tecnologia nuclear
DESCRIPTION
TECNOLOGIA NUCLEAR. FORCES DE LA NATURALESA. Les forces a distància s’anomenen interaccions. Es coneixen quatre tipus de forces a distància, que són els quatre tipus de interaccions. TIPUS D’INTERACCIONS:. INTERACCIONS GRAVITATÒRIES. INTERACCIONS ELECTROMAGNÈTIQUES. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
TECNOLOGIANUCLEAR
FORCES DE LA NATURALESA
• Les forces a distància s’anomenen interaccions.
• Es coneixen quatre tipus de forces a distància, que són els quatre tipus de interaccions.
TIPUS D’INTERACCIONS:
• INTERACCIONS GRAVITATÒRIES.• INTERACCIONS
ELECTROMAGNÈTIQUES.• INTERACCIONS NUCLEARS FORTES.• INTERACCIONS NUCLEARS DÈBILS.
CAMP CAMP GRAVITATÒRIGRAVITATÒRI
Regió de l’espai, al voltant d’una massa, on es Regió de l’espai, al voltant d’una massa, on es poden notar les forces gravitatòries.poden notar les forces gravitatòries.
La interacció gravitatòria és una manifestació La interacció gravitatòria és una manifestació de la massa dels cossos.de la massa dels cossos.
És una força d’atracció, d’interacció mútua a És una força d’atracció, d’interacció mútua a distància entre dues masses.distància entre dues masses.
Està aplicada en el centre de gravetat del cos.Està aplicada en el centre de gravetat del cos. És directament proporcional al producte de les És directament proporcional al producte de les
masses i és inversament proporcional al masses i és inversament proporcional al quadrat de la distància respecte dels centres quadrat de la distància respecte dels centres de masses.de masses.
221.
d
mmGF
FORÇA GRAVITATÒRIA: FORÇA GRAVITATÒRIA: LLEI UNIVERSAL DE LLEI UNIVERSAL DE
GRAVITACIÓGRAVITACIÓ
221.
d
mmGF
F: Mòdul de la força gravitatòria.F: Mòdul de la força gravitatòria. G: Constant universal de gravitació G: Constant universal de gravitació
G=6,67.10G=6,67.10-11 -11 N.mN.m22.Kg.Kg-2-2
mm11 i m i m22 : les masses. : les masses. d: distància entre centres de gravetat de les d: distància entre centres de gravetat de les
dues masses.dues masses.
INTERACCIONS INTERACCIONS ELECTROMAGNÈTIQUESELECTROMAGNÈTIQUES
ELECTROMAGNETISME =ELECTROMAGNETISME =
ELECTRICITATELECTRICITAT
++
MAGNETISMEMAGNETISME
CAMP ELÈCTRICCAMP ELÈCTRIC
És la regió de l’espai, al voltant d’una És la regió de l’espai, al voltant d’una càrrega elèctrica, on es poden notar les càrrega elèctrica, on es poden notar les forces elèctriques.forces elèctriques.
Les forces elèctriques actuen sobre les Les forces elèctriques actuen sobre les càrregues elèctriques.càrregues elèctriques.
La càrrega elèctrica és una propietat La càrrega elèctrica és una propietat intrínseca de la matèria.intrínseca de la matèria.
Existeixen dos tipus de càrregues:Existeixen dos tipus de càrregues:• PositivesPositives• NegativesNegatives
FORÇA ELÈCTRICA: FORÇA ELÈCTRICA: LLEI DE COULOMBLLEI DE COULOMB
La força elèctrica és directament proporcional al La força elèctrica és directament proporcional al producte de els càrregues i inversament producte de els càrregues i inversament proporcional al quadrat de la distància.proporcional al quadrat de la distància.
És d’atracció si les càrregues són diferent i és de És d’atracció si les càrregues són diferent i és de repulsió si les càrregues són iguals.repulsió si les càrregues són iguals.
F: mòdul de la força elèctrica.F: mòdul de la força elèctrica. k: constant elèctrica (9.10k: constant elèctrica (9.1099 N.m N.m22.C.C-2-2 sense medi sense medi
dialèctic)dialèctic) qq11 i q i q22 són les càrregues elèctriques són les càrregues elèctriques d: és la distància entre les càrregues. d: és la distància entre les càrregues.
221.
d
qqkF
CAMP MAGNÈTICCAMP MAGNÈTIC
És la regió de l’espai, al voltant d’una És la regió de l’espai, al voltant d’una càrrega elèctrica en moviment o d’un càrrega elèctrica en moviment o d’un imant, on es poden notar les forces imant, on es poden notar les forces magnètiques.magnètiques.
L’origen del magnetisme són les L’origen del magnetisme són les càrregues elèctriques en moviment.càrregues elèctriques en moviment.
FORÇA MAGNÈTICAFORÇA MAGNÈTICA
La força magnètica la creen les càrregues La força magnètica la creen les càrregues elèctriques en moviment.elèctriques en moviment.
q: càrrega elèctrica.q: càrrega elèctrica. v: velocitat de la càrrega elèctrica.v: velocitat de la càrrega elèctrica. B: camp magnètic.B: camp magnètic. : : angle entre el vector velocitat i el vector camp angle entre el vector velocitat i el vector camp
magnètic.magnètic. Aquesta força és perpendicular al pla que conté Aquesta força és perpendicular al pla que conté
al vector velocitat v i el vector camp Bal vector velocitat v i el vector camp B
sin... BvqF
INTERACCIONS NUCLEARS FORTES• Són les forces de dins el nucli.• Els protons i neutrons que tenim
dins el nucli estan format per quarks.
• Les forces nuclears fortes són les responsables de la interacció entre els quarks, i de la formació del nucli.
INTERACCIONS NUCLEARS DÈBILS
• Són forces d’interacció entre qualsevol tipus de partícules elementals.
• Són les forces responsables d’alguns processos nuclears, com per exemple els de desintegració radioactiva.
COMPOSICIÓ DE LA MATÈRIACOMPOSICIÓ DE LA MATÈRIA
• MOLÈCULES: agrupació d’àtoms.• ÀTOMS:
– Escorça: electrons• Àtom neutre: mateixa quantitat de protons i electrons.• Ió: és un àtom que ha guanyat o perdut electrons.
– Nucli.
• NUCLI:– Dos partícules fonamentals:
• Protons• Neutrons
– Nucleó: partícula del nucli.
CARACTERITZACIÓ DEL NUCLICARACTERITZACIÓ DEL NUCLI
• NOMBRE ATÒMIC (Z): – És el nombre de protons.– És el que caracteritza al nucli
• NOMBRE MÀSSIC (A): – És el nombre de protons i neutrons.– ISÒTOPS: són nuclis amb la mateixa quantitat de
protons, però amb diferent quantitat de neutrons.
• NOMBRE NEUTRÒNIC (N): – És el nombre de neutrons.– Els neutrons donen estabilitat al nucli.
MASSA ATÒMICAMASSA ATÒMICAMASSA NUCLEARMASSA NUCLEAR
• MASSA ATÒMICA: és la mitjana de les masses dels isòtops.
• MASSA NUCLEAR: és la massa atòmica menys la massa dels electrons.
• UNITAT DE MASSA ATÒMICA (u):– Es defineix com la dotzena part de la massa de l’isòtop 12C.– Per això, la massa atòmica del 12C és 12 u.
• Equivalència: 1 u = 1.660559·10-27 kg.• MASSA D’UN PROTÓ: mp=1,007277 u.• MASSA D’UN NEUTRÓ: mn=1,008665 u.• MASSA D’UN ELECTRÓ: me=0,000549 u.
kgu 2710·66,11
DIMENSIONSDIMENSIONS
• RADI ATÒMIC: – Àtom d’hidrogen: A=1
• RADI NUCLEAR: – Nucli d’hidrogen: A=1
mR
mAR
H10
310
10·5,0
10·5,0
mR
mAR
H15
315
10·2,1
10·2,1
ENERGIA NUCLEARENERGIA NUCLEAR
• ENERGIA DE FORMACIÓ DEL NUCLI:– És l’energia necessària per la unió dels protons i neutrons per a
formar el nucli.• DEFECTE DE MASSES (Δm):
– La massa d’un nucli ja format sempre és menor que la suma de masses dels protons i neutros que el formen per separat.
– La diferència de masses entre els nucleons aïllats i quan constitueixen un nucli rep el nom de defecte de masses.
• ENERGIA D’ENLLAÇ:– Per la teoria de la relativitat de l’Albert Einstein, sabem que la
massa és una manifestació de l’energia, amb l’expressió: E= m.c2.
– Quant el nucli es forma, desapareix part de la massa (Δm) perquè s’ha transformat amb energia: E= Δm.c2.
2.cmE
ESTABILITAT ESTABILITAT NUCLEARNUCLEAR
• NUCLIS ESTABLES:– Són aquells nuclis que no pateixen cap transformació
de manera natural.
• NUCLIS INESTABLES:– Són nuclis que tenen una tendència natural a
descompondre’s en nuclis diferents emeten partícules elementals.
ESTABILITAT ESTABILITAT NUCLEARNUCLEAR
• BANDA D’ESTABILITAT: Z<83– En la taula periòdica, fins a Z=30, el nombre de
protons coincideix amb el nombre de neutrons: Z=N.– Per a Z>30, augmenta el nombre de neutrons en
proporció al de protons: N>Z.– Els neutrons donen estabilitat al nucli.
ESTABILITAT ESTABILITAT NUCLEARNUCLEAR
• BANDA D’INESTABILITAT: Z>83– A partir de Z>83, els nuclis són inestables i ja no és
possible, augmentant el nombre de neutrons, l’estabilitat entre la força nuclear i la força de repulsió electrostàtica entre els protons del nucli.
– Els nuclis inestables són nuclis radioactius naturals.– Aquest nuclis inestables tenen com a propietat
l’emissió de manera espontània de radiació.
RADIOACTIVITAT NATURALRADIOACTIVITAT NATURAL
• RADIOACTIVITAT:– És l’emissió per part del nucli de partícules o energia.
• RADIACIÓ RADIOACTIVA:– És el conjunt de partícules emeses per una mostra
radioactiva.
• TIPUS DE RADIACIÓ:– PARTÍCULES α– PARTÍCULES β
• β-
• β+
– RADIACIÓ
PARTÍCULES PARTÍCULES αα
• Les partícules α són nuclis d’heli:
• Quan un nucli emet una patícula α, el nombre màssic disminueix en 4 i el nombre atòmic en 2:
He42
He42
HeYX AZ
AZ
42
42
CARACTERÍSTIQUES DE LES CARACTERÍSTIQUES DE LES PARTÍCULES PARTÍCULES αα
• Poder de penetració petit (full de paper), perquè son grans.
• Elevat poder d’ionització.
• Contaminació elevada i danys biològic.
• Quan ha perdut gairebé tota la seva energia (velocitat petita), atrapa un parell d’electrons i es converteix en heli.
He42
PARTÍCULES PARTÍCULES ββ--
• Les partícules β- són electrons:
• Quan un nucli emet una patícula β-, el nombre màssic es manté invariable i el nombre atòmic augmenta en 1:
• Internament el que passa és que un neutró es transforma amb un protó
e01
eYX AZ
AZ
011
e01
epn 01
11
10
PARTÍCULES PARTÍCULES ββ++
• Les partícules β+ són positrons:• Els positrons són electrons
positius (són l’antipartícules dels l’electrons)
• Quan un nucli emet una patícula β-, el nombre màssic es manté invariable i el nombre atòmic disminueix en 1:
• Internament el que passa és que un protó es transforma amb un neutró.
e01
eYX AZ
AZ
011
e01
enp 01
10
11
CARACTERÍSTIQUES DE LES CARACTERÍSTIQUES DE LES PARTÍCULES PARTÍCULES ββ++ i i ββ--
• Són partícules molt petites.
• Poden penetrar un gruix d’uns quants mil·límetres.
• La seva trajectòria no és lineal
• A velocitats petites, es recombina amb un àtom.
• Contaminació amb dany biològic i mediambiental.
RADIACIÓ RADIACIÓ
• El nucli emet energia en forma d’ona electromagnètica.• Normalment després d’emetre una partícula β- el nucli queda
excitat.• Es desexcita emeten un fotó: E=h.• nombre màssic i el nombre atòmic es mantenen invariables.• La reacció nuclear associada és:
XX *
CARACTERÍSTIQUES DE LA CARACTERÍSTIQUES DE LA RADIACIÓ RADIACIÓ
• Té un gran poder de penetració: pot travessar alguns centímetres de materials molt densos (plom).
• El seu poder d’ionització no és tant elevat.
• Té importància en irradiació i contaminació mediambiental.
CAPTURA ELECTRÒNICA KCAPTURA ELECTRÒNICA K
• No és cap radiació del nucli, però la reacció nuclear és semblant.
• Un electró de la primera òrbita (k) és capturat pel nucli.
• Internament el que pasa és que un protó, al capturar l’electró, es transforma amb un neutró.
• el nombre màssic es manté invariable i el nombre atòmic disminueix en 1:
nep 10
01
11
YeX AZ
AZ 1
01
DESINTEGRACIÓ RADIOACTIVADESINTEGRACIÓ RADIOACTIVA
Els nuclis radioactius emeten certes partícules i Els nuclis radioactius emeten certes partícules i es transformen en uns nuclis diferents.es transformen en uns nuclis diferents.
La velocitat de desintegració és proporcional al La velocitat de desintegració és proporcional al nombre de nuclis:nombre de nuclis:
λλ: constant de desintegració.: constant de desintegració. LLEI DE DESINTEGRACIÓ: LLEI DE DESINTEGRACIÓ:
Ndt
dN.
teNN .0
DESINTEGRACIÓ RADIOACTIVADESINTEGRACIÓ RADIOACTIVA VIDA MITJANA o PERÍODE DE VIDA MITJANA o PERÍODE DE
SEMIDESINTEGRACIÓ (SEMIDESINTEGRACIÓ ( o T o T1/21/2))– És el temps que tarda una mostra a reduir-se a la És el temps que tarda una mostra a reduir-se a la
meitat:meitat:
ACTIVITAT RADIOACTIVA (R):ACTIVITAT RADIOACTIVA (R):– És el nombre de desintegracións per segons:És el nombre de desintegracións per segons:– És proporcional al nombre de nuclis:És proporcional al nombre de nuclis:– Llei de l’activitat radioactiva: Llei de l’activitat radioactiva: – Unitats:Unitats:
Becquerel (Bq)Becquerel (Bq) Curi (Ci): 1Ci=3,7·10Curi (Ci): 1Ci=3,7·101010Bq Bq
2ln.
dt
dNR
NR .teNN .
0teRR .
0
SÈRIES RADIOACTIVES SÈRIES RADIOACTIVES NATURALSNATURALS
SÈRIE RADIOACTIVA:SÈRIE RADIOACTIVA:– Família o cadena de nuclis que s’obté al anar-se Família o cadena de nuclis que s’obté al anar-se
desintegrant en nuclis succesius.desintegrant en nuclis succesius.– En la naturalesa hi ha tres sèries:En la naturalesa hi ha tres sèries:
Sèrie de l’urani:Sèrie de l’urani:– S’inicia amb l’isòtop S’inicia amb l’isòtop 238238U.U.
Sèrie del tori:Sèrie del tori:– S’inicia amb l’isòtop S’inicia amb l’isòtop 232232Th.Th.
Sèrie de l’actini:Sèrie de l’actini:– S’inicia amb l’isòtop S’inicia amb l’isòtop 235235UU
– Les tres sèries acaben amb isòtops del plom.Les tres sèries acaben amb isòtops del plom.
REACCIONS NUCLEARSREACCIONS NUCLEARS NATURALS:NATURALS:
PARTÍCULES PARTÍCULES αα PARTÍCULES PARTÍCULES ββ
ββ--
ββ++
RADIACIÓ RADIACIÓ
ARTIFICIALS:ARTIFICIALS: CONTROLADES: centrals nuclears.CONTROLADES: centrals nuclears. DESCONTROLADES: bombes nuclear.DESCONTROLADES: bombes nuclear. FISSIÓFISSIÓ FUSIÓFUSIÓ
REACCIONS NUCLEARS REACCIONS NUCLEARS ARTIFICIALSARTIFICIALS
Es provoca una col·lisió entre un projectil i un Es provoca una col·lisió entre un projectil i un nucli (blanc), i sobtenen altres nuclis, partícules i nucli (blanc), i sobtenen altres nuclis, partícules i energia.energia.
Projectils:Projectils: Protons, neutrons, electrons…..Protons, neutrons, electrons….. S’obtenen en els acceleradors de partícules.S’obtenen en els acceleradors de partícules.
L’energia de la reacció ve donada pel defecte de L’energia de la reacció ve donada pel defecte de masses.masses.
En tota reacció nuclear es conserven el nombre En tota reacció nuclear es conserven el nombre màssic i el nombre atòmic.màssic i el nombre atòmic.
FISSIÓ NUCLEARFISSIÓ NUCLEAR Un nucli pesat es trenca en dos nuclis al Un nucli pesat es trenca en dos nuclis al
bombardejar-los amb neutrons que tenen una bombardejar-los amb neutrons que tenen una energia de l’ordre de 1MeV.energia de l’ordre de 1MeV.
CENTRALS NUCLEARSCENTRALS NUCLEARS
PRODUCCIÓ D’ENERGIA PRODUCCIÓ D’ENERGIA ELÈCTRICA A ESPANYAELÈCTRICA A ESPANYA
• CENTRALS TÈRMIQUES: 51%
• CENTRALS NUCLEARS: 29%
• CENTRALS HIDRÀULIQUES: 20%
PARTS D’UNA PARTS D’UNA CENTRAL NUCLEARCENTRAL NUCLEAR
• CIRUIT PRIMARI: – REACTOR
• CIRCUIT SECUNDARI: – GENERADOR DE VAPOR
• CIRCUIT TERCIARI:– TORRE DE REFRIGERACIÓ
CIRCUIT PRIMARICIRCUIT PRIMARI
• REACTOR– VAS DEL REACTOR
• NUCLI DEL REACTOR• FONT DE NEUTRONS• COMBUSTIBLE NUCLEAR
– MODERADOR– BARRES DE CONTROL– REFRIGERANT: CIRCUIT PRIMARI.– BOMBA D’IMPULSIÓ.
CIRCUIT SECUNDARICIRCUIT SECUNDARI
• GENERADOR DE VAPOR
• TURBINA DE VAPOR
• ALTERNADOR
• CONDENSADOR
• BOMBA D’IMPULSIÓ.
CIRCUIT CIRCUIT TERCIARITERCIARI
– VESCANVIADOR DE CALOR.
– TORRE DE REFRIGERACIÓ
– BOMBA D’IMPULSIÓ.
CENTRAL NUCLEARCENTRAL NUCLEAR
CENTRAL TÈRMICACENTRAL TÈRMICA
FUSIÓ NUCLEARFUSIÓ NUCLEAR Es fan col·lisionar dos nuclis lleugers a gran Es fan col·lisionar dos nuclis lleugers a gran
velocitat fins a aconseguir un nucli més gran i velocitat fins a aconseguir un nucli més gran i energia.energia.
Per aconseguir la fisió cal escalfar els àtoms fins a Per aconseguir la fisió cal escalfar els àtoms fins a temperatures de centenars de milions de graus temperatures de centenars de milions de graus centígrads.centígrads.
A aquestes temperatures els àtoms s’ionitzen A aquestes temperatures els àtoms s’ionitzen totalment perdent tots els seus electrons. És el totalment perdent tots els seus electrons. És el plasma.plasma.
FUSIÓ NUCLEARFUSIÓ NUCLEAR La majoria dels experiments de fusió es fan per La majoria dels experiments de fusió es fan per
confinament del plasma en un camp magnètic.confinament del plasma en un camp magnètic. L’energia s’obté del defecte de massa:L’energia s’obté del defecte de massa:
La massa del nucli més passat és més petita que la La massa del nucli més passat és més petita que la massa dels nuclis abans de fusionar-se.massa dels nuclis abans de fusionar-se.
Aquesta massa s’ha transformat en energia: E=Aquesta massa s’ha transformat en energia: E=ΔΔm.cm.c22.. El sol i les estrelles son immenses centrals de fusió:El sol i les estrelles son immenses centrals de fusió:
El deuteri i el triti es transforma en heli.El deuteri i el triti es transforma en heli.
