское хозяйство, археология (датирование углерода), исследование космоса, правоохранительные органы, геология (включая горнодобывающую промышленность) и многие другие.Для получения дополнительной информации см. Следующие разделы на этой странице:

Применение в медицине

Больницы, врачи и стоматологи используют различные ядерные материалы и процедуры для диагностики, мониторинга и лечения широкого спектра метаболических процессов и заболеваний у людей. Фактически, диагностические рентгеновские лучи или лучевая терапия были назначены примерно 7 из каждых 10 американцев. В результате медицинские процедуры с использованием излучения спасли тысячи жизней благодаря обнаружению и лечению различных состояний, от гипертиреоза до рака костей.

Наиболее распространенные из этих медицинских процедур включают использование рентгеновских лучей — вид излучения, которое может проходить через нашу кожу. При рентгенографии наши кости и другие структуры отбрасывают тени, потому что они плотнее нашей кожи, и эти тени можно обнаружить на фотопленке. Эффект аналогичен помещению карандаша за лист бумаги и удерживанию карандаша и бумаги перед источником света. Тень от карандаша раскрывается, потому что большая часть света имеет достаточно энергии, чтобы проходить через бумагу, но более плотный карандаш останавливает весь свет.Разница в том, что рентгеновские лучи невидимы, поэтому нам нужна фотопленка, чтобы «увидеть» их за нас. Это позволяет врачам и стоматологам выявлять сломанные кости и проблемы с зубами.

Рентгеновские лучи и другие формы излучения также используются в различных терапевтических целях. При таком использовании они чаще всего предназначены для уничтожения раковой ткани, уменьшения размера опухоли или уменьшения боли. Например, радиоактивный йод (в частности, йод-131) часто используется для лечения рака щитовидной железы — болезни, от которой ежегодно страдают около 11 000 американцев.

рентгеновских аппаратов также были подключены к компьютерам в аппаратах, называемых компьютерными томографами (CAT) или компьютерными томографами (CT). Эти инструменты предоставляют врачам цветные изображения, на которых показаны формы и детали внутренних органов. Это помогает врачам находить и идентифицировать опухоли, аномалии размера или другие физиологические или функциональные проблемы с органами.

Кроме того, больницы и радиологические центры в США ежегодно проводят около 10 миллионов процедур ядерной медицины.В таких процедурах врачи вводят слаборадиоактивные вещества пациентам, которых привлекают определенные внутренние органы, такие как поджелудочная железа, почки, щитовидная железа, печень или мозг, для диагностики клинических состояний.

Академические и научные приложения

Университеты, колледжи, средние школы и другие академические и научные учреждения используют ядерные материалы в курсовой работе, лабораторных демонстрациях, экспериментальных исследованиях и различных приложениях в области физики здоровья.Например, точно так же, как врачи могут маркировать вещества внутри тела людей, ученые могут маркировать вещества, которые проходят через растения, животных или наш мир. Это позволяет исследователям изучать такие вещи, как пути, по которым различные типы загрязнения воздуха и воды проходят через окружающую среду. Точно так же радиация помогла нам узнать больше о типах почвы, в которой должны расти разные растения, размерах недавно обнаруженных нефтяных месторождений и следах океанских течений. Кроме того, исследователи используют низкоэнергетические радиоактивные источники в газовой хроматографии для идентификации компонентов нефтепродуктов, смога и сигаретного дыма и даже сложных белков и ферментов, используемых в медицинских исследованиях.

Археологи также используют радиоактивные вещества для определения возраста окаменелостей и других объектов с помощью процесса, называемого углеродным датированием. Например, на верхних уровнях нашей атмосферы космические лучи ударяют по атомам азота и образуют естественный радиоактивный изотоп, называемый углеродом-14. Углерод содержится во всех живых существах, и небольшой процент из них составляет углерод-14. Когда растение или животное умирают, они больше не поглощают новый углерод, а углерод-14, который они накапливали в течение своей жизни, начинает процесс радиоактивного распада.В результате через несколько лет старый объект имеет более низкий процент радиоактивности, чем новый объект. Измеряя эту разницу, археологи могут определить приблизительный возраст объекта.

Промышленное использование

Мы могли бы весь день говорить о многочисленных и разнообразных применениях излучения в промышленности и не завершать список, но несколько примеров иллюстрируют эту мысль. При облучении, например, продукты питания, медицинское оборудование и другие вещества подвергаются воздействию определенных типов излучения (например, рентгеновских лучей), чтобы убить микробы, не нанося вреда дезинфицируемому веществу — и не делая его радиоактивным.При такой обработке продукты портятся намного дольше, а медицинское оборудование (например, бинты, шприцы для подкожных инъекций и хирургические инструменты) стерилизуются без воздействия токсичных химикатов или сильной жары. В результате, там, где мы сейчас используем хлор — химическое вещество, которое токсично и с которым трудно обращаться, — мы можем когда-нибудь использовать радиацию для дезинфекции питьевой воды и уничтожения микробов в сточных водах. Фактически, ультрафиолетовый свет (форма излучения) уже используется для дезинфекции питьевой воды в некоторых домах.

Аналогичным образом, излучение используется для удаления токсичных загрязнителей, таких как выхлопные газы угольных электростанций и промышленности. Например, электронно-лучевая радиация может удалить из окружающей среды опасные диоксиды серы и оксиды азота. Ближе к дому многие ткани, из которых шьется наша одежда, были облучены (обработаны радиацией) перед тем, как подвергнуться воздействию выделяющих почву или устойчивых к образованию морщин химикатов. Эта обработка заставляет химические вещества связываться с тканью, чтобы наша одежда оставалась свежей и без морщин в течение всего дня, но при этом наша одежда не становится радиоактивной.Точно так же посуда с антипригарным покрытием обрабатывается гамма-излучением, чтобы еда не прилипала к металлической поверхности.

