لزوم حفاظت در برابر پرتو های یونساز ( گاما ٬ ایکس و...)

با شناخت پرتوهای ایکس و گاما توسط بشر ٬ استفاده از این امواج الکترومغناطیس نافذ به سرعت در زمینه های مختلف گسترش یافته بطوریکه در بسیاری از روشهای تشخیصی ( نظیر انواع رادیوگرافی ٬ ماموگرافی و ... ) ٬ درمان توده های سرطانی ( توسط روشهای مختلف پرتودرمانی ) و نیز رادیوگرافی صنعتی ٬ شاهد بکارگیری روز افزون این امواج هستیم . به عنوان مثال ٬ از آنجا که این امواج قابلیت بالایی در نفوذ به قسمتهای درونی قطعات و سازه ها دارند استفاده از آنها در رادیوگرافی صنعتیRT ٬به عنوان یکی از کارامد ترین روشهای آزمون غیر مخرب ٬ از اهمیت زیادی در صنعت برخوردار است.

مثلا در ساخت و نصب لوله های انتقال و توزیع گاز ٬ در تست نقاط جوشکاری جهت اطمینان از عدم وجود هرگونه منفذ و ترک در سطح جوش ٬ عدم نفوذ ناخالصی در جوش و ... از رادیوگرافی صنعتی استفاده می شود . اصولا رادیوگرافی صنعتی در مواردی که منشا ٬ ضخامت یا چگالی ماده باشد توانایی بالایی در آشکارسازی دارد و هرچه این تغییرات بیشتر باشد تمایز آنها ساده تر خواهد بود . بطور کلی در صورتی که تفاوت در میزان جذب تشعشع قسمتها حداقل 2% باشد به راحتی توسط رادیوگرافی تشخیص داده می شوند.

براین اساس امروزه استفاده از پرتوهای یونساز به امری اجتناب ناپذیر مبدل شده اما از طرفی مضرات این نوع پرتوها بر روی بافت های زنده به اثبات رسیده است و اگر در بکارگیری این پرتو ها بهترین شرایط کنترلی و حفاظتی نیز اعمال شود باز هم پرسنل و پرتوکاران در معرض تابش مقداری از این پرتوها خواهند بود یعنی هرگز نمی توان 100% جلوی نفوذ این پرتوها را گرفت بلکه می توان متناسب با زمان تابش و شدت آن محافظهایی طراحی نمود تا دز دریافتی پرسنل و پرتوکاران حداقل در حد مجاز پرتوگیری شغلی ٬ کنترل شود .بطور کلی پرتوگیری باید زمانی انجام پذیرد که منفعت آن مضرات تابشهای یونیزان را تحت الشعاع قرار دهد برای نمونه اختصاص هزینه لازم جهت محدود نمودن دز دریافتی مقرون به صرفه باشد ( در غیر این صورت نباید پرتو گیری انجام شود ) تنها در این صورت پرتوگیری موجه خواهد بود زیرا بر اساس قوانین حفاظت در برابر پرتوهای یونیزان تنها توجیه پرتوگیری بیش از حد مجاز نجات زندگی می باشد از اینرو کلیه تابشهایی که هدف آنها نجات زندگی نیست باید کنترل شده و تابش گیری در آنها حداقل در حد تابش گیری شغلی تعیین شود.

مهمترین پرتوهای یونیزان عبارتند از :

1 - ذره آلفا α : این ذره از دو پروتون و دو نوترون تشکیل شده و با گرفتن دو الکترون به اتم پایدار هلیوم تبدیل می شود از آنجا که این ذره جرم زیادی دارد قدرت نفوذ کمی داشته و به راحتی توسط یک برگ کاعذ متوقف می شود.

2 - ذره بتا β : برای گسیل ذره بتا یک نوترون به پروتون تبدیل می شود و ذره بتا نیز تابش می شود . طیف اشعه بتا تک انرژی نبوده و یک طیف پیوسته با تمام مقادیر انرژی از صفر تا حداکثر را داراست . برد این اشعه بسته به انرژی اولیه ( عنصر مادر ) و جنس محیط از چند سانتیمتر تا حدود یک متر می باشد . قدرت نفوذ این اشعه 100 برابر آلفا بوده و در ورقه آلومینیومی به ضخامت 1mm بخوبی جذب می شود.

3 - پرتو گاما γ : از امواج الکترومغناطیسی باطول موج بیش از 0.01 آنگسترم ( -10^10) و جرم صفر می باشد خاصیت یونیزاسیون آن بسیار کمتر از ذرات آلفا و بتا می باشد اما قدرت نفوذ آن بسیار بالاست.

4 - پرتو x : از امواج الکترومغناطیسی باطول موج بین 10 تا 0.01 آنگسترم و جرم صفر می باشد قدرت نفوذ آن از پرتو گاما کمتر می باشد