Radiasiya anlayisinin əsasları

Başına: Anderson Andrade Fernandes

Radiasiya Terapiyası necə işləyir?

Yalnız radiasiya terapiyası necə işləyir? Əvvəlcə radiasiya terapiyasının prostat xərçəngi müalicəsində istifadə edilən ən yaygın üsullardan biri olduğunu bilməlisiniz. Hər il minlərlə kişi xərçəng xəstəliyindən radiasiya müalicəsi alır.

Radiasiya Terapiyasının Əsasları

Radiasiya əslində görünməz, yüksək enerjili bir şüadır. Xərçəng müalicəsi üçün istifadə olunan radiasiya ümumiyyətlə yüksək enerjili rentgen şəklidir. Digər, daha az yayılmış radiasiya formaları xərçəng hüceyrələrini öldürmək üçün protonlar kimi hissəciklərdən istifadə edir.

Radiasiya Xərçəng hüceyrələrini necə öldürür?

Radiasiya xərçəng hüceyrələrini öldürmək üçün iki yolla işləyir.Birincisi, radiasiyanı meydana gətirən enerji, vurduğu hər hüceyrənin DNT-sinə birbaşa zərər verir. DNT-yə elə bir zərər verir ki, hüceyrə artıq bölünüb böyüyə bilməyəcək və nəticədə ölür.

İkincisi, radiasiya xərçəng hüceyrələrinin yaxınlığında su molekullarını ionlaşdırır (müəyyən mənada “doldurulur”). Bu, yaxınlıqdakı DNT-yə də zərər verən “sərbəst radikalların” yaranması ilə nəticələnir.

Radiasiya sağlam hüceyrələrə də zərər verirmi?

Bəli. Radiasiya sağlam hüceyrələrə xərçəng hüceyrələri ilə eyni zərər verir. Ancaq bir-iki vacib fərq var.

Birincisi, xərçəng hüceyrələri, tərifə görə, anormaldır və ümumiyyətlə radiasiyanın zərərli təsirlərinə daha həssas olan anormalliklərə sahibdirlər. Ümumiyyətlə sağlam hüceyrələr, DNT-lərinə dəyən ziyanı düzəltməyə daha çox qadirdir.

İkincisi, bu gün radiasiya onkoloquna (radiasiyanın necə veriləcəyini təyin edən həkim) radiasiyanın yalnız xərçəng toxumasına daha yaxşı təyin edilməsinə imkan verən texnologiya mövcuddur. İnkişaf etmiş bir texnologiya ilə radiasiya yalnız müalicəsi lazım olan toxumalara yönəldilə bilər. Hələ də radiasiyanın digər toxumalara yayılması mövcud olsa da, radiasiyanın əksəriyyəti dəqiq olaraq xərçəng bölgələrinə verilə bilər.

Radiasiya necə verilir?

Radiasiya iki əsas yolla çatdırıla bilər:

Xarici şüa radiasiya terapiyası: adından da göründüyü kimi, bu tip terapiya bədən xaricində verilir. Böyük bir maşın xəstənin xaricindən yüksək enerjili rentgen şüaları çıxarır və sonra bədənin müalicə tələb olunan hissəsində kollimasiya olunur (və ya yönəldilir).

Radiasiya verilərkən xəstə hərəkətsiz bir masa üzərində uzanır. Bir müalicə yalnız bir neçə dəqiqə davam edir. Prostat xərçəngi üçün radiasiya terapiyasını başa çatdırmaq üçün həftələr ərzində bir çox müalicəyə ehtiyac duyulur.

Brakiterapiya: Brakiterapiya bədənə implantasiya olunan bir radiasiya mənbəyini əhatə edir. Mənbə ya müalicə tələb olunan toxuma birbaşa ya da çox yaxın bir yerə qoyulur. Prostat xərçəngi bu şəkildə ən çox müalicə olunan xərçənglərdən biridir.

Kiçik radioaktiv çubuqlar və ya “toxumlar” bu radiasiya müalicəsi vasitəsi ilə birbaşa prostata yerləşdirilir. Bu toxumlar daha sonra yaxınlıqdakı toxuma radiasiya yayırlar. Dəqiq neçə toxumdan istifadə edildiyi və prostatda harada yerləşdiyi radiasiya onkoloqu tərəfindən təyin olunur.

Radiasiya zərər verirmi?

