فهرست مطالب

عنوان                                           صفحه

مقدمه........................................ 1

فصل اول: فلسفه حفاظت در برابر اشعه

اثرات پرتوهای یونساز......................... 4

اثرات قطعی................................... 5

اثرات احتمالی................................ 5

اصل ALARA..................................... 6

اثرات بیولوژیك پرتوها........................ 6

عبور پرتوها از میان بافت بدن انسان........... 7

فصل دوم: منشأ پرتوهای یونساز

انرژی تابشی.................................. 11

فصل سوم: پرتوزایی

انواع واپاشی................................. 15

واپاشی آلفا.................................. 15

واپاشی .................................... 15

واپاشی .................................... 15

پرتوهای گاما................................. 16

گسیل ذرة آلفا................................ 16

گسیل بتا..................................... 17

تولید نوترون................................. 17

فصل چهارم: دز سنجی تابش

دز جذب شده................................... 20

فصل پنجم: توصیه هایی در مورد انتخاب مواد برای حفاظ

مواد مورد استفاده در حفاظ سازی............... 24

ماده حفاظ.................................... 26

حفاظ......................................... 27

فصل ششم: حفاظت در برابر تابش خارجی (اصول پایه)

فنون حفاظت در برابر تابش خارجی............... 29

زمان......................................... 30

فاصله........................................ 30

فصل هفتم: حفاظ گذاری

1. حفاظ گذاری در برابر پرتوهای گاما........... 34

روشهای محاسبه ضخامت موانع اولیه.............. 39

روش استفاده از HVL............................ 40

روش استفاده از منحنیهای آماده................ 43

تعیین ضخامت موانع حفاظتی در دستگاههای استفاده كننده از مواد رادیواكتیو................................... 47

2. حفاظ گذاری در برابر پرتوهای X.............. 53

حفاظ گذاری مولدهای پزشكی..................... 53   

حفاظ گذاری مولدهای غیرپزشكی.................. 54

حفاظ گذاری ساختمانی.......................... 54

فاكتور بار كار دستگاه........................ 57   

فاكتور اشغال T................................ 57

فاكتور استفاده U............................. 58

تعیین ضخامت حفاظ در برابر پرتوهای اولیه...... 59

رابطة هم ارزی سرب و بتون..................... 60

طراحی حفاظ فرعی.............................. 63

الف- محاسبه حفاظ پرتوهای پراكنده............. 66

ب- محاسبه حفاظ پرتوهای نشتی.................. 66

ب-1- لامپهای پرتو X تشخیصی.................... 67

ب-2- لامپهای پرتو X درمانی.................... 68

3. حفاظ ذرات بتا.............................. 69

برد ذرات بتا................................. 70

ماده حفاظ ذرات بتا........................... 71

ضخامت حفاظ ذرات بتا.......................... 72

حفاظ اشعه قرمزی.............................. 73

4. حفاظ ذرات آلفا............................. 74

ویژگیهای ذره آلفا و برخورد آن با ماده........ 74

رابطة برد- انرژی............................. 75

5. حفاظ گذاری در برابر پرتوهای نوترون......... 77

برخورد نوترونها با ماده...................... 77

محاسبة حفاظ پرتوهای نوترون................... 78

برخورد نوترونها با ماده حفاظ................. 79

محاسبة ضخامت حفاظ............................ 82

حفاظ در برابر تابش داخلی..................... 86

خطر تابش داخلی............................... 86

اصل كنترل.................................... 87

منابع........................................ 89

توسعه استفاده از انرژی هسته ای و نیز گسترش روزافزون بكارگیری پرتوهای هسته‌ای در صنایع- پزشكی- كشاورزی و دیگر زمینه ها، آگاهی هرچه بیشتر قشرهای جامعه را در مورد مبانی علمی این فنون، امكانات بهره گیری و خطرات بالقوه آنها ضروری می‌سازد.

علم فیزیك بهداشت در واقع حاصل تمامی این تحقیقات می‎باشد كه بیانگر شناختی است از ماهیت پرتوهای یونیزاسیون، اثرات آنها بر انسان و طبیعت و روشهای صحیح استفاده از پرتوها و مواد رادیواكتیو و راههای چگونگی حفاظت فرد و محیط زیست در برابر این اثرات.

دنیایی كه در آن زندگی می كنیم به طور طبیعی به مواد رادیواكتیو آلوده است. پولونیوم و رادیوم رادیواكتیو در استخوانهای ما موجودند. ماهیچه های ما حاوی كربن و پتاسیوم رادیواكتیو هستند و گازهای بی اثر و تریتیوم رادیواكتیو در ریه های ما وجود دارند. ما تحت بمباران تابشهای كیهانی از فضا و پرتوهایی قرار داریم كه در زمین از مواد طبیعی و مصنوعی كه هر روزه می خوریم و می نوشیم گسیل می‎شود.

قبل از اختراع لامپ اشعه ایكس در سال 1895، تنها تابش موجود تابش طبیعی بود، در سال 1896 رادیواكتیویته طبیعی كشف شد و تا سال 1934 كه اولین مواد رادیواكتیو مصنوعی تولید شدند، برای مقاصد پزشكی و پژوهشی به كار می رفت. از آن زمان به بعد بسیاری از اینگونه مواد، به نفع جامعه در زمینه های علوم، تحقیقات، صنایع، حفاظت از محیط زیست، پزشكی و برخی زمینه های دانشگاهی و بازرگانی مورد بهره برداری قرار گرفته اند.

علیرغم مزایای تابش، بسیاری از مردم از آن و اثراتش بیمناك و به ویژه نگران بروز حوادث هسته ای در كشورشان یا كشورهای همجواری هستند كه ممكن است بر سلامتی و زندگی روزمرة آنان تأثیر بگذارد. انعكاس منفی روانی و اجتماعی حادثه سال 1986 در نیروگاه هسته ای چرنوبیل هنوز هم ادامه دارد.

بررسیهای متعدد انجام شده بیانگر این مطلب است كه اشعه های یونیزاسیون می‎توانند موجب آسیبهای فراوانی در انسانها و حیوانات شوند بسیاری از محققین كه با اشعه های یونیزاسیون سروكار داشته اند در اثر این پدیده درگذشتند حوادث بد همچنان ادامه یافت سرانجام در سال 1921 با تاسیس كمیتة حفاظت در برابر پرتوهای ایكس و رادیوم بریتانیا برای یافتن روشهای كاهش تابشگیری اولیه اقدام رسمی صورت پذیرفت.

كوشش آنها به طور جدی دچار مشكل بود چرا كه به هر حال واحدی مناسب برای اندازه‌گیری پرتو نداشتند. واحدهای خام آن در سال 1928 دومین كنگرة بین المللی رادیولوژی (ICR) كمیته ای را جهت تعریف رونتگن (R) به عنوان واحدی برای تابش اشعه تعیین نمود. كمیتة مزبور تا سال 1937 كار خود را تمام ننمود و لیكن رونتگن حتی قبل از اینكه به طور دقیق تعریف گردد، به یك واحد اندازه گیری مورد قبول تبدیل شده بود.