Lichtstrahlung (f), Fr. Radiation (f), İng. Lightradiation.
Radyasyon veya Işınım, elektromanyetik dalgalar veya parçacıklar biçimindeki enerji yayımı ya da aktarımıdır.
"Radyoaktif maddelerin alfa, beta, gama gibi ışınları yayması"na veya "Uzayda yayılan herhangi bir elektromanyetik ışını meydana getiren unsurların tamamı"na da radyasyon denir. Bir maddenin atom çekirdeğindeki nötronların sayısı, proton sayısına göre oldukça fazla ise; bu tür maddeler kararsız bir yapı göstermekte ve çekirdeğindeki nötronlar alfa, beta, gama gibi çeşitli ışınlar yaymak suretiyle parçalanmaktadırlar. Çevresine bu şekilde ışın saçarak parçalanan maddelere radyoaktif madde ("ışınımsal madde") denir.
Radyasyonlar ana olarak elektromanyetik, akustik ve tânecikli olmak üzere üç bölümde toplanır. Bunlar da kendi aralarında çeşitli gruplara ayrılır.
Meselâ elektrikî veya manyetik alan etkisiyle meydana gelen enerjiye elektromanyetik radyasyon (Bkz. Elektromanyetik Dalgalar) denir ki, bu radyasyon dalga boyuna göre radyo dalgaları, mikrodalgalar, kırmızı ötesi, görünen (visibl), ultraviyole (mor ötesi), X, g (gamma) ve kozmik ışınlar şeklinde sınıflara ayrılır. Elektromanyetik radyasyonların sınıflandırılmasında radyasyonun (şuânın, ışınımın) frekans ve dalga boyundan faydalanılmıştır.
Akustik veya ses radyasyonu, infrasonik, sonik ve ultrasonik şeklinde sınıflandırılır. Bu sınıflandırılma da sesin frekansına göre yapılır. Ses frekansları 16 ilâ 20.000 cps arasında değişir. (Bkz. Ses)
Tânecikli tabiata sâhip radyasyonlara, genel olarak, radyoaktif maddelerden meydana gelen beta (b) ve alfa (a) ışınları misâl verilir.
Tarih
Batıya göre 1896'da Fransız fizikçi Henri Becquerel ilk olarak uranyum tuzunun görünmez ışınlar yaydığını fark etmiştir. İki sene sonra Marie Curie ve eşi Pierre Curie uranyum ile deney yaparken benzer ışınlara rastlamışlardır. Bu deneyde polonyum ve radyum oluştuğunu görmüşlerdir ve bu iki elementi ilk keşfedenler olmuşlardır. Polonyum ve özellikle radyum'un daha fazla ışın yaydıklarını gözlemişlerdir.
Alfa ışınları
Bir atom çekirdeğinin parçalanmasından meydana çıkan helyum çekirdeklerine (2 proton, 2 nötron) alfa parçacıkları denir. Alfa ışınları bu parçacıkların yayılmasından oluşur.
Bir radyum-226, 88 proton ve 138 nötrona sahiptir. Bu durumda nötron sayısı, proton sayısına göre daha fazla olduğu için, atomun çekirdek yapısı sağlam değildir. Bu yüzden radyum, çekirdeğinden bir helyum çekirdeği ayırarak parçalanır ve radyumdan, 86 proton ve 136 nötrona sahib olan yeni element radon oluşur. Radyum çekirdeğinden ayrılan 2 protonlu helyumdan alfa ışınları oluşur.
Beta ışınları
Beta ışınları da alfa ışınaları gibi bir atom çekirdeğin parçalanmasından oluşur. Bu parçalanmada çekirdekten 2 proton değil, bir elektron veya bir pozitron ayrılır. Bu elektron, çekirdeğin içindeki bir nötronun bir protona dönüşmesinden oluşur ve asla atomun kendi elektronu değildir. Çekirdeğin içindeki bir protonun bir nötrona dönüşmesinde bir pozitron oluşur. Bu çekirdekte oluşan elektronlara beta- parçacıkları denir, pozitronlara ise beta+ parçacıkları. Bu parçacıklardan beta- veya beta+ ışınları oluşur.