Radiasiya müalicəsi aldığınız bir neçə dəqiqə ərzində heç bir ağrı hiss etməməlisiniz. Bununla birlikdə, müalicədən sonra bir çox radiasiya terapiyası xəstəsində müalicə yerində ağrı olur.

Radiasiya

Radiasiya bir ədədin kökünün yoxlanmasına imkan verən bir əməliyyatdır, yəni müəyyən bir dəfə özünə vurularaq başqa bir rəqəm yaradan bir ədədin dəyərinin təsdiqlənməsinə imkan verir.

Məsələn, 4-ün kvadrat kökü 2-dir, çünki iki qatın özü dörddür. Bu səbəbdən kök atma tərs əməliyyatdır gücləndirmə və ya göstərici. Tərifə görə: √a = b ⇔ a = b².

Nümunələr:

√25 = 5 ⇔ 25 = 5², 25-in kvadrat kökü 5-dir, çünki 5 x 5 = 25;

√16 = 4 ⇔ 16 = 4², 16-nın kvadrat kökü 4-dür, çünki 4 x 4 = 16;

∛8 = 2 ⇔ 8 = 2³, 8-in kub kökü 2-dir, çünki 2 x 2 x 2 = 8;

4 √16 = 2 ⇔ 16 = 2 4 , 16-nın biquadradic kökü və ya dördüncü kökü, 2-dir, çünki 2 x 2 x 2 x 2 = 16;

Qeydlər

Tipik şüalanma qeydində yox √a = b bizdə var: o indeksyoxaxtarılan ədədin özü tərəfindən neçə dəfə vurulduğunu göstərən; O kökThe, kökü çıxarmaq istədiyiniz sayını göstərən; The mənbə B, radikasiya əməliyyatının nəticəsi və dediyimiz which işarəsi radikal. Bu anda bir müşahidəyə ehtiyac var: əgər indeks 2-yə bərabərdir, onu radikal üzərində yazmaq lazım deyil. Kimi Radiasiya a-ya əks əməliyyatdır gücləndirmə, sonra onu kəsrli bir güc olaraq göstərilə biləcəyini söyləyə bilərik, yəni: yox a B = b / n , həmişə n≥ 2 nəzərə alınır.

xüsusiyyətləri

1- yox a B = b / n , misal: √49 = √7² = 7 2/2 = 7;

2- ( yox a) yox = a, misal: (√8) ² = (8 1/2 )² = 8 2/2 = 8;

3- yox √ (a. B) = yox üçün. yox √b, misal: √ (2.4) = √2. √4, xatırlayaraq: yox √ (a + b) ≠ yox +a + yox √b;

4- yox √a / b = yox √a / yox √b, misal: ∛3 / 2 = ∛3 / ∛2;

5 – ( yox a) m = yox a m , misal: (√3) ³ = (3 1/2 )³ = 3 3/2 = √3³ ;

6 – m √ yox a B = m.n a B , misal: ∛√64 = 3.2 √8² .

Mülkiyyətin nəticələri

• Sıf radikanın kökü də sıfırdır;
• Müsbət radikalın kökü də müsbətdir;
• Eşit indeksli radikaldakı mənfi radikanın kökü mövcud deyil;
• Tək rəqəmli radikaldakı mənfi radikanın kökü mənfidir.

Adi Kök Siqnal Məhdudlaşdırması

Misal üçün (2) ² = 4 və (-2) ² = 4 olduğundan, hətta eksponentləri olan radikallar üçün bütün köklər müsbət və ya mənfi ola bilər. Nəticə olaraq, məsələn, 5√4 = 2√4 = 5 (± 2) + 2 (± 2) hesab edə bilərik. Buna görə simvolu istifadə etmək normaldır ± (az və ya çox) cüt köklərdən dərhal qabaqda. Yəni unutmamalıyıq ki, bu məhdudiyyət yalnız bərabər indeksli radikallar üçün verilir və bunun üçün heç vaxt olmayacaqdır. radicands mənfi, çünki eyni işarəli sıfırdan fərqli olan iki ədədi çoxaltdığımızda nəticə həmişə müsbət olacaqdır. Tək indeksli radikallar vəziyyətində, ola bilər radicands mənfi.

Misal: √25 = ± 5, çünki (-5) x (-5) = 25 və ya 5 x 5 = 25; ∛125 = 5 ikən, 5 x 5 x 5 = 125 və ∛ (- 125) = – 5 olduğu üçün (- 5) x (-5) x (- 5) = – 125.

