Оliy vа oʻrtа mахsus ta’lim vаzirligi tоshkеnt аrхitеkturа

6.4.  Radiaktiv nurlanishlardan himoyalanish 
 
  Ionlashtiruvchi nurlanishlar shunday nurlashlardan iboratki, ularning muhit 
bilan  ta’sirida  turli  xil  belgiga  ega  boʻlgan  (manfiy  va  musbat)  elektr  zaryadlari 
(ionlar)  hosil  boʻladi.  Bu  koʻrinishdagi  nurlanish  manbalari  texnika  sohasida, 
kimyo,  tibbiyot,  qishloq  xoʻjaligida  va  boshqa  yubir  qator  sohalarda  keng 
ishlatiladi, masalan tuproqlarning zichligini aniqlashda, gaz oʻtkazgichlarda oqimni 
aniqlashda,  listlarning,  quvur  va  temir  ustunlarning    qalinligini  oʻlchashda, 
plastmassalarning  polimerlanishini  aniqlashda,  saraton  oʻsma  kasalliklarida 
radiatsion davolash jarayonida va boshqa sohalarda qoʻllaniladi. Biroq, esda tutish 
kerakki,  ionlashtiruvchi  nurlanish  manbalari  ulardan  foydalanish  vaqtida 
odamlarning sogʻligi va hayotiga sezilarli darajada xavf tugʻdiradi.  
Ikkita turdagi ionlashtiruvchi nurlanishlar mavjudligi belgilanadi: 
• korpuskulyar,  ya’niy  noldan  farqlanuvchi  massaga  ega  boʻlgan  zarrachalar 
(alfa- va beta-nurlanishlar va neytron nurlanishlari); 
• elektromagnit nurlanishlar (gamma(γ)-nurlanish va rentgen nurlanishi) juda 
kichik toʻlqin uzunligiga ega nurlanishlar. 
Adabiyot ma’lumotlarida alfa- va beta-zarrachalarni grek alfavitining harflari 
bilan  belgilash  qabul  qilingan  –  α-zarrachalar  va  β-zarrachalar  koʻrinishida. 
Koʻrsatib oʻtilgan nurlanishlarning asosiy xususiyatlarini qarab chiqamiz. Alfa(a)-
nurlanish  geliy  atomi  yadrolaridan  iborat  boʻlib,  katta  tezlikka  egaligi  bilan 
tavsiflanadi. Bu  yadrolar  massasi  4 ga  teng va  zaryadi  +2  ni tashkil  qiladi. Ular 
yadrolarning  radiaktiv  parchalanishida  yoki  yadro  reaksiyalari  davomida  hosil 

---

141 
 
boʻldadi.  Hozirgi  vaqtda  120  dan  ortiq  sun’iy  va  tabiiy  alfa-radiaktiv  yadrolar 
ma’lum,  bularda  alfa  zarrachalar  2  ta  protonini  va  2  neytronini  yoʻqotgan 
zarrachalar  hisoblanadi.  Alfa-zarrachalarning  energiyasi  MeV1dan  oshmaydi. 
Nurlanadigan alfa-zarrachalar deyarli toʻgʻri chiziqli tarzda, taxminan 20 000 km/s 
tezlikda harakatlanadi.   
1  MeV  –  shunday  energiya  qiymatini  ifodalaydiki  (mega-elektron-volt),  bu 
qiymat  atom  va  yardo  fizikasi  sohasida  qoʻllaniladi.  1MeV  =  106  eV  (elektron-
volt). Halqaro birliklar tizimida (HT) nurlanish energiyasini ifodalashda quyidagi 
qiymatlardan foydalaniladi: 
1 eV = 1,60206 • 10-19 Dj; 1 MeV = 1,60206 • 10-13 Dj. 
  Hoxlagan  tarzdagi  zarrachalarning  harakatlanishi  havoda  va  boshqa 
muhitlarda  nurlanish  manbasidan  uncha  uzoq  boʻlmagan  masofalarda  kuzatish 
mumkin, shu sababli ularni modda tomonidan yutilmagunga qadar kuzatish imkoni 
mavjud. Zarrachalarning harakatlanish uzoqligi zarrachaning zaryadiga, massasiga, 
muhitdagi  boshlangʻich  energiyasiga  va  muhitga  bogʻliq  hisoblanadi. 
Zarrachalarning  boshlangʻich  energiyasi  ortishi  bilan  va  muhitning  zichligi 
kamayishi  bilan  zarrachalarning  harakatlanish  tezligi  ortishi  kuzatiladi.  Agar 
nurlanuvchi  zarrachalarning  boshlangʻich  energiyasi  bir  xil  boʻlsa,  u  holda  ogʻir 
zarrachalar yengil zarrachalarga nisbatan kam harakatlanish tezligiga egaligi bilan 
tavsiflanadi.  Agar  zarrachalar  sekin  harakatlansa,  u  holatda  ularning  muhitning 
modda  atomlari  bilan  ta’sirlashishlari  nisbatan  samarali  tarzda  kechadi  va 
zarrachalar oʻzlarining energiyasini tezda yoʻqotadi.  
  Alfa-zarrachalarning  havoda  harakat  uzoqligi  odatda  10  sm  dan  kam 
boʻlmaydi. Masalan, alfa-zarrachalar 4 MeV energiyaga ega boʻlsa, u holda havoda 
taxminan  2,5  sm  masofaga  harakatlana  oladi.  Suvda  yoki  odam  organizmining 
yumshoq toʻqimalarida, ya’niy zichlik havoga nisbatan taxminan 700 marotabaga 
ortuvchi  muhitda  alfa-  zarrachalarning  harakatlanish  masofasi  bir  necha 
mikrometrni tashkil qiladi. Oʻzlarining massasi yuqoriligi hisobiga alfa-zarrachalar 
modda bilan ta’sirlashish davomida oʻzining energiyasini tezda yoʻqotadi. Bu holat 