Gama ışınları
Gama ışınlarının dalga boyu ışığın dalga boyundan daha kısa olmasına rağmen ışık gibi fotonlardan oluşur ve ışık hızıyla yayılır. Atom çekirdeğinden bir alfa veya bir beta parçacığı ayrıldıktan sonra çekirdekte fazladan enerji oluşur. Gama ışınları, atomun fazladan sahip olduğu enerjiyi çekirdeğinden ayırmasından oluşur. Yüksek enerji seviyesine sahip olan atom çekirdeğinin yapısı kararsız olur. Kararlı bir yapıya sahip olmak için çekirdekten enerji ayrılır. Gama ışınları çekidekten ayrılan elektromanyetik enerjidir.
Bugün şuâ meydana getirmek, tekniğin ve ilmin mühim bir şûbesi olmuştur. Ampuller, triyod lâmbaları, radyo âletleri ve röntgen boruları, birer şuâ âletleridir. Şuâlar kendilerini meydana getiren dalgaların uzunluğuna göre başka başka isim alır. Meselâ dalga uzunluğu binde bir milimetre arasında olanlar “ışık şuâları”, dalga uzunluğu on milyarda bir milimetre olanlar “gamma şuâları”, dalga uzunluğu on trilyonda bir milimetre olanlar “kozmik şuâlar”dır. En uzun elektromanyetik dalgalar, radyoda kullanılan Hertz dalgaları olup, boyları kilometre ile ifâde olunur. Boyları milimetrenin on trilyonda birinden başlayarak kilometrelere kadar uzanan milyarlarca dalga cinsinden, yalnız dalga boyu 0,4 mikron ile 0,8 mikron arasında olanlar ışık hâlinde görülebilir. Daha büyük ve daha küçük dalga boylu şuâlar görülmez. Gözün görüş kâbiliyeti bu sınırlar içindedir.
Radium atomunun çekirdeği, kendiliğinden parçalanarak gamma şuâları neşreder. Bir evde açıkta bırakılan bir radium kırıntısının gamma şuâları bin metre uzağa yayılır ve aylarca devam eder. Yüzelli metre mesâfedeki evlerde bulunanların ölümüne sebep olur. Zîrâ, gamma şuâları, insanları, hayvanları ve bitkileri öldürür.
Kozmik şuâlar:
Bugün bilinen şuâların en kısa dalgalısıdır. Bunlar, kâinat boşluğunun, bugün bilinmeyen derin noktalarından gelen şuâlardır. Gamma şuâlarından daha kuvvetli olup, çok sert ve kalın tabakalardan geçerler. (Bkz. Kozmik Işınlar)
Ölüm şuâları:
Bir milyon volttan ziyâde gerilimle çalışan modern röntgen makinaları ile, dalga boyları ve tesirleri gamma şuâlarına yakın olan şuâlar elde edilebilmektedir. Bu şuâlar kalın duvarlardan geçerek arkalarındaki canlıları öldürür. Bu sûretle kuş ve fâreler derhal öldüğü gibi, bir öküz de iki dakikadan az bir şuâlama ile öldürülebilir. Harplerde kullanılabileceklerinden, bunlara ölüm şuâları denir. Bu şuâlarla çalışan bir fizikçi, farkında olmayarak kendini ve bir mahalle halkını öldürebilir. Bir milyon voltluk yüksek gerilimli röntgen mermileri, düşmana ve şehirlere atılarak ölüm şuâları, yeni harplerde kullanılabilecektir. Halbuki beşeriyet, medeniyete yaklaşır ve insânî düşüncelere dönerse, bu şuâlar tarla fâreleri, yaban domuzları ve sıtma sinekleri gibi hayvanlara karşı kullanılacaktır.