В сельском хозяйстве радиация используется для улучшения производства и упаковки пищевых продуктов. Семена растений, например, подверглись радиационному воздействию, что привело к появлению новых и лучших видов растений. Помимо укрепления растений, радиацию можно использовать для борьбы с популяциями насекомых, тем самым сокращая использование опасных пестицидов. Радиоактивный материал также используется в датчиках, которые измеряют толщину яичной скорлупы, чтобы отсеивать тонкие, бьющиеся яйца перед их упаковкой в ​​картонные коробки.Кроме того, многие из наших пищевых продуктов упакованы в полиэтиленовую термоусадочную пленку, которая подверглась облучению, чтобы ее можно было нагреть до температуры выше обычной точки плавления, и обернуты вокруг продуктов, чтобы обеспечить герметичное защитное покрытие.

Повсюду мы видим светоотражающие знаки, обработанные радиоактивным тритием и фосфоресцентной краской. Ионизирующие детекторы дыма, использующие крошечный кусочек америция-241, следят за тем, как мы спим. Датчики, содержащие радиоизотопы, измеряют количество воздуха, попадающего в наше мороженое, в то время как другие предотвращают утечку, поскольку наши бутылки с газировкой тщательно заполняются на заводе.

Инженеры также используют датчики, содержащие радиоактивные вещества, для измерения толщины бумажных изделий, уровней жидкости в резервуарах для нефти и химикатов, а также влажности и плотности почвы и материалов на строительных площадках. Они также используют рентгеновский метод, называемый рентгенографией, для обнаружения в противном случае незаметных дефектов в металлических отливках и сварных швах. Рентгенография также используется для проверки потока масла в закрытых двигателях, а также скорости и способа износа различных материалов. В каротажных устройствах используются радиоактивный источник и оборудование для обнаружения, чтобы идентифицировать и регистрировать образования глубоко внутри ствола скважины (или скважины) для добычи нефти, газа, минералов, грунтовых вод или геологических исследований.Радиоактивные материалы также питают наши мечты о космосе, поскольку они питают наши космические корабли и снабжают электричеством спутники, которые отправляются в миссии в самые отдаленные регионы нашей солнечной системы.

Атомные электростанции

Электроэнергия, производимая при делении ядер — расщеплении атома — является одним из самых больших применений излучения. Поскольку наша страна становится нацией потребителей электроэнергии, нам нужен надежный, обильный, чистый и доступный по цене источник электроэнергии. Мы полагаемся на то, что он дает нам свет, помогает нам ухаживать и кормить себя, поддерживает работу наших домов и предприятий и обеспечивает работу многих машин, которые мы используем.В результате мы используем около трети наших энергоресурсов для производства электроэнергии.

Электричество можно производить разными способами — с помощью генераторов, работающих от солнца, ветра, воды, угля, нефти, газа или ядерных ядер. В Америке атомные электростанции являются вторым по величине источником электроэнергии (после угольных электростанций), производя примерно 21 процент электроэнергии нашей страны.

Назначение атомной электростанции — кипячение воды для производства пара для питания генератора для производства электроэнергии .Хотя атомные электростанции во многом похожи на другие типы электростанций, вырабатывающих электроэнергию, между ними есть некоторые существенные различия. За исключением солнечных, ветряных и гидроэлектростанций, электростанции (включая те, которые используют ядерное деление) кипятят воду для производства пара, который вращает похожие на пропеллер лопасти турбины, вращающей вал генератора. Внутри генератора катушки с проволокой и магнитные поля взаимодействуют, создавая электричество. На этих установках энергия, необходимая для превращения воды в пар, производится либо путем сжигания угля, нефти или газа (ископаемое топливо) в печи, либо путем расщепления атомов урана на атомной электростанции.На атомной электростанции ничего не горит и не взрывается. Скорее урановое топливо выделяет тепло в результате процесса, называемого делением.

Атомные электростанции работают на уране, который выделяет радиоактивные вещества. Большинство этих веществ находится в урановых топливных таблетках или в герметичных металлических топливных стержнях. Однако небольшие количества этих радиоактивных веществ (в основном газы) смешиваются с водой, которая используется для охлаждения реактора. Другие примеси в воде также становятся радиоактивными при прохождении через реактор.Вода, которая проходит через реактор, обрабатывается и фильтруется для удаления этих радиоактивных примесей перед возвращением в окружающую среду. Тем не менее, незначительные количества радиоактивных газов и жидкостей в конечном итоге выбрасываются в окружающую среду при контролируемых и контролируемых условиях.

Комиссия по ядерному регулированию США (NRC) установила ограничения на выброс радиоактивности с атомных электростанций. Хотя воздействие очень низких уровней радиации трудно обнаружить, ограничения NRC основаны на предположении, что воздействие на население искусственных источников радиации должно составлять лишь небольшую часть облучения, которое люди получают от источников естественного фона.

Опыт показал, что во время нормальной эксплуатации атомные электростанции обычно выделяют лишь небольшую часть радиации, допускаемой установленными NRC лимитами. Фактически, человек, который проводит полный год на границе площадки атомной электростанции, получит дополнительное облучение в размере менее 1 процента от радиации, которую каждый получает от источников естественного фона . Это дополнительное облучение, составляющее около 1 миллибэра (единица измерения поглощения излучения и его эффектов), не вызывает какого-либо вреда для человека.

