Dawka pochłonięta promieniowania to energia zaabsorbowana przez próbkę wystawioną na działanie promieniowania, a jej jednostką jest grey (Gy). Stopień radiacyjnego uszkodzenia żywej tkanki zależy od typu promieniowania i rodzaju tkanki, dlatego w praktyce stosuje się tzw. równoważnik dawki (którego jednostką jest siwert, Sv), uwzględniający typ promieniowania, z którym związany jest współczynnik jakości promieniowania QF:
równoważnik dawki = QF ∙ dawka pochłonięta
Przyjmuje się wówczas, że wartość QF dla promieniowania β oraz γ wynosi około 1, a dla promieniowania α wartość QF jest bliska 20. Im równoważnik dawki przyjmuje większą wartość, tym poddana działaniu promieniowania przez określony czas żywa tkanka będzie mieć większe uszkodzenia. Przykładami naturalnych nuklidów promieniotwórczych są 218Po oraz 208Tl, a okres półtrwania każdego z nich wynosi około 3 minut. W wyniku rozpadu pierwszego z wymienionych powstają atomy 214Pb, które ulegają kolejnej przemianie z utworzeniem izobaru zawierającego 83 elektrony. Z kolei z nuklidu 208Tl powstaje trwały izotop ołowiu zawierający 126 neutronów.
Na podstawie: P. Atkins, L. Jones, Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje, Warszawa 2018 oraz A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.
Przez 10 sekund pewne identyczne tkanki poddano działaniu promieniowania emitowanego w wyniku rozpadów początkowej liczby 9,03∙1023 atomów każdego z nuklidów – 218Po oraz 208Tl. W opisanym czasie promieniowanie emitowane podczas rozpadu nuklidów 214Pb praktycznie nie miało wpływu na wynik doświadczenia.
Wskaż, która z próbek (218Po czy 208Tl) w czasie pierwszych 10 sekund od momentu rozpoczęcia doświadczenia przyczyniła się do wyrządzenia większych uszkodzeń tkanki? Uzasadnij swój wybór.
Wybrana próbka:
Uzasadnienie:
© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone