مقدمه :
یکی از بزرگترین دستاوردهای بشر در قرن بیستم کشف رادیواکتیویته و فعل و انفعالات هسته ای و خواص مختلف پرتوهاست که تاثیری ژرف در پیشرفت بشر داشته است. همزمان با این کشفها، موضوع اثرات پرتوها بر طبیعت، به ویژه موجودات زنده، مورد مطالعه و تحقیق قرار گرفته و تأثیر آن بر روی نسل بشر موشکافانه بررسی شده است.
توسعه استفاده از انرژی هسته ای و نیز گسترش روزافزون بکارگیری پرتوهای هسته‌ای در صنایع- پزشکی- کشاورزی و دیگر زمینه ها، آگاهی هرچه بیشتر قشرهای جامعه را در مورد مبانی علمی این فنون، امکانات بهره گیری و خطرات بالقوه آنها ضروری می‌سازد.
علم فیزیک بهداشت در واقع حاصل تمامی این تحقیقات میباشد که بیانگر شناختی است از ماهیت پرتوهای یونیزاسیون، اثرات آنها بر انسان و طبیعت و روشهای صحیح استفاده از پرتوها و مواد رادیواکتیو و راههای چگونگی حفاظت فرد و محیط زیست در برابر این اثرات.
دنیایی که در آن زندگی می کنیم به طور طبیعی به مواد رادیواکتیو آلوده است. پولونیوم و رادیوم رادیواکتیو در استخوانهای ما موجودند. ماهیچه های ما حاوی کربن و پتاسیوم رادیواکتیو هستند و گازهای بی اثر و تریتیوم رادیواکتیو در ریه های ما وجود دارند. ما تحت بمباران تابشهای کیهانی از فضا و پرتوهایی قرار داریم که در زمین از مواد طبیعی و مصنوعی که هر روزه می خوریم و می نوشیم گسیل میشود.
قبل از اختراع لامپ اشعه ایکس در سال 1895، تنها تابش موجود تابش طبیعی بود، در سال 1896 رادیواکتیویته طبیعی کشف شد و تا سال 1934 که اولین مواد رادیواکتیو مصنوعی تولید شدند، برای مقاصد پزشکی و پژوهشی به کار می رفت. از آن زمان به بعد بسیاری از اینگونه مواد، به نفع جامعه در زمینه های علوم، تحقیقات، صنایع، حفاظت از محیط زیست، پزشکی و برخی زمینه های دانشگاهی و بازرگانی مورد بهره برداری قرار گرفته اند.
علیرغم مزایای تابش، بسیاری از مردم از آن و اثراتش بیمناک و به ویژه نگران بروز حوادث هسته ای در کشورشان یا کشورهای همجواری هستند که ممکن است بر سلامتی و زندگی روزمره آنان تأثیر بگذارد. انعکاس منفی روانی و اجتماعی حادثه سال 1986 در نیروگاه هسته ای چرنوبیل هنوز هم ادامه دارد.
بررسیهای متعدد انجام شده بیانگر این مطلب است که اشعه های یونیزاسیون میتوانند موجب آسیبهای فراوانی در انسانها و حیوانات شوند بسیاری از محققین که با اشعه های یونیزاسیون سروکار داشته اند در اثر این پدیده درگذشتند حوادث بد همچنان ادامه یافت سرانجام در سال 1921 با تاسیس کمیته حفاظت در برابر پرتوهای ایکس و رادیوم بریتانیا برای یافتن روشهای کاهش تابشگیری اولیه اقدام رسمی صورت پذیرفت.
کوشش آنها به طور جدی دچار مشکل بود چرا که به هر حال واحدی مناسب برای اندازه‌گیری پرتو نداشتند. واحدهای خام آن در سال 1928 دومین کنگره بین المللی رادیولوژی (ICR) کمیته ای را جهت تعریف رونتگن (R) به عنوان واحدی برای تابش اشعه تعیین نمود. کمیته مزبور تا سال 1937 کار خود را تمام ننمود و لیکن رونتگن حتی قبل از اینکه به طور دقیق تعریف گردد، به یک واحد اندازه گیری مورد قبول تبدیل شده بود.
فهرست مطالب :
مقدمه
فصل اول : فلسفه حفاظت در برابر اشعه
اثرات پرتوهای یونساز
اثرات قطعی
اثرات احتمالی
اصل
اثرات بیولوژیک پرتوها
عبور پرتوها از میان بافت بدن انسان
فصل دوم : منشأ پرتوهای یونساز
انرژی تابشی
فصل سوم : پرتوزایی
انواع واپاشی
واپاشی آلفا
واپاشی
واپاشی
پرتوهای گاما
گسیل ذره آلفا
گسیل بتا
تولید نوترون
فصل چهارم : دز سنجی تابش
دز جذب شده
فصل پنجم : توصیه هایی در مورد انتخاب مواد برای حفاظ
مواد مورد استفاده در حفاظ سازی
ماده حفاظ
حفاظ
فصل ششم : حفاظت در برابر تابش خارجی (اصول پایه)
فنون حفاظت در برابر تابش خارجی
زمان
فاصله
فصل هفتم : حفاظ گذاری
حفاظ گذاری در برابر پرتوهای گاما
روشهای محاسبه ضخامت موانع اولیه
روش استفاده از HVL
روش استفاده از منحنیهای آماده
تعیین ضخامت موانع حفاظتی در دستگاههای استفاده کننده از مواد رادیواکتیو
حفاظ گذاری در برابر پرتوهای X
حفاظ گذاری مولدهای پزشکی
حفاظ گذاری مولدهای غیرپزشکی
حفاظ گذاری ساختمانی
فاکتور بار کار دستگاه
فاکتور اشغال T
فاکتور استفاده U
تعیین ضخامت حفاظ در برابر پرتوهای اولیه
رابطه هم ارزی سرب و بتون
طراحی حفاظ فرعی
الف- محاسبه حفاظ پرتوهای پراکنده
ب- محاسبه حفاظ پرتوهای نشتی
ب-1- لامپهای پرتو X تشخیصی
ب-2- لامپهای پرتو X درمانی
حفاظ ذرات بتا
برد ذرات بتا
ماده حفاظ ذرات بتا
ضخامت حفاظ ذرات بتا
حفاظ اشعه قرمزی
حفاظ ذرات آلفا
ویژگیهای ذره آلفا و برخورد آن با ماده
رابطه برد- انرژی
حفاظ گذاری در برابر پرتوهای نوترون
برخورد نوترونها با ماده
محاسبه حفاظ پرتوهای نوترون
برخورد نوترونها با ماده حفاظ
محاسبه ضخامت حفاظ
حفاظ در برابر تابش داخلی
خطر تابش داخلی
اصل کنترل
منابع
ایجاد حفاظ در برابر مواد رادیواکتیو