Страница Последняя редакция / обновление 20 марта 2020 г.

радиации в повседневной жизни | МАГАТЭ

»Типы излучения | Доза излучения | Радиационная защита | На каком уровне радиация опасна? | Риски и выгоды

Радиоактивность — это часть нашей земли — она ​​существовала всегда. Естественные радиоактивные материалы присутствуют в его коре, полу и стенах наших домов, школ или офисов, а также в пище, которую мы едим и пьем.В воздухе, которым мы дышим, есть радиоактивные газы. Наши собственные тела — мышцы, кости и ткани — содержат естественные радиоактивные элементы.

Человек всегда подвергался воздействию естественной радиации, исходящей как от земли, так и извне. Излучение, которое мы получаем из космоса, называется космическим излучением или космическими лучами.

Мы также получаем облучение от антропогенного излучения, такого как рентгеновские лучи, излучение, используемое для диагностики заболеваний и лечения рака. Осадки в результате испытаний ядерных взрывных устройств и небольшие количества радиоактивных материалов, выбрасываемых в окружающую среду из угольных и атомных электростанций, также являются источниками радиационного воздействия на человека.

Радиоактивность — это термин, используемый для описания распада атомов. Атом можно охарактеризовать числом протонов в ядре. Некоторые природные элементы нестабильны. Поэтому их ядра распадаются или распадаются, высвобождая энергию в виде излучения. Это физическое явление называется радиоактивностью, а радиоактивные атомы — ядрами. Радиоактивный распад выражается в единицах, называемых беккерелями. Один беккерель равен одному распаду в секунду.

Радионуклиды распадаются с характерной скоростью, которая остается постоянной независимо от внешних воздействий, таких как температура или давление.Время, необходимое для распада или распада половины радионуклидов, называется периодом полураспада. Это различно для каждого радиоэлемента, от долей секунды до миллиардов лет. Например, период полураспада йода 131 составляет восемь дней, а для урана-238, который присутствует в различных количествах во всем мире, он составляет 4,5 миллиарда лет. Калий 40, основной источник радиоактивности в нашем организме, имеет период полураспада 1,42 миллиарда лет.

Виды излучения

Термин «излучение» очень широк и включает такие вещи, как свет и радиоволны.В нашем контексте это относится к «ионизирующему» излучению, что означает, что, поскольку такое излучение проходит через вещество, оно может вызвать его электрический заряд или ионизацию. В живых тканях электрические ионы, производимые излучением, могут влиять на нормальные биологические процессы.

Существуют различные типы излучения, каждый из которых имеет разные характеристики. Обычно говорят о следующих распространенных ионизирующих излучениях:

  • Альфа-излучение состоит из тяжелых положительно заряженных частиц, испускаемых атомами таких элементов, как уран и радий.Альфа-излучение можно полностью остановить с помощью листа бумаги или тонкого поверхностного слоя нашей кожи (эпидермиса). Однако, если альфа-излучающие материалы попадают в организм при дыхании, еде или питье, они могут напрямую обнажить внутренние ткани и, следовательно, могут вызвать биологическое повреждение.
  • Бета-излучение состоит из электронов. Они более проникают, чем альфа-частицы, и могут проходить через 1-2 сантиметра воды. Как правило, лист алюминия толщиной в несколько миллиметров останавливает бета-излучение.
  • Гамма-лучи — это электромагнитное излучение, подобное рентгеновскому, свету и радиоволнам. Гамма-лучи, в зависимости от их энергии, могут проходить прямо через тело человека, но их могут остановить толстые стены из бетона или свинца.
  • Нейтроны — это незаряженные частицы, которые непосредственно не производят ионизацию. Но их взаимодействие с атомами вещества может вызвать альфа-, бета-, гамма- или рентгеновские лучи, которые затем вызывают ионизацию. Нейтроны проникают внутрь, и их можно остановить только толстыми массами бетона, воды или парафина.

Хотя мы не можем видеть или чувствовать присутствие излучения, его можно обнаружить и измерить в мельчайших количествах с помощью довольно простых приборов для измерения излучения.

Доза излучения

Солнечный свет кажется теплым, потому что наше тело поглощает содержащиеся в нем инфракрасные лучи. Но инфракрасные лучи не вызывают ионизацию тканей тела. Напротив, ионизирующее излучение может нарушить нормальное функционирование клеток или даже убить их. Количество энергии, необходимое для того, чтобы вызвать значительные биологические эффекты посредством ионизации, настолько мало, что наши тела не могут чувствовать эту энергию, как в случае инфракрасных лучей, выделяющих тепло.

Биологические эффекты ионизирующего излучения зависят от типа и энергии. Мерилом риска биологического вреда является доза радиации, которую получают ткани. Единицей измерения поглощенной дозы излучения является зиверт (Зв). Поскольку один зиверт представляет собой большое количество, обычно встречающиеся дозы облучения выражаются в миллизивертах (мЗв) или микрозивертах (мкЗв), которые составляют одну тысячную или одну миллионную зиверта. Например, один рентгеновский снимок грудной клетки даст дозу радиации около 0,2 мЗв.

В среднем, наше радиационное облучение от всех естественных источников составляет около 2,4 мЗв в год — хотя эта цифра может варьироваться в зависимости от географического положения на несколько сотен процентов. В домах и зданиях в воздухе есть радиоактивные элементы. Этими радиоактивными элементами являются радон (Радон 222), торон (Радон 220) и продукты распада радия (Радий 226) и торий, присутствующие во многих видах горных пород, других строительных материалах и в почве. Безусловно, самый большой источник естественного радиационного облучения — это разное количество урана и тория в почве по всему миру.

Радиационное воздействие космических лучей очень зависит от высоты и немного от широты: люди, путешествующие по воздуху, тем самым увеличивают свое воздействие радиации.

Мы подвергаемся воздействию ионизирующего излучения от естественных источников двумя способами:

  • Мы окружены естественными радиоактивными элементами в почве и камнях и залиты космическими лучами, проникающими в атмосферу Земли из космоса.
  • Мы получаем внутреннее облучение от радиоактивных элементов, которые попадают в наш организм через пищу и воду, а также через воздух, которым мы дышим.Кроме того, в нашей крови и костях есть радиоактивные элементы (калий 40, углерод 14, радий 226).

Кроме того, мы подвергаемся воздействию различного количества излучения от таких источников, как стоматологические и другие медицинские рентгеновские лучи, промышленное использование ядерных технологий и других потребительских товаров, таких как наручные часы с подсветкой, ионизационные детекторы дыма и т. Д. Мы также подвергаемся воздействию излучение радиоактивных элементов, содержащихся в осадках от испытаний ядерных взрывчатых веществ, и обычные нормальные выбросы ядерных и угольных электростанций.

Радиационная защита

Давно признано, что большие дозы ионизирующего излучения могут повредить ткани человека. С годами, когда стало известно больше, ученых все больше беспокоили потенциально разрушительные эффекты воздействия больших доз радиации. Необходимость регулирования воздействия радиации побудила сформировать ряд экспертных органов для рассмотрения того, что необходимо сделать. В 1928 году был учрежден независимый неправительственный экспертный орган в этой области — Международный комитет по защите от рентгеновского излучения и радия.Позже он был переименован в Международную комиссию по радиологической защите (МКРЗ). Его цель — установить основные принципы и дать рекомендации по радиационной защите.

Эти принципы и рекомендации составляют основу национальных нормативных актов, регулирующих облучение радиационных работников и населения. Они также были включены Международным агентством по атомной энергии (МАГАТЭ) в его Основные нормы безопасности для радиационной защиты, опубликованные совместно с Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ), Международной организацией труда (МОТ) и Агентством по ядерной энергии ОЭСР (АЯЭ).Эти стандарты используются во всем мире для обеспечения безопасности и радиационной защиты работников, занимающихся радиацией, и населения в целом.

Межправительственный орган был образован в 1955 году Генеральной Ассамблеей Организации Объединенных Наций как Научный комитет ООН по действию атомной радиации (НКДАР ООН). НКДАР ООН направлен на сбор, изучение и распространение информации о наблюдаемых уровнях ионизирующего излучения и радиоактивности (естественной и антропогенной) в окружающей среде, а также о воздействии такого излучения на человека и окружающую среду.

Основные подходы к радиационной защите едины во всем мире. МКРЗ рекомендует, чтобы любое облучение, превышающее естественный радиационный фон, оставалось на разумно достижимом низком уровне, но ниже индивидуальных пределов дозы. Предел индивидуальной дозы для радиационных работников в среднем за 5 лет составляет 100 мЗв, а для населения — 1 мЗв в год. Эти пределы доз были установлены на основе разумного подхода, предполагающего отсутствие пороговой дозы, ниже которой не было бы никакого эффекта.Это означает, что любая дополнительная доза приведет к пропорциональному увеличению вероятности воздействия на здоровье. Эта взаимосвязь еще не установлена ​​в диапазоне низких доз, в котором установлены пределы доз.

Во всем мире есть много областей с высоким естественным радиационным фоном, где годовая доза облучения, получаемая населением, в несколько раз превышает предельную дозу, установленную МКРЗ для радиационных работников. Число людей, подвергшихся воздействию, слишком мало, чтобы ожидать эпидемиологического усиления каких-либо последствий для здоровья.Тем не менее тот факт, что до сих пор нет доказательств какого-либо увеличения, не означает, что риск полностью игнорируется.

МКРЗ и МАГАТЭ рекомендуют поддерживать индивидуальную дозу на разумно достижимом низком уровне, и следует учитывать присутствие других источников, которые могут вызвать одновременное облучение той же группы населения. Кроме того, следует учитывать допущение к будущим источникам или практике, чтобы общая доза, полученная отдельным представителем населения, не превышала предельно допустимую дозу.

В целом, средняя годовая доза, полученная радиационными работниками, оказывается значительно ниже индивидуальных пределов дозы. Таким образом, надлежащая практика радиационной защиты может привести к низкому уровню радиационного облучения работников.

На каком уровне радиация опасна?

Эффекты радиации в высоких дозах и мощностях доз достаточно хорошо задокументированы. Очень большая доза, доставленная всему телу за короткое время, приведет к смерти человека, подвергшегося воздействию, в течение нескольких дней.Многое можно было узнать, изучив медицинские карты выживших после бомбардировки Хиросимы и Нагасаки. Из них мы знаем, что некоторые из последствий воздействия радиации на здоровье не проявляются, пока не будет поглощена определенная довольно большая доза. Однако многие другие эффекты, особенно рак, легко обнаруживаются и чаще возникают у пациентов с умеренными дозами. При более низких дозах и мощностях доз происходит некоторое восстановление клеток и тканей.

Однако при низких дозах радиации все еще существует значительная неопределенность в отношении общих эффектов.Предполагается, что воздействие радиации, даже на уровне естественного фона, может включать в себя некоторый дополнительный риск рака. Однако это еще предстоит установить. Эпидемиологически точно определить риск при низких дозах означало бы наблюдать за миллионами людей как при более высоких, так и при более низких дозах. Такой анализ осложнялся бы отсутствием контрольной группы, которая не подвергалась никакому облучению. Кроме того, в нашей повседневной жизни помимо радиации есть тысячи веществ, которые также могут вызывать рак, включая табачный дым, ультрафиолетовый свет, асбест, некоторые химические красители, грибковые токсины в продуктах питания, вирусы и даже тепло.Только в исключительных случаях можно окончательно установить причину того или иного рака.

Имеются также экспериментальные данные исследований на животных, свидетельствующие о том, что воздействие радиации может вызывать генетические эффекты. Однако исследования выживших в Хиросиме и Нагасаки не дают никаких указаний на это для людей. Опять же, если и были какие-либо наследственные эффекты воздействия радиации низкого уровня, их можно было бы обнаружить только путем тщательного анализа большого объема статистических данных. Более того, их следует отличать от ряда других агентов, которые также могут вызывать генетические нарушения, но чей эффект не может быть признан до тех пор, пока повреждение не будет нанесено (талидомид, однажды прописанный беременным женщинам в качестве транквилизатора, является одним из них). пример).Вполне вероятно, что решение научных дебатов придет не с помощью эпидемиологии, а от понимания механизмов с помощью молекулярной биологии.

При всех накопленных к настоящему времени знаниях о воздействии радиации до сих пор нет определенного вывода о том, несет ли облучение из-за естественного фона риск для здоровья, даже несмотря на то, что было продемонстрировано облучение на уровне в несколько раз выше.

Риски и выгоды

Все мы сталкиваемся с рисками в повседневной жизни.Устранить их все невозможно, но можно уменьшить. Например, использование угля, нефти и ядерной энергии для производства электроэнергии связано с неким риском для здоровья, каким бы небольшим он ни был. В целом общество принимает связанный с этим риск, чтобы получить соответствующие выгоды. Любой человек, подвергающийся воздействию канцерогенных загрязнителей, несет определенный риск заболеть раком. В атомной отрасли предпринимаются энергичные попытки снизить такие риски до разумно достижимого минимума.

Радиационная защита служит примером для других дисциплин безопасности в двух уникальных отношениях:

  • Во-первых, есть предположение, что любое повышение уровня радиации выше естественного фона несет определенный риск нанесения вреда здоровью.
  • Во-вторых, он направлен на защиту будущих поколений от действий, проводимых сегодня.

Использование радиационных и ядерных методов в медицине, промышленности, сельском хозяйстве, энергетике и других областях науки и техники принесло огромную пользу обществу.Преимущества медицины в диагностике и лечении с точки зрения спасенных человеческих жизней огромны. Радиация — это ключевой инструмент в лечении некоторых видов рака. Трое из каждых четырех пациентов, госпитализированных в промышленно развитых странах, получают пользу от той или иной формы ядерной медицины. Благоприятное воздействие в других областях аналогично.

Ни одна человеческая деятельность или практика не лишены полностью связанных с этим рисков. Радиацию следует рассматривать с точки зрения того, что польза от нее для человечества менее вредна, чем от многих других агентов.

Использование радиации

20 мая 2015 г. | Компания Mirion Technologies

Помимо ядерной энергетики и ядерного оружия, существует множество способов, которыми радиоактивный материал и испускаемое им излучение остаются полезными в повседневной жизни людей во всем мире.

ДЫМОВЫЕ ИЗВЕЩАТЕЛИ

Источник америция-241 от дымового извещателя

Некоторые детекторы дыма также используют радиоактивные элементы как часть своего механизма обнаружения, обычно америций-241, которые используют ионизирующее излучение альфа-частиц, чтобы вызвать, а затем измерить изменения ионизации воздуха непосредственно вокруг детектора.Изменение из-за дыма в воздухе вызовет срабатывание сигнализации.

МЕДИЦИНА

Рентгеновские лучи — одно из наиболее распространенных применений излучения в медицине, предоставляющее врачам и другим медицинским работникам ценную информацию о травмах или заболеваниях пациентов.

Больницы используют излучение разными способами. Аппараты рентгеновского излучения, компьютерной томографии и ПЭТ используют рентгеновское излучение (рентгеновское излучение и КТ) и гамма-излучение (ПЭТ) для получения подробных изображений человеческого тела, которые предоставляют ценную диагностическую информацию для врачей и их пациентов.Радионуклиды также используются для непосредственного лечения заболеваний, таких как радиоактивный йод, который почти полностью поглощается щитовидной железой, для лечения рака или гипертиреоза. Радиоактивные индикаторы и красители также используются, чтобы иметь возможность точно отображать определенную область или систему, например, в кардиологическом стресс-тесте, который может использовать радиоактивный изотоп, такой как технеций-99, для выявления областей сердца и окружающих артерий с уменьшенным кровотоком. .

РАДИОГРАФИЯ

По сути, мощные версии рентгеновских аппаратов, используемых в медицине, промышленные радиографические камеры используют рентгеновские лучи или даже источники гамма-излучения (такие как иридий-192, кобальт-60 или цезий-137) для исследования в труднодоступных местах. или труднодоступные места.Это часто используется для проверки сварных швов на наличие дефектов или неровностей или исследования других материалов для обнаружения структурных аномалий или внутренних компонентов.

Промышленная радиографическая камера, используемая для проверки сварного шва на предмет дефектов

Промышленная радиография также очень полезна для безопасного, неинвазивного сканирования на контрольно-пропускных пунктах, таких как аэропорты, где обычно используются рентгеновские сканеры багажа. Более крупные версии одних и тех же машин часто используются для проверки транспортных контейнеров по всему миру.

БЕЗОПАСНОСТЬ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

Радура — международный символ, обозначающий, что пищевой продукт подвергся облучению.

Облучение пищевых продуктов — это процесс использования радиоактивных источников для стерилизации пищевых продуктов. Радиация работает, убивая бактерии и вирусы или подавляя их способность к воспроизводству, серьезно повреждая их ДНК или РНК. Поскольку нейтронное излучение не используется, оставшаяся пища не становится радиоактивной, и ее можно безопасно есть. Этот метод также используется для стерилизации пищевой упаковки, медицинских устройств и производственных деталей.

Радиоизотопов в промышленности | Промышленное использование радиоизотопов

(обновлено в ноябре 2020 г.)

  • Наука и промышленность используют радиоизотопы различными способами для повышения производительности и, в некоторых случаях, для получения информации, которую невозможно получить никаким другим способом.
  • Закрытые радиоактивные источники используются в промышленной радиографии, измерениях и анализе минералов.

Атрибуты естественно распадающихся атомов, известные как радиоизотопы, приводят к их многочисленным применениям во многих аспектах современной жизни (см. Также информационный документ The Many Use of Nuclear Technology ).

Промышленные трассеры

Радиоизотопы используются производителями в качестве индикаторов для контроля потока и фильтрации жидкости, обнаружения утечек и измерения износа двигателя и коррозии технологического оборудования. Небольшие концентрации короткоживущих изотопов могут быть обнаружены, в то время как в окружающей среде не остается никаких остатков. Добавляя небольшие количества радиоактивных веществ к материалам, используемым в различных процессах, можно изучать смешивание и скорость потока широкого диапазона материалов, включая жидкости, порошки и газы, а также определять места утечек.

Радиоиндикаторы широко используются в промышленности для исследования процессов и выявления причин неэффективности. Они особенно полезны там, где оптимизация процесса может принести материальные выгоды, например, при транспортировке отложений. Радиоиндикаторы также используются в нефтегазовой промышленности для определения протяженности нефтяных месторождений.

Инспекция

Радиоактивные материалы используются для проверки металлических деталей и целостности сварных швов в различных отраслях промышленности. Промышленная гамма-радиография использует способность различных типов излучения проникать в материалы в разной степени.Гамма-рентгенография работает во многом так же, как рентгеновское сканирование багажа в аэропортах. Вместо громоздкой машины, необходимой для производства рентгеновских лучей, все, что нужно для получения эффективных гамма-лучей, — это небольшая гранула радиоактивного материала в герметичной титановой капсуле.

Капсула помещается с одной стороны экранируемого объекта, а фотопленка — с другой. Гамма-лучи, как и рентгеновские лучи, проходят через объект и создают изображение на пленке. Подобно тому, как рентгеновские лучи показывают разрыв кости, гамма-лучи показывают дефекты в металлических отливках или сварных соединениях.Этот метод позволяет проверять критические компоненты на наличие внутренних дефектов без повреждений.

Рентгеновские аппараты

можно использовать при наличии электроэнергии, а сканируемый объект можно поднести к источнику рентгеновского излучения и сделать рентгенографию. Радиоизотопы имеют огромное преимущество в том, что их можно доставить на место, когда требуется обследование — и при этом не требуется электричество. Однако их нельзя просто выключить, и поэтому они должны быть должным образом экранированы как при использовании, так и в другое время.

Процесс гамма-радиографии, вид неразрушающего контроля (NDT), используется для проверки целостности заливного бетона и сварных швов на резервуарах с жидкостью, трубопроводах или критических конструктивных элементах.Уникальные характеристики гамма-радиографии привели к тому, что этот метод стал важным инструментом во многих отраслях промышленности. Например, для проверки новых нефте- или газопроводов на сварной шов с внешней стороны трубы наклеивается специальная пленка. Машина, называемая «гусеничный ход», переносит экранированный радиоактивный источник по внутренней части трубы к месту сварного шва. Там радиоактивный источник обнажается дистанционно, и на пленке создается радиографическое изображение сварного шва. Позже эта пленка проявляется и исследуется на наличие дефектов сварного шва.

Гамма-радиография нашла применение за пределами основных промышленных применений, и этот метод был успешно применен после разрушительного землетрясения в Непале в апреле 2015 года. НК использовался для проверки целостности критически важных зданий, таких как школы и больницы, а также исторических достопримечательностей. С тех пор как Япония, так и Малайзия поддержали инициативу МАГАТЭ по использованию неразрушающего контроля для более широкого инспектирования гражданских сооружений после стихийных бедствий.

Научный сотрудник Департамента атомной энергии Мьянмы испытательное оборудование, которое будет использоваться для неразрушающего контроля

Калибры

Датчики, содержащие радиоактивные (обычно гамма) источники, широко используются во всех отраслях промышленности, где необходимо проверять уровни газов, жидкостей и твердых веществ.По оценкам МАГАТЭ, в промышленности по всему миру работает несколько сотен тысяч таких датчиков. Они измеряют количество излучения от источника, которое было поглощено материалами. Эти датчики наиболее полезны там, где тепло, давление или коррозионные вещества, такие как расплавленное стекло или расплавленный металл, делают невозможным или затруднительным использование датчиков прямого контакта.

