Ускорители заряженных частиц— устройства для получения заряженных частиц (электронов, протонов, атомных ядер, ионов) больших энергий.

 

 

Классификация ускорителей заряженных частиц<

Тип траектории	Характер ускоряющего поля	Магнитное поле	Частота ускоряющего поля	Фокусировка	Название	Ускоряемые частицы
Окружность или спираль	Циклические ускорители
Нерезонансный, индукционный	Переменное	—	Однородная	Бетатрон	Электроны
Резонансный	Постоянное	Постоянная	«	Циклотрон Микротрон	Протоны (или ионы) Электроны
«	«	Знакопеременная	Изохронный циклотрон Секторный микротрон	Протоны Электроны
«	Переменная	Однородная Знакопеременная	Фазотрон Секторный фазотрон	Протоны
Переменное	Постоянная	Однородная Знакопеременная	Синхротрон слабофокусирующий Синхротрон сильнофокусирующий	Электроны
«	Переменная	Однородная Знакопеременная	Синхрофазотрон слабофокусирующий Синхрофазотрон сильнофокусирующий	Протоны
Прямая	Линейные ускорители
Hepeзонансный, электростатический	—	—	—	Электростатический ускоритель, каскадный ускоритель	Протоны, электрон ны
Нерезонансный, индукционный	—	—	—	Линейный индукционный ускоритель	Электроны
Резонансный	—	Постоянная	—	Линейный резонансный ускоритель	Протоны, электро-i ны

Также различают ускорители по назначению:

· Лазер на свободных электронах (ЛСЭ)

Специализированный источник когерентного рентгеновского излучения.

· Колла́йдер

Он же ускоритель на встречных пучках. Чисто экспериментальные установки, цель которых — изучение процессов столкновения частиц высоких энергий.

Использование в медицине:

Главным образом:лечение онкологических заболеваний, радиодиагностика)

В медицине наиболее перспективны линейные

ускорители электронов на энергию 15—35 Мэв, позволяющие вести работы с элект­ронным пучком и пучком тормозного излучения.

Самостоятельное значе­ние имеют установки для радиационной терапии с протонным пучком вы соких энергий порядка 100—200 Мэв (как известно, эти пучки применяются для облучения гипофиза). Ускорители электронов начинают применяться для стерилизации изде­лий в медицинской промышленности, а также инструмента в клинической практике. Стерилизация подобным способом аппаратов для переливания крови дает экономию, окупающую первоначальные затраты в течение года.

Вопрос№68(суммарная..)

Смертельные поглощённые дозы для отдельных частей тела следующие:

• голова - 20 Гр;
• нижняя часть живота - 50 Гр;
• грудная клетка -100 Гр;
• конечности - 200 Гр.

Биологические нарушения в зависимости от суммарной поглощённой дозы излучения:

Доза	степень	Проявление первичной реакции	Характер первичной реакции	Последствия облучения
До 1 Грэя	Возможны незначительные изменения и нарушения в работе системы крови.
1-2 Грэя	Лёгкая степень	Через 2-3 часа	Тошнота, рвота, проходят в день облучения	100% выздоровления
2-4 Грэя	Средняя степень	Через 1-2 часа после облучения	Рвота, слабость, недомогание	100% выздоровления
4-6 Грэя	Тяжёлая степень	Через 20-30 минут после облучения	Многократная рвота, понос, гипертермия	50-80 % выздоровления
Более 6	Крайне тяжёлая степень	Через 20-30 минут после облучения	Эритема кожи, поражения слизистых оболочек, многократная рвота, понос, потеря сознания	30-50 % выздоровления
6-10 Грэя	Исход непредсказуем
Более 10	100% летальный исход

 

 

Предельно допустимая доза - это наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы за год..

Предельно допустимые дозы облучения

 

Дозовые пределы
Группа и название критических органов человека	Предельно допустимая доза для категории А за год, бэр	Предел дозы для категории Б за год, бэр
I. Всё тело, красный костный мозг		0,5
II. Мышцы, щитовидная железа, печень, жировая ткань, лёгкие, селезёнка, хрусталик глаза, желудочно-кишечный тракт		1,5
III. Кожный покров, кисти, костная ткань, предплечья, стопы, лодыжки		3,0

предельно допустимая (безопасная) эквивалентная доза облучения для жителя планеты определена в 35 бэр, при условии её равномерного накопления в течение 70 лет жизни.

Защита от ионизирующих излучений:

1. От альфа-лучей можно защититься путём:

• увеличения расстояния до ИИИ, т.к. альфа-частицы имеют небольшой пробег;
• использования спецодежды и спецобуви, т.к. проникающая способность альфа-частиц невысока;
• исключения попадания источников альфа-частиц с пищей, водой, воздухом и через слизистые оболочки, т.е. применение противогазов, масок, очков и т.п.

2. В качестве защиты от бета-излучения используют:

• ограждения (экраны), с учётом того, что лист алюминия толщиной несколько миллиметров полностью поглощает поток бета-частиц;
• методы и способы, исключающие попадание источников бета-излучения внутрь организма.

3. Защита от рентгеновского излучения и гамма-излучения:

· увеличение расстояния до источника излучения;

· сокращение времени пребывания в опасной зоне;

• экранирование источника излучения материалами с большой плотностью (свинец, железо, бетон и др.);
• использование защитных сооружений (противорадиационных укрытий, подвалов и т.п.) для населения;
• использование индивидуальных средств защиты органов дыхания, кожных покровов и слизистых оболочек;
• дозиметрический контроль внешней среды и продуктов питания.