EnHeHH 10
42
31
21
BOMBES NUCLEARSBOMBES NUCLEARS Una bomba nuclear és una reacció en cadena totalment Una bomba nuclear és una reacció en cadena totalment
descontrolada.descontrolada. Bàsicament n’hi ha de dos tipus:Bàsicament n’hi ha de dos tipus:
Bombes A: de fissió.Bombes A: de fissió. UraniUrani PlutoniPlutoni
Bombes H: de fusió.Bombes H: de fusió. Hidrogen.Hidrogen.
En la Segona Guerra Mundial es va impulsar la seva En la Segona Guerra Mundial es va impulsar la seva fabricació per motius militars.fabricació per motius militars.
BOMBES NUCLEARSBOMBES NUCLEARS Cronologia històrica:Cronologia històrica:
Any 1944: en la base militar de “Los Àlamos (Nuevo Any 1944: en la base militar de “Los Àlamos (Nuevo Méjico)” Texas es reuneixen el científics per estudiar Méjico)” Texas es reuneixen el científics per estudiar el nucli i fer proves.el nucli i fer proves.
16 de juliol de 1945: prova termonuclear en el desert 16 de juliol de 1945: prova termonuclear en el desert ..
6 d’agost de 1945: bomba d’urani sobre Hiroshima.6 d’agost de 1945: bomba d’urani sobre Hiroshima. 9 d’agost de 1945: bomba de plutoni sobre Nagasaki.9 d’agost de 1945: bomba de plutoni sobre Nagasaki. 10 d’agost de 1945: el Japó es rendeix.10 d’agost de 1945: el Japó es rendeix.
POTÈNCIA DE LES BOMBES POTÈNCIA DE LES BOMBES NUCLEARSNUCLEARS
La potència d’una bomba nuclear s’expressa en La potència d’una bomba nuclear s’expressa en kilotons (kt) o megatons (mt):kilotons (kt) o megatons (mt): Tonelades de l’explosiu més fort convencional: la Tonelades de l’explosiu més fort convencional: la
TRILITA (trinitrotoluè)TRILITA (trinitrotoluè)
La bomba de Hiroshima: 20 ktLa bomba de Hiroshima: 20 kt Han anat augmentant la potència: 100 kt.....500 ktHan anat augmentant la potència: 100 kt.....500 kt Bomba “H”: 20 mtBomba “H”: 20 mt
EFECTES BOMBA HIROSHIMAEFECTES BOMBA HIROSHIMA distància velocitat danys materials personals distància velocitat danys materials personals (m) vent (km/h) (m) vent (km/h)
750 800 destrucció destrucció750 800 destrucció destrucció total totaltotal total 1250 450 destrucció murs 50% morts1250 450 destrucció murs 50% morts
fins a 50 cm entre 2 i 12 set.fins a 50 cm entre 2 i 12 set. 1600 300 esquerdes murs cremades de1600 300 esquerdes murs cremades de de formigó 3r graude formigó 3r grau 2400 160 grans desperfectes cremades de2400 160 grans desperfectes cremades de en els edificis 2n grauen els edificis 2n grau 3300 80 sostres arrencats cremades de3300 80 sostres arrencats cremades de 1r grau 1r grau
Desperfectes materials de menor importància fins a Desperfectes materials de menor importància fins a 12.000 m. 12.000 m.
EFECTES BIOLÒGICS DE EFECTES BIOLÒGICS DE LA RADIACIÓLA RADIACIÓ
Altera el bon funcionament de les Altera el bon funcionament de les cèl·lules: les ionitza.cèl·lules: les ionitza.
Les conseqüències sobre l’organisme:Les conseqüències sobre l’organisme:
SomàtiquesSomàtiques Genètiques.Genètiques.
DANYS SOMÀTICSDANYS SOMÀTICS Es quan la radiació només actua sobre Es quan la radiació només actua sobre
les cèl·lules no reproductivesles cèl·lules no reproductives
Un excés de radiació pot originar càncer.Un excés de radiació pot originar càncer.
Si l’intensitat és dèbil, o de curta durada, Si l’intensitat és dèbil, o de curta durada, pot afectar les cèl·lules sense destruir-les pot afectar les cèl·lules sense destruir-les del tot i aleshores elles mateixes tenen la del tot i aleshores elles mateixes tenen la capacitat de regenerar-se.capacitat de regenerar-se.