Возможность использовать радиоизотопы для точного измерения толщины широко используется при производстве листовых материалов, включая металл, текстиль, бумагу, пластмассы и другие.Плотномеры используются там, где важен автоматический контроль жидкости, порошка или твердого вещества, например, при производстве моющих средств.

Радиоизотопные инструменты имеют три преимущества:

  • Измерения можно проводить без физического контакта с исследуемым материалом или продуктом, что увеличивает диапазон рабочих сред и сокращает время проверки.
  • Требуется очень небольшое техническое обслуживание источника изотопов.
  • Соотношение затрат и выгод отличное — многие приборы окупаются в течение нескольких месяцев за счет экономии времени, которую они обеспечивают.

В промышленности используются два основных типа нуклонных датчиков: стационарные и переносные. Стационарные манометры обычно используются на производственных объектах — шахтах, заводах, нефтегазовых платформах — в качестве средства контроля и мониторинга качества производственного процесса. Например, в Северном море иногда используются стационарные нуклонные датчики для определения условий в сепараторах и для контроля остаточного содержания нефти в разделенных газовых потоках.

Нуклеонные датчики также используются в угольной промышленности.Высота угля в бункере может быть определена путем размещения источников гамма-излучения высокой энергии на разной высоте вдоль одной стороны с фокусирующими коллиматорами, направляющими лучи поперек груза. Детекторы, расположенные напротив источников, регистрируют разрыв луча и, следовательно, уровень угля в бункере. Такие уровнемеры являются одними из наиболее распространенных промышленных применений радиоизотопов.

Некоторые машины, производящие пластиковую пленку, используют радиоизотопный датчик с бета-частицами для измерения толщины пластиковой пленки.Фильм проходит на высокой скорости между радиоактивным источником и детектором. Сила сигнала детектора используется для контроля толщины пластиковой пленки.

В производстве бумаги бета-датчики используются для контроля толщины бумаги на скорости до 400 м / с.

Когда интенсивность излучения радиоизотопа уменьшается из-за вещества в луче, часть излучения рассеивается обратно к источнику излучения. Количество «рассеянного назад» излучения связано с количеством материала в луче, и это может быть использовано для измерения характеристик материала.Этот принцип используется для измерения толщины различных типов покрытий.

Переносные манометры находят применение в сельском хозяйстве, строительстве и гражданском строительстве. Например, переносные датчики могут использоваться для определения степени уплотнения почвы на сельскохозяйственных землях или плотности асфальта в смеси для дорожного покрытия для дорожного покрытия.

Нейтронная радиография — это метод неразрушающего контроля, аналогичный рентгеновскому и гамма-излучению. Нейтроны из исследовательского реактора могут взаимодействовать с атомами в образце, вызывая испускание гамма-излучения, которое при анализе характерных энергий и интенсивности идентифицирует типы и количество присутствующих элементов.

Двумя основными методами являются захват тепловых нейтронов (TNC) и неупругое рассеяние нейтронов (NIS). TNC возникает сразу после поглощения ядром нейтрона низкой энергии; НИС происходит мгновенно, когда быстрый нейтрон сталкивается с ядром.

В большинстве коммерческих анализаторов используются источники нейтронов калифорния-252 вместе с детекторами йодида натрия, и они в основном чувствительны к реакциям TNC. Другие используют источники Am-Be-241 и детекторы германата висмута, которые регистрируют как TNC, так и NIS.Реакции NIS особенно полезны для таких элементов, как углерод, кислород, алюминий и кремний, которые имеют низкое сечение захвата нейтронов. Такое оборудование используется для различных оперативных и конвейерных анализов в цементной, минеральной и угольной промышленности.

Углеродное датирование

Анализ относительного содержания определенных радиоизотопов природного происхождения имеет жизненно важное значение для определения возраста горных пород и других материалов, представляющих интерес, в частности, для геологов, антропологов, гидрологов и археологов.

Приложение: Промышленные радиоизотопы

Радиоизотопы природного происхождения

Углерод-14 (период полураспада: 5730 лет):
Используется для измерения возраста древесины, других углеродсодержащих материалов (до 20 000 лет) и подземных вод (до 50 000 лет).

Хлор-36 (301000 лет):
Используется для измерения источников хлоридов и возраста воды (до 2 миллионов лет).

Свинец-210 (22,3 г.):
На сегодняшний день используются слои песка и почвы до 80 лет.

Тритий, H-3 (12,3 года):
Используется для измерения «молодых» грунтовых вод (до 30 лет).

Радиоизотопы искусственного происхождения

Америций-241 (период полураспада: 432 года):
Используется в датчиках обратного рассеяния, детекторах дыма, детекторах высоты заполнения и при измерении зольности угля.

Цезий-137 (30,17 года):
Используется в радиоиндикаторах для определения источников эрозии и осаждения почвы, а также в реле уровня плотности и высоты насыпи.Также для низкоинтенсивной гамма-стерилизации.

Хром-51 (27,7 года):
Используется для маркировки песка при изучении береговой эрозии, а также в качестве индикатора при исследовании крови.

Кобальт-60 (5,27 года), лантан-140 (1,68 дня), скандий-46 (83,8 дня), серебро-110m (250 дней), золото-198 (2,7 дня):
Используется вместе в доменных печах для определения времени выдержки и количественного определения выхода для измерения производительности печи.