Rəmzdəki tarixi qeyd

Radikalı təmsil edən bir işarənin ilk qeydləri İtalyan riyaziyyatçısı Leonardo Fibonacci’nin (1170-1250) bir əsərində, Həndəsə və Təcrübə, 1220. Nicolas Chuquet (1455-1488), on beşinci əsr Fransız riyaziyyatçısı. Example (35 – √15) nümunəsinə diqqət yetirmək üçün RU 35 m˜ R 15 yazdı, burada R kvadrat kökü təyin etdi və U qeyddən sonra gələnlərin hamısını əhatə edən bir kvadrat kök olduğunu göstərdi.

Bu gün bildiyimiz radikal simvol ilk dəfə 1525-ci ildə Christoff Rudolff (1499-1545) əsərində ortaya çıxdı. K kvadrat kökləri və R-in müxtəlif deformasiyalarından qaynaqlanan bu simvol üçün √ istifadə etmişdir Radix, Latın kökü) mövzunu əhatə edən bir sıra riyazi əsərlərdə meydana gəldi, Leonhard Euler (1707–1783) öz işində bu qənaətə gəldi Calculi d’Institutes-dən Differentialis adlanır (1775), Florian Cajori (1859-1930), müəllif Riyazi qeydlərin tarixi,bu ifadə ilə razılaşdırılmadı. Nəhayət, Rene Dekart (1596-1650), təxminən 1637 adlı əsərində yuxarıdakı çubuqla birlikdə √ istifadə edir.Həndəsə.
Biblioqrafik istinadlar

COXFORD, Arthur F., PAYNE, Joseph N. Qabaqcıl Riyaziyyat: HazırlıqRiyaziyyat üçün – Harcourt Brace Javanovich Inc. – 1972
HAWKING, STEPEN Tanrı Tamsayıları Yaratdı: Tarixi Dəyişdirən Riyazi Çıxışlar – Ciltsiz, 2009
http://www.math93.com/index.php/histoire-des-maths/les-symboles-menu/133-la-racine-carree (06.06.2014, saat 19: 03-də baxıldı)

Başına: Anderson Andrade Fernandes

Radiasiya anlayisinin əsasları

Radiasiya nədir?

Geniş mənada radiasiya mühitdə enerjinin müxtəlif dalğa və hissəciklər formasında yayılmasıdır.

Radiasiyanın hansı formada olduğuna, insan orqanizminə necə təsir etməsinə və s. məsələlərə aydınlıq gətirmək üçün bəzi anlayışlarla tanış olaq.

Atomun quruluşu, izotoplar
Bütün materiya atomlardan ibarətdir. Demək olar ki, atomun bütün kütləsini onun nüvəsində toplanmış müsbət elektrik yükünə malik protonlar və neytral olan neytronlar təşkil edir. Nüvənin ətrafında elektron adlandırılan mənfi yüklənmiş hissəciklər hərəkət edirlər. Adi halda atomlarda proton və elektronların sayı bərabərdir. Proton və elektronların elektrik yüklərinin qiyməti eyni, işarəsi isə əksdir. Beləliklə, atomlar elektrik cəhətdən neytraldırlar.

Hər hansı təsir nəticəsində atomun elektron qəbul etməsi və ya atomun elektron itirməsi prosesi ionlaşma adlanır. İonlaşma nəticəsində atomun elektronlarının sayı həmin atomun nüvəsindəki protonların sayından artıqdırsa, mənfi yüklü ion, elektronlarının sayı həmin atomun nüvəsindəki protonların sayından az olarsa, müsbət yüklü ion yaranır.

İki müxtəlif nüvənin protonlarının sayı eyni, neytronlarının sayı müxtəlif olarsa, bunlara eyni elementin müxtəlif izotopları deyilir. Məsələn, Uran-238 92 protondan, 146 neytrondan, Uran-235 isə 92 protondan, 143 neytrondan ibarətdir.

Bir elementin bir neçə izotopu ola bilər. Məsələn, hidrogenin 3 izotopu var: hidrogen-1 (adi hidrogen), hidrogen-2 (deyterium) və hidrogen -3 (tritium).

Kimyəvi elementlərin bütün izotoplarının nüvələri “nuklidlər” qrupunu təşkil edir.

Radioaktivlik

Bəzi nuklidlər stabildirlər və xarici təsir olmadıqda heç bir çevrilməyə məruz qalmırlar. Nuklidlərin böyük əksəriyyəti qeyri-stabildir və öz-özünə spontan olaraq parçalanır. Müxtəlif nüvələr öz enerjilərini müxtəlif yollarla buraxırlar ― elektromaqnit şüalanması və/və ya zərrəciklər seli şəklində. Qeyri-stabil nuklidlərin bu cür spontan parçalanma prosesi radioaktivlik adlandırılır. Parçalanan və şüalanma buraxan qeyri-stabil nuklid isə radionuklid adlandırılır.

Hər hansı miqdarda radionuklidlərin radioaktivliyinin kəmiyyət xarakteristikasını müəyyən etmək üçün aktivlik anlayışından istifadə edilir. Aktivlik nədir? Aktivlik – hər hansı miqdarda olan radionuklidlərin vahid zaman ərzində baş verən parçalanmalarının sayıdır və bekkerel (Bk) adlandırılan kəmiyyətlə ölçülür. 1Bk – tərkibində 1 saniyədə 1 parçalanma baş verən materialın aktivliyidir.

Hər hansı radionuklidin parçalanması nəticəsində, onun aktivliyinin iki dəfə azalmasına sərf olunan müddətə, bu radionuklidin yarımparçalanma dövrü deyilir. Buraxılan şüalanmanın növü, şüalanma enerjisi və nüvənin yarımparçalanma dövrü hər bir radionuklid üçün spesifik olur. Məsələn, Uran -238 izotopu üçün yarımparçalanma dövrü 4,47 milyard il olduğu halda, Bismut-214 izotopu üçün bu 19,7 dəqiqədir.

ionlaşdırıcı şüalanma – mühitlə qarşılıqlı təsiri nəticəsində müxtəlif işarəli ionların və yüklü hissəciklərin yaranmasına səbəb olan şüalanmadır.

İonlaşdırıcı şüalanma növləri

Alfa şüalanma ağır nüvələr, məsələn, uran, radium, radon, plutonium kimi elementlərin nüvələrinin buraxdığı müsbət yüklü zərrəciklərdən ibarətdir. Bu zərrəciklər alfa-hissəcik adlandırılır və 2 proton, 2 neytrondan ibarətdir.

Faktiki olaraq, alfa-hissəcik iki elektronunu itirmiş (ikiqat ionlaşmış) helium atomudur və ya helium atomunun nüvəsidir.

Alfa-hissəciklər havada yalnız bir neçə santimetr məsafə keçə bilir və adi kağız vərəqəsi ilə tam udulurlar. Alfa-şüalanma dəridən keçmə qabiliyyətinə malik deyil. Əgər alfa-hissəciklər buraxan hər hansı bir maddə bədənə düşərsə, bu halda o öz enerjisini ətrafdakı hüceyrələrə ötürür. Alfa-şüalandırıcılar tənəffüs yolu və açıq yaradan daxil olmaqla insanlara zərər verə bilərlər.

Beta-şüalanma alfa-hissəciklərdən kifayət qədər kiçik olan elektronlardan və ya pozitronlardan ibarətdir. Elektronlar mənfi elektrik yükünə, pozitronlar isə

müsbət elektrik yükünə malikdirlər.

Beta şüalanma daha dərinə nüfuz edə bilir və onun qarşısı metal lövhə və ya şüşə, ya da adi paltarla alına bilər. Beta-şüalanma insanın dərisində yeni dəri hüceyrələrinin əmələ gəldiyi “rüşeym qatına” qədər keçə bilir. Əgər beta-şüalandırıcılar dəridə uzun müddət qalarlarsa, onlar onun zədələnməsinə səbəb ola bilərlər.

Qamma – şüalanma elektromaqnit dalğalarıdır. Qamma şüalanmanın hissəcikləri qamma-kvant adlanır. Qamma-kvantlar elektrik yükünə malik deyildir.

Qamma kvantların havada qaçış məsafəsi böyük, nüfuzetmə qabiliyyəti isə əhəmiyyətli dərəcədədir. Qamma-şüalanma üçün beton və ya qurğuşun kimi sıxlığı yüksək olan materiallar yaxşı sədd ola bilərlər.

Rentgen şüalanması iki növ olur – tormozlanma rentgen şüalanması və xarakteristik rentgen şüalanması

Tormozlanma rentgen şüalanması – Elektrik yükünə malik zərrəciklərin

tormozlanması nəticəsində əmələ gəlir. Məsələn, metal hədəfin vakuumda (rentgen borusunda) elektronlarla bombardmanı zamanı.