DANYS GENÈTICSDANYS GENÈTICS
Es produeixen en els gens de les Es produeixen en els gens de les cèl·lules reproductores.cèl·lules reproductores.
Pot conduir a defectes en la Pot conduir a defectes en la descendència de l’organisme.descendència de l’organisme.
DE QUÈ DEPÈN DE QUÈ DEPÈN L’ALTERACIÓ BIOLÒGICA?L’ALTERACIÓ BIOLÒGICA?
L’alteració biològica depèn de:L’alteració biològica depèn de:
De la intensitat de la radiació:De la intensitat de la radiació: Enegia absorbida: DOSI Enegia absorbida: DOSI Tipus de radiació: FACTOR RBETipus de radiació: FACTOR RBE
Del temps d’exposició.Del temps d’exposició.
TIPUS DE DOSIS:TIPUS DE DOSIS:
DOSI ABSORBIDA:DOSI ABSORBIDA: GRAYGRAY RADRAD
DOSI EQUIVALENT:DOSI EQUIVALENT: FACTOR RBEFACTOR RBE
DOSI EFECTIVA:DOSI EFECTIVA: REMREM
DOSI ABSORBIDADOSI ABSORBIDA
És la quantitat de radiació (energia) que És la quantitat de radiació (energia) que absorbeix una substància.absorbeix una substància.
UNITATS:UNITATS: GRAY (Gy): és la unitat en SI de dosi GRAY (Gy): és la unitat en SI de dosi
radioactiva. Un cos de 1 Kg absorbeix 1 Gy radioactiva. Un cos de 1 Kg absorbeix 1 Gy quan l’energia dipositada equival a 1 J.quan l’energia dipositada equival a 1 J.
RAD (rad): 100 rad = 1 Gy.RAD (rad): 100 rad = 1 Gy.
DOSI EQUIVALENT:DOSI EQUIVALENT:FACTOR RBE: efectivitat FACTOR RBE: efectivitat biològica relativa.biològica relativa.
És el factor que pondera el dany biològic És el factor que pondera el dany biològic depenen del tipus de radiació: alfa, beta, depenen del tipus de radiació: alfa, beta, gamma, neutrons, protons, ions postas…gamma, neutrons, protons, ions postas…
Cada una d’aquestes partícules afecta Cada una d’aquestes partícules afecta de manera diferent pel que fa a la de manera diferent pel que fa a la destrucció del sistema orgànic.destrucció del sistema orgànic.
DOSI EQUIVALENT:DOSI EQUIVALENT:FACTOR RBE: efectivitat FACTOR RBE: efectivitat biològica relativa.biològica relativa.
FACTOR RBE: efectivitat biològica FACTOR RBE: efectivitat biològica relativa. Es defineix com el nombre de relativa. Es defineix com el nombre de rad de radiació X o gamma que produeix rad de radiació X o gamma que produeix el mateix dany biològic que un rad de el mateix dany biològic que un rad de radiació utilitzada.radiació utilitzada.
Es pren com a referència (valor unitat) la Es pren com a referència (valor unitat) la radiació gamma.radiació gamma.
DOSI EQUIVALENT:DOSI EQUIVALENT:FACTOR RBE: efectivitat FACTOR RBE: efectivitat biològica relativa.biològica relativa.
Taula d’efectivitat biològica relativa:Taula d’efectivitat biològica relativa: RAIG x I GAMMA: 1 RBERAIG x I GAMMA: 1 RBE BETA: 1-1,7 RBEBETA: 1-1,7 RBE ALFA: 10-20 RBEALFA: 10-20 RBE NEUTRONS:NEUTRONS:
LENTS 4-5 RBELENTS 4-5 RBE RÀPIDS 10 RBERÀPIDS 10 RBE
PROTONS: 10 RBEPROTONS: 10 RBE IONS PESATS: 20 RBEIONS PESATS: 20 RBE
DOSI EFECTIVA: REMDOSI EFECTIVA: REM
DOSI EN REM = DOSI EN RAD x RBEDOSI EN REM = DOSI EN RAD x RBE
1 rem de qualsevol radiació produeix el 1 rem de qualsevol radiació produeix el mateix dany biològicmateix dany biològic
FIFI