Кобальт-60 (5,27 года):
Широко используется для гамма-стерилизации, промышленной радиографии, переключателей плотности и высоты заполнения.

Золото-198 (2,7 дня) и технеций-99m (6 часов):
Используется для изучения движения сточных вод и жидких отходов, а также для отслеживания промышленных отходов, вызывающих загрязнение океана, и для отслеживания движения песка в руслах рек и океанов.

Золото-198 (2.7 д):
Используется для маркировки песка при изучении береговой эрозии.

Водород-3 (в тритиевой воде) (12,3 года):
Используется как индикатор для изучения сточных вод и жидких отходов.

Иридий-192 (73,8 г):
Используется в гамма-радиографии для обнаружения дефектов в металлических компонентах.

Криптон-85 (10,756 г.):
Используется для промышленных измерений.

Марганец-54 (312,5 сут):
Используется для прогнозирования поведения компонентов тяжелых металлов в сточных водах горнодобывающих предприятий.

Никель-63 (100 лет)
Используется в датчиках света в камерах и плазменных дисплеях, а также в электронных устройствах предотвращения разряда и в датчиках захвата электронов для толщиномеров. Также для долговечных бета-гальванических батарей. Изготовлен из никеля-62 методом нейтронного захвата.

Селен-75 (120 д):
Используется в гамма-радиографии и неразрушающем контроле.

Стронций-90 (28.8.год):
Используется для промышленных измерений.

Таллий-204 (3,78 года):
Используется для промышленных измерений.

Иттербий-169 (32 д):
Используется в гамма-радиографии и неразрушающем контроле.

Цинк-65 (244 д):
Используется для прогнозирования поведения компонентов тяжелых металлов в сточных водах горнодобывающих предприятий.

22.5 Медицинское применение радиоактивности: диагностическая визуализация и радиация

Физик-медик

Хотите узнать больше о радиации? Вам интересно изучать уровни доз радиации и обеспечивать безопасность окружающей среды и людей, на которых она наиболее сильно влияет? Если это так, возможно, вам будет интересно стать медицинским физиком.

Физика здоровья основана на различных научных дисциплинах, главная цель которых — смягчение радиационных проблем. Те, кто работают физиками в области здравоохранения, имеют широкий спектр потенциальных рабочих мест, доступных для них, в том числе в исследованиях, промышленности, образовании, охране окружающей среды и государственном регулировании. Кроме того, хотя термин физик-медик может заставить многих задуматься о медицине, существует множество применений в военной, промышленной и энергетической областях.

Как исследователь, физик-медик может продолжить изучение воздействия радиации на окружающую среду, разработать инструменты для более точных измерений и помочь в установлении ценных радиационных стандартов. В области энергетики физик здоровья часто выступает в качестве менеджера, тесно связанного со всеми операциями на всех уровнях, от закупки соответствующего оборудования до мониторинга данных о состоянии здоровья. В отрасли физик-медик действует как консультант, помогая руководству отрасли в принятии важных решений, проектировании оборудования и выборе подходящих средств обнаружения.Физик-физик обладает уникальной базой знаний, которая позволяет ему или ей работать в самых разных интересных дисциплинах!

Чтобы стать медицинским физиком, необходимо иметь образование в области физических наук. Понимание областей биологии, физиологии, биохимии и генетики также важно. Способность анализировать и решать новые проблемы имеет решающее значение, а естественные способности к естественным наукам и математике помогут в продолжении необходимого обучения.Есть два возможных сертификата для физиков-медиков: Американского совета физиков здравоохранения (ABHP) и Национального реестра технологов радиационной защиты (NRRPT).

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки вашего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.
    Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г.,
    браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы ​​установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.
    Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie
потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт
не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к
остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Излучение, используемое в ядерной медицине

EPA не является медицинским агентством и не регулирует ядерную медицину. Для получения дополнительной информации перейдите по ссылкам ниже.

Комиссия по ядерному регулированию США (NRC)

NRC регулирует использование радиоактивных материалов, включая радиофармацевтические препараты.NRC требует, чтобы все объекты ядерной медицины были лицензированы. Учреждения должны доказать, что у них есть программа радиационной безопасности для защиты как пациентов, так и персонала, чтобы получить лицензию NRC. Кроме того, персонал должен соответствовать определенным стандартам подготовки и опыта, прежде чем они смогут лечить пациентов с помощью радиоактивных материалов.

Информационный бюллетень по использованию радиоактивных материалов в медицинских целях
На этой веб-странице представлена ​​общая информация об использовании радиофармпрепаратов и регулирующих органах.

Штаты

В каждом штате есть радиационная программа, обеспечивающая безопасное использование радиоактивных материалов. NRC имеет соглашения с более чем половиной государств (государств-участников соглашения), которые наделяют их полномочиями регулировать использование радиофармпрепаратов. Государства, заключившие соглашение, инспектируют объекты, чтобы убедиться в том, что персонал должным образом обучен и что оборудование работает безопасно.

Государственные программы радиационной защиты
Конференция директоров программ радиационного контроля (CRCPD)
Эта веб-страница содержит ссылки и контактную информацию для каждого офиса Программы радиационного контроля каждого штата.

Управление здравоохранения и социальных служб США (HHS), Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA)

Центр оценки и исследований лекарственных средств (CDER) FDA регулирует производство рецептурных лекарств, включая радиофармпрепараты. FDA не регулирует использование радиофармпрепаратов в медицинских учреждениях.

О Центре оценки и исследований лекарственных средств
Узнайте больше о группе в FDA, которая регулирует производство радиофармпрепаратов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.