---

142 
 
ularning past singuvchanlik xususiyati bilan va yuqori darajada ionizatsiya xossasi 
bilan ifodalanadi: alfa-zarrachalar havoda harakatlanganda 1 sm yoʻli davomida bir 
necha  oʻn  ming  dona  juft  holatdagi  zaryadlangan  zarrachalarni  (ionlarni)  hosil 
qiladi.  
  Beta-nurlanish  elektronlar  oqimidan  iborat  boʻlib  (β—nurlanish,  yoki 
koʻpincha  oddiy  tarzda  β  -nurlanish)  yoki  pozitronlar  oqimidan  (β+-nurlanish) 
iborat, bu koʻrinishdagi nurlanish radiaktiv parchalanish jarayonida hosil boʻladi. 
Hozirgi vaqtda 900 ga yaqin beta-radiaktiv izotoplar aniqlangan. 
 Beta-zarrachalarning  massasi  alfa-zarrachalrning  massasiga  nisbatan  bir 
necha  ming  marotaba  kam  hisoblanadi.  Beta-nurlanish  nurlanish  manbasiga 
bogʻliq  holatda  zarrachalarining  harakatlanish  tezligi  yorugʻlik  tezligigining  0,3-
0,99  ulushiga  teng  boʻladi.  Beta-zarrachalarning  energiyasi  bir  necha  MeV  dan 
oshmaydi,  havoda  harakatlanish  uzunligi  taxminan  1800  sm,  odam  tanasining 
yumshoq toʻqimalarida esa harakatlanish masofasi ~ 2,5 sm ni tashkil qiladi. Beta-
zarrachlarning  singish  faolligi  alfa-zarrachalarnikiga  nisbatan  kattaligi  bilan 
tavsiflanadi  (ularning  massasi  va  zaryadi  kamligi  hisobiga).  Masalan,  beta-
zarrachaning deyarli toʻliq tarzda singishi uchun maksmal 2 MeV energiyaga ega 
boʻlgan  holatda  aluminiyning  himoya  qatlami  qalinligi  3,5  mm  boʻlishi  talab 
qilinadi.  Beta-zarrachalarning  ionlashtiruvchi  xususiyati  alfa  zarrachlarnikiga 
nisbatan  pastroq  hisoblanadi:  1  sm  masofaga  harakatlanish  davomida  beta-
zarrachalar bir necha oʻn juft zaryadli zarrachalarni (ionlarni) hosil qiladi. 
  Neytron nurlanishi – elektr zaryadiga ega boʻlmagan zarrachalar oqimining 
harakatlanishidan iborat. Neytronning massasi taxminan alfa-zarrachaga nisbatan 4 
marotabaga  kichik  hisoblanadi.  Energiyasining  holatiga  bogʻliq  holatda  sekin 
neytronlar  farqlanadi  (1  KeV  dan  kam  energiyaga  ega  boʻlgan),  oraliq  holatdagi 
energiyaga ega boʻlgan neytronlar (1 dan 500 KeV) va tezkor holatdagi neytronlar 
(500  KeV  dan  20  MeV  energiyaga  ega)  farqlanadi.  Sekin  harakatlanuvchi 
neytronlar orasida issiqlik neytronlari farqlanib, ularning energiyasi 0,2 eV ga teng 
boʻladi.  Issiqlik  neytronlari  muhitda  atomlarning  issiqlik  harakatlanishi  bilan 