Radyasyon, teşhis ve tedâvi gâyesiyle kullanılmak üzere tıp sahasına girmiştir (Bkz. Röntgen ve Radyoterapi). Radyasyonlar iki gruptur. 1) Elektromanyetik radyasyon (X ışınları), 2) Gamma ışınları (Radyoterapide kullanılır). Radyasyonun tıp sahasındaki bu faydalı etkilerinin yanı sıra zararlı etkileri de mevcuttur. Bu zararlı etkiler hemen görülebildiği gibi, gecikmeli olarak veya uzun süren bir birikim neticesi müzmin etki şeklinde de ortaya çıkabilir.
Hemen görülen zararlı etkiler: Beyinde, sindirim sisteminde ve kan oluşum sisteminde olmak üzere üç kategoride incelenir. Beyindeki hasar total vücud dozunun yüksek (3000 rad üzerinde) olmasından ileri gelir. Kusma, titreme vs. gibi belirtilerden sonra birkaç saat içinde öldürür.
Sindirim sistemi belirtileri 400 rad ve daha yukarı radyasyon dozuyla meydana gelir. İnatçı bulantı, kusma ve vücuttan ciddî su kaybına sebep olarak damar büzüşmeleri netîcesi ölüme götüren ishalle karakterizedir.
Kan sistemiyle ilgili zararlı etkiler 200-2000 rad arasındaki radyasyon dozuyla meydana gelir. İlk 6-12 saat içinde iştahsızlık, bulantı ve kusma görülür. Dalak lenf bezleri, kemik iliği atrofiye uğrar (küçülür). Kan hücrelerinin bütününde azalma olur.
Gecikmeli olarak çıkan zararlı etkiler: Radyasyon alımlarının tekrarlanması veya düşük doz alımların uzaması neticesinde kadınlarda âdet kanamasının olmaması, cinsel hormonlarının miktarında azalma, kansızlık, katarakt gibi belirtiler görülebilir. Daha ciddî olarak saç dökülmesi, deride ülserleşme, kabuklaşma ve kanserleşmeye de yol açabilir. Röntgen ışını, doğacak çocuğu da etkilemektedir. Film çekilmeden evvel kadının hâmile olup olmadığı tespit edilmelidir.
[b]Radyasyonun zararları[/b]
X ışınları, ultraviyole ışınlar, görülebilen ışınlar, kızıl ötesi ışınlar, mikro dalgalar, radyo dalgaları ve manyetik alanlar, elektromanyetik tayfın parçalarıdır. Elektromanyetik parçaları, frekans ve dalga boyları ile tanımlanır.Alfa, beta, gama, X ışınları ile kozmik ışınlar ve nötronlar çok yüksek frekanslarda olduğundan, elektromanyetik parçacıklar kimyasal bağları kırabilecek enerjiye sahiptir. Bu bağların kırılması sonucu iyonlaşma olur.
İyonlaşabilen elektromanyetik ışınımları, hücrenin genetik materyali olan DNA'yı parçalayabilecek kadar enerji taşımaktadır. DNA'nın zarar görmesi ise hücreleri öldürmektedir. Bunun sonucunda doku zarar görür. DNA'da çok az bir zedelenme, kansere yol açabilecek kalıcı değişikliklere sebep olur.
Çevre sorunları sınır tanımaksızın artmakta ve çeşitli kirleticiler kilometrelerce uzaklara taşınarak etki gösterebilmektedir. Örneğin; Çernobil kazası nedeni ile yayılan radyoaktif atıkların, toprak ürünlerinde yol açtığı kirlilik bilinmektedir. Çernobil reaktöründe oluşan kazada, doğrudan etki sonucu 30'dan fazla insan hayatını kaybetmiş, yüzlerce kişi yaralanmış, sakatlanmış ve hastalanmıştır. Binlerce insan ise belirtileri sonradan çıkacak olan genetik etkilerle, nesilden nesile geçebilecek kalıcı izler taşımaktadır. Çernobil'deki kaza sebebiyle atmosfere karışan ışınımsal maddelerin, atmosferik devinimlerle: uzaklara taşınmasıyla, düştükleri yerlerde radyasyona neden olmuştur.
[b]Tedâvi: [/b]
Radyasyonun yaptığı zararların tedâvisinde esas, radyoaktif materyalden deriye bulaşan lekenin bol su ile yıkanması veya özel solüsyonlar sürerek temizlenmesidir. Radyasyonun yaptığı küçük yaraların içinden ve etrafından radyoaktif lekeler tamâmen temizleninceye kadar yıkama işine devam edilmelidir.
Eğer radyoaktif madde yutulmuşsa hemen kusturulmalı veya mîde yıkanmalıdır. Teneffüsle veya sindirim yoluyla büyük miktarda radyoaktif madde alındığı zaman hastaya derhal lugol sıvısı verilmelidir. (Tiroid bezinin tutmasını önlemek için) idrar atımı arttırılmalıdır.
Radyoaktif ışık alanlar için özel tedâvi yoktur. Tedâvi daha ziyâde meydana gelen zarara yöneliktir. Yatak istirahati, ağrı kesiciler, vitamin, bol gıdâ ve kusmayı önleyici ilâçlar vs. gibi destekleyici tedâvi yapılır.
[b]Zararsız radyasyon[/b]
Alfa, Beta ve Gama ışınları elektromanyetik spektrumun en üstünde yer alır, insan sağlığına zararı tartışılmaz ve bir sonraki başlıkta incelenmiştir. Bunun hemen altındaki X ışınlarının da insan sağlığına zararlı olduğu bilinir. X ışınlarının altındaki UV (Morötesi) bölgesi de, cilt kanserleri başta olmak üzere birçok zarar verir. Ozon tabakasındaki deliklerden kaynaklanan; güneşin kanser yapıcı etkisi budur.
UV bandının hemen altında görünür ışık bölgesi vardır. Direkt olarak göze (retinaya) ve çok yüksek şiddette uygulanmadığı sürece bir zararı bilinmemektedir, Tam aksine çevremizi görebilmek için görünür ışığa ihtiyacımız vardır. Görünür ışığın "Zararsız ışınım" sınıfına girdiği söylenebilir.
Görünür ışığın altında, "ısınmamızı" sağlayan IR (Infra Red-Kızılötesi) bandı vardır. IR bandında radyasyon yapan kaynaklara örnek olarak mangal, kömür sobası, kalorifer peteği, Elektrikli IR ısıtıcılar verilebilir. IR bandı da ikiye ayrılır. Üst IR bölgesindeki kızıl ışık veren elektrikli IR ısıtıcılar Mangal, Alt IR bölgesindekiler ise Kalorifer peteği ve ışık vermeyen elektrikli ısıtıcılar gibi kaynaklardır. IR bandındaki ışınımın da zararsız olduğu kabul edilir.
IR bölgesinin altında mikrodalga ve radyo dalgaları bulunur. Bu banttaki elektromanyetik radyasyon kaynaklarına Cep telefonu, Baz istasyonlar, Mikrodalga ısıtıcılar örnek verilebilir. Bu kaynakların yakın ve yüksek güçte olması, IR gibi vücutta ısınmaya sebep olur. Ancak bu ısınma deriye değil, vücudun derinliklerine işleyebildiğinden hem hissedilmesi zordur, hem de bu aşırı ısınma insana zararlı olabilir. Tam kesin olmamakla birlikte, bu tür ısınmanın kanserojen etkilerinin olabileceğini düşünen bilim çevreleri vardır. Ancak gücün çok yüksek, mesafenin de çok yakın olması durumunda IR'de olduğu gibi yanma (pişme) belirtileri derhal görülür.
|
0 Yanıt
2721 Gösterim