Радиоактивность как опасное благо

Радиоактивность — свойство атомных ядер, заключающееся в их самопроизвольном превращении, в процессе которого испускаются более легкие ядра и элементарные альфа-, бета- и гамма-частицы. Из известных науке 3000 с лишним видов ядер лишь 264 не радиоактивны, поскольку они слишком легкие — распад в них энергетически не выгоден, следовательно, невозможен. Несмотря на высокую опасность, которую представляет это явление для живого организма, ученые научились использовать радиацию (возникающее в процессе радиоактивности излучение) во благо.

Воздействие на организм

Даже малые дозы радиации способны привести в действие цепь реакций, приводящих к онкологическим заболеваниям и генетическим уродствам — мутациям генов, изменению структуры и числа хромосом. Связано это с образованием свободных радикалов и высвобождением водорода, что сопровождается разрывом водородных связей в белках и нуклеиновых кислотах. Большие дозы частиц стремительно разрушают клетки и ткани органов, что приводит к скорой гибели живого организма.

Диагностика

Рентгеновское излучение является самым распространенным способом использования явления радиоактивности для пользы человека. Открытое Вильгельмом Рентгеном в 1895 году излучение возникает при пропускании между катодом и анодом тока под очень высоким напряжением в вакуумной трубке. В результате электроны получают сильнейшее ускорение. Рентген создает эффект люминисценции у некоторых веществ, что используется в медицинской диагностике. Кроме рентгена в целях диагностики применяют позитронно-эмиссионные, однофотонные и магниторезонансные установки.

Ядерная медицина

При лечении злокачественных опухолей используется протонный терапевтический линейный ускоритель, направляющий пучок ускоренных частиц в пораженную ткань, вызывая направленное разрушение патологических клеток, поскольку они наиболее восприимчивы к воздействию из-за своей высокой активности. Такое лечение проводится без нанесения большого вреда окружающим тканям.

Стерилизация

Интенсивное излучение используют для стерилизации продуктов, семян, медикаментов и оборудования в тех случаях, когда не допускаются высокие температуры. Таким способом уничтожаются такие микроорганизмы, как сальмонелла или трихинелла. Сохранность продуктов при дозированном облучении гораздо выше, чем при других способах обеззараживания.

Радиоуглеродное датирование

В археологии успешно используют радиоактивность для определения возраста найденных предметов, которым от 1 тысячи до 50 тысяч лет. Погрешность при этом составляет не более 50 лет.

Громоотвод

В местностях, где часто происходят грозы, устанавливаются громоотводы, на вершине которых закреплен источник гамма-квантов. Чаще всего в его роли выступает радиоактивный кобальт. Благодаря ему воздух вокруг ионизируется, напряженность поля снижается, а, как следствие, риск возникновения молнии в радиусе действия сводится к нулю.