Xarakteristik rentgen şüalanması. Hər hansı təsir nəticəsində atom orbitalını tərk etmiş elektronun yerini yuxarı səviyyədən (daha böyük enerjiyə malik) digər bir elekton tutur. Eyni mexanizmlə yeni yaranmış boş yerə daha yuxarı səviyyədə olan elektron keçir. Hər elektron keçidi zamanı keçidlər fərqinə uyğun foton buraxılır. Enerji səviyyələri (eləcə də buraxılan fotonların enrjiləri) hər bir atom üçün spesifik olduğundan və bu atomu xarakterizə etdiyindən buraxılan fotonlar selinə xarakteristik rentgen şüalanması deyilir.

Qurğuşun kimi sıxlığı yüksək olan materiallar rentgen şüalanmasının qarşısını ala bilirlər.

Neytron şüalanması neytronlardan ibarətdir və özlüyündə ionlaşdırıcı şüalanma deyildir. Əgər neytron nüvəyə düşərsə, bu halda nüvəni aktivləşdirə bilər və qamma kvantların və ya yüklü zərrəciklərin buraxılmasına səbəb olar və dolayısı ilə ionlaşdırıcı şüalanmanın yaranmasına gətirib çıxarar. Neytronların dolayısı ilə ionlaşdırıcı şüalanmaya səbəb olmasının daha bir yolu, hidrogenli birləşmələrdə toqquşma nəticəsində protonların vurulub çıxarılmasıdır ki, bu da öz növbəsində ionlaşdırıcı proton şüalanmasının yaranmasına gətirir. Neytronlar yüksək nüfuzetmə qabiliyyətinə malikdirlər və onların qarşısı yalnız yüngül atom çəkisinə malik materiallarla, məsələn, su, parafin və s. alına bilər.

Şüalanma dozası

Şüalanmanın canlı orqanizmə verdiyi zərər onun toxumaya ötürdüyü enerjinin miqdarından və bu enerjinin toxumada paylanması xüsusiyyətlərindən asılıdır. Maddənin vahid kütləsi tərəfindən udulan şüalanma enerjisinə udulan doza deyilir. Udulan dozanın vahidi Qreydir. 1Qrey(Qr) – 1kq kütlə tərəfindən 1Coul enerjinin udulduğu dozadır.

Müxtəlif növ şüalanma növlərinin insan orqanizminə və toxumalara təsiri fərqlidir. İonlaşdırıcı şüalanma növlərindən asılı olaraq eyni qədər udulan dozanın təsirindən əmələ gələn radiobioloji effektlər fərqli olur. Bu ionlaşdırıcı müxtəlif şüalanmaların hissəciklərinin toxuma ilə qarşılıqlı təsiri zamanı enerjinin ötürülməsi mexanizminin fərqli olması ilə əlaqədardır. Müxtəlif şüalanma növlərinin radiobioloji effekt yaratma qabiliyyətlərinin fərqini əks etdirmək üçün ekvivalent doza adlanan kəmiyyət daxil edilir.

Ekvivalent doza – orqan və ya toxumada udulan dozaların məlum şüalanma növü üçün uyğun keyfiyyət əmsalına (Cədvəl 1) hasilidir. Fotonlar (rentgen və qamma şüaları) və beta şüalar üçün bu əmsal 1-ə, alfa şüalar üçün isə 20-yə bərabərdir, bu o deməkdir ki, eyni miqdarda enerji ötürüldüyü halda alfa şüalanmanın bioloji effekt yaratma qabiliyyəti beta şüalanma ilə müqayisədə 20 dəfə çoxdur. Bu əmsallar müxtəlif növ şüalanmaların bioloji effekt yaratmaq qabiliyyətinin foton şüalanması ilə müqayisəsidir və ya 1Qrey verilmiş şüalanmadan (alfa, beta, neytron şüalanması) alınmış dozanın bioloji effekt yaratma qabiliyyətinə görə neçə Qrey foton şüalanmasından (rentgen, qamma şüalanması) alınan dozaya ekvivalent olduğunu göstərir.

Cədvəl 1. Keyfiyyət əmsallarının orta qiymətləri

Şüalanmanın növü və enerji diapazonu

k

İstənilən enerjili fotonlar

İstənilən enerjili elektron və myuonlar