---

143 
 
termodinamik  muvozanat  holatida  mavjud  boʻladi.  Bu  koʻrinishdagi 
neytronlarning  haqiqatga  yaqin  harakatlanish  tezligi  xona  harorati  sharoitida 
taxminan 2200 m/s ni tashkil qiladi. Neytronlarning taranglikda boʻlmagan muhit 
atomlari  bilan  ta’sirlashuvida  ikkilamchi  nurlanishlar  yuzaga  keladi,  bunda 
zaryadlangan  zarrachalar  va  gamma-kvantlar  (gamma-nurlanish)  yuzaga  keladi. 
Neytronlarning  taranglik  xususiyatiga  ega  boʻlgan  muhit  yadrolari  bilan 
ta’sirlashuvida  odatda  moddaning  ionlashishi  yuza  beradi.  Neytronlarning 
singuvchanlik  xususiyati  ularning  energiyasiga  bogʻliq  boʻladi,  biroq  uning 
miqdori  alfa-  va  beta-zarrachalarga  nisbatan  sezilarli  darajada  katta  hisoblanadi. 
Ushbu koʻrinishda, neytronlarning havo muhitida  harakatlanish uzunligi oʻrtacha 
holatdagi energiyaga ega sharoitda 15 metr atrofida boʻlib, biologik toʻqimalarda 3 
sm.ni  tashkil  qiladi,  tezkor  holadagi  neytronlar  uchun  shunga  oʻxshash 
koʻrsatkichlarining  qiymati  mos  ravishda  120  metr  va  10  sm  ni  tashkil  etadi. 
Ushbu  koʻrinishda,  neytron  nurlanishi  yuqori  darajadagi  singuvchanlik 
xususiyatiga  ega  ekanligi  va  odam  organizmiga  nisbatan  havflilik  darajasi 
yuqoriligi bilan tavsiflanib, barcha korpuskulyar nurlanishlar ichida ajralib turadi. 
Neytron  oqimining  quvvati  neytronlar  Gamma-nurlanish  (γ-nurlanish)  yuqori 
darajadagi  energiya  va  kichik  toʻlqin  uzunligiga  ega  boʻlgan  elektromagnit 
nurlanishlaridan tashkil topgan1. Bu koʻrinishdagi nurlanish yadro oʻzgarishlarida 
yoki  zarrachalarning  oʻzaro  ta’sirlashuvlari  natijasida  yuzaga  keladi.  Yuqori 
darajadagi  energiya  (0,01–3MeV)  va  kichik  uzunlik  toʻlqinlari  gamma-
nurlanishlarning  singuvchanlik  xususiyati  yuqori  boʻlishini  ta’minlaydi.  Gamma-
nurlanishlar  elektr  va  magnit  maydonlar  ta’sirida  oʻz  harakat  yoʻnalishini 
oʻzgartirmaydi. Bu koʻrinishdagi nurlanishlar alfa- va betta nurlanishlarga nisbatan 
kam  ionlashtirish  xususiyatiga  ega  hisoblanadi.oqimi  zichligi  bilan  belgilanadi 
(neytr./sm2  •  s).  Rentgen  nurlanishlari  maxsus  rentgen  trubkalarida  yuzaga 
keltirilib, elektronlarning beta-nurlanish muhitida tezlashtirilishi natijasida amalga 
oshadi.  Rentgen  nurlanishi  elektromagnit  nurlanishlarning  bitta  turi  hisoblanadi. 
Bu koʻrinishdagi nurlanishning energiyasi 1 MeV dan oshmaydi.  

---

144 
 
Misol  tariqasida  0,048  MeV  energiyaga  ega  boʻlgan  γ  –nurlanish  toʻlqin 
uzunliklari qiymatini hisoblaymiz. 
Ma’lum  boʻlgan  tenglamalardan  foydalangan  holatda,  1  eV  =  1,602  •  10-
19Dj, bu asosida γ-nurlanishning energiyasini joullarda ifodalaymiz: 
.
10
077
,
0
)
(
1
)
(
10
602
,
1
)
(
10
048
,
0
13
19
6