Biofizika

Radiobiologiyaning fizikaviy asoslari. Ionlantiruvchi nur turlari, elektromagnit va kor’uskulyar tabiatli radiatsiya, ularning xossalari. Dozalari va doza o’lchov birliklari.

Atom yoki molekulani ion holatiga keltirishga qodir nurlar ionlantiruvchi nurlar deb ataladi. Mahlum bo’lgan elektromagnit nurlardan bunday xossaga, faqat, rentgen va gamma nurlari ega. Kor’uskulyar nurlar:  va  - zarrachalar, neytronlar, ‘rotonlar hamda koinotdan yetib keladigan koinot nurlari ham ana shunday qobiliyatga ega bo’lib, ionlantiruvchi nurlar jumlasiga kiradi.

Elektromagnit va kor’uskulyar nurlarning moddalar bilan tahsirlashish mexanizmlari turlicha bo’lsa ham, ular bir xil effektga, yahni neytral atom yoki molekulaning qo’z¦algan yoki ionlangan holatga o’tishiga sabab bo’ladi.

Qo’z¦algan holat bu shunday bir holatki, ionlantiruvchi nur atom yoki molekulaga tahsir etganda, o’z energiyasini to’la yoki uning bir qismi tahsirlashgan atom yoki molekulaga beradi. Qo’shimcha energiya olgan atom yoki molekulaning valent elektroni, o’z orbitalidan, energiya darajasi yuqori bo’lgan orbitalga, yahni yadrodan uzoqroq orbitalga o’tib harakatlana boshlaydi. Atom yoki molekulaning bunday holati uning qo’zg’algan holati deb, bunday holatga o’tgan atom yoki molekula esa qo’zg’algan atom yoki molekula deb ataladi. Atom yoki molekulaning qo’z¦algan holatiga o’tishiga sabab bo’lgan energiya qo’zg’alish energiyasi deb ataladi. Qo’zg’algan holat beqaror holat bo’lgani uchun, mahlum bir (10^-9 - 10^-8 sekund) vaqtdan so’ng, atom yoki molekula yutilgan energiyani ko’rinuvchi ulg’trabinafsha yoki rentgen nurlari tarzida sochib, o’zining dastlabki asosiy holatiga qaytadi.

Agar gaz holatidagi modda molekulalari yutgan energiya, umuman 10 eV dan oshib ketsa, yutilgan energiya mahlum bir elektronda mujassamlanib, o’sha elektron atom yoki molekulani tark etadi, natijada, atom yoki molekula ionga aylanadi. Bunday xodisa ionlanish deb ataladi. Atomni tark etgan elektron, kinetik energiyasiga bog’liq holda, neytral atom (molekula) tomonidan tutib olinmaguncha, o’z yo’lida bir nechta ionlanishga sabab bo’lishi mumkin. Elektronni tutib olgan neytralg’, molekula (atom) manfiy ionga, elektron yo’qotgan molekula (atom) esa musbat ionga aylanadi. Birlamchi elektronning energiyasi katta bo’lganda, uning cho’ish uzoqligi ham katta bo’lib, u duch kelgan atom yoki molekulani ionlantirishga qodir ikkilamchi elektronlar (delg’ta elektronlar) hosil qiladi.

SHunday ham bo’lishi mumkinki, yutilgan energiya molekula zaminida, juftlashmagan elektronning ‘aydo bo’lishiga, demak, erkin radikal ‘aydo bo’lishiga olib keladi..

Rentgen va gamma nurlar energiyasi (E), ularning to’lqin uzunliklariga bog’liq bo’lib, Eynshteyn formulasi bilan tasvirlanadi: