V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
Jedním nejznámějších nejpoužívanějších radionuklidů vůbec cesium 137
Cs (T1/2=30,17let).
v radioterapii. 1.108let) důležitým štěpným materiálem, při jehož štěpení jaderných reaktorech
se získává velké množství energie jaderných elektrárnách; jaderné reaktory slouží též jako mohutný
zdroj neutronů pro řadu aplikací jaderné fyziky chemie.RNDr. Rozpadem radia pak vzniká plynný radon 222
Rn, významný hlediska radioekologie -
viz kap. Používá jako zdroj záření při defektoskopii
a při brachyradioterapii.
Kalifornium 252
Cf (T1/2=2,65roku) kromě (97%) rozpadá spontánním štěpením (3%), při němž
jsou vyzařovány neutrony využívá proto jako intenzívní neutronový zdroj, např.
Pro nukleární medicínu vůbec nejdůležitějším radionuklidem metastabilní technecium
99m
Tc (T1/2=6hodin), které čistým zářičem gama (Eγ=140keV) získává beta-rozpadem
molybdenu 99Mo (T1/2=66hod.1010let) patří nejrozšířenějším přírodním radionuklidům obsaženým
v horninách zemské kůry (spolu 40K).), dusík 13N (T1/2=10min.
Rozpadovými produkty těchto radionuklidů řada dalších radioisotopů (tvoří tzv.
Dalším těžším radionuklidem často využívaným jako gama-zářič iridium 192
Ir (T1/2=74,2dne, rozpadá
se 99,5% β−-rozpadem 4,5% elektronovým záchytem), které emituje řadu liní záření gama v
rozmezí 296-1380keV výraznými píky 316keV 468keV.104let) štěpným materiálem podobně jako uran 235U.cz/JadRadFyzika4.) především fluor 18
F
(T1/2=110min.htm 11) [15.1.
Uran 238
U (T1/2=4,51. Používá jako hlavní etalon pro gama-
spektroskopii, dále ozařování radioterapii, defektoskopii řadě měřících technických aplikací.10.3).2 "Biologické účinky ionizujícího záření", pasáž "Zdroje ozáření ionizujícím zářením".2008 12:13:36]
.
Draslík 40
K všeobecně rozšířeným přírodním (primárním) radionuklidem velice dlouhým
poločasem rozpadu 1,26.1), nichž nejdůležitější radium 226
Ra (T1/2=1602let), používané dříve např.109let) díky svému delšímu poločasu nejrozšířenějším druhem uranu přírodě. Podrobnosti viz §1. Pro in
vitro radioimunoanalýzu pak používá radiojód 125
J (T1/2=60 dnů, EC, 27+31keV, 35keV).109roků.), kyslík 15O (T1/2=122sec. rozpadové
řady popsané výše, obr.4 Radionuklidy
11C (T1/2=20,4min. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika.3 "jaderné reakce", část
"Štěpení atomových jader". energií 606keV, hlavní energie 364keV) nukleární
medicíně klíčový význam pro diagnostiku terapii onemocnění štítné žlázy.) tzv.
Z těžkých jader uranové skupiny, které jsou všechny α-radioaktivní, jsou důležité zvláště
následující přírodní (primární) radionuklidy :
Thorium 232
Th (T1/2=1,39. Techneciem značená radiofarmaka nacházejí
široké uplatnění při statické dynamické scintigrafii ledvin, jater, plic, srdce, mozku dalších orgánů,
jakož nádorové diagnostice. generátoru.
Z nejtěžších jader skupiny transuranů mají praktické uplatnění především tři radionuklidy:
Plutonium 239
Pu (T1/2=2,44.
Americium 241
Am (T1/2=458let) α+γ zářičem, často používaným jako etalon měkkého záření
gama 59,6keV, jako zdroj α-částic např.), který formě 18F-deoxyglukózy vychytá hromadí zvláště nádorových tkáních,
které pak základě koincidenční detece anihilačního záření gama 511keV zobrazují
pomocí pozitronové emisní tomografie (viz §4. pro
http://astronuklfyzika.
Lze jej rovněž využít jako štěpný materiál, avšak přímo, ale přes plutonium, které atomovém
reaktoru vzniká 238U pohlcením neutronu. ionizačních požárních hlásičích, směsi beryliem za
využití reakce (α,n) jako laboratorní zdroj neutronů.4.5, §5.
Radiojód 131
J (T1/2=8 dnů, max.
Ze středně těžkých radionuklidů široce využíván zvláště kobalt 60
Co (T1/2=5,27let) jako zdroj
tvrdého záření gama 1173+1332keV pro radioterapii, defektoskopii další technické aplikace, někdy
se používá 57Co jako zdroj měkkého záření gama 122+136keV; oba tyto radionuklidy též využívají
jako etalonové zářiče.
Uran 235
U (T1/2=7,1. to
β−+γ zářič jedinou energií záření gama 662keV
