МЕТОД МЕЧЕНЫХ АТОМОВ

Искусственно получаемые радиоактивные элементы нашли широкое применение
в науке и технике. Одним из методов, позволяющих на практике использовать
свойства радиоактивных элементов, является так называемый метод меченых
атомов. Этот метод использует тот факт, что по химическим и многим
физическим свойствам радиоактивный изотоп неотличим от устойчивых изотопов
того же элемента. В то же время радиоактивный изотоп легко может быть
опознан по своему излучению (с помощью, например, газоразрядного
счетчика). Добавляя к исследуемому элементу радиоактивный изотоп и
улавливая в дальнейшем его излучение, мы можем проследить путь этого
элемента в организме, в химической реакции, при плавке металла и т. д.
Меченые атомы, как правило, представляют собой радиоактивные (реже
стабильные) нуклиды, которые используются в составе простых или сложных
веществ для изучения химического, биологического и других процессов с
помощью специальных методов (напр., масс- спектрометрия, радиометрия).
Масс- спектрометрия (масс- спектроскопия)- это метод исследования вещества
путем определения спектра масс частиц, содержащихся в веществе, и их
относительного содержания (распространенности). Данный универсальный
аналитический метод, широко применяется в физике, химии, биологии и
медицине. Радиометрический анализ заключается в определении качественного
и количественного состава вещества, основанный на использовании
радионуклидов, обычно вводимых в реагенты или образующихся в анализируемом
веществе под действием ядерных частиц или жестких ( — лучей. Результаты
радиометрического анализа получают по данным измерений радиоактивности
продуктов реакции с помощью радиометрических приборов. Для регистрации
радиационной активности применяют счетчик Гейгера (назван по имени Х.
Гейгера), представляющий собой газонаполненный диод (обычно
цилиндрический) с тонкой нитью в качестве анода. Действие основано на
возникновении в газе в результате его ионизации (при пролете частицы)
электрического разряда (коронного). В последнее время более распространены
в силу своих высоких технических характеристик полупроводниковые
детекторы, устройство которого показано ниже.

Детектор. Схематическое изображение полупроводникового детектора
(штриховкой выделена чувствительная область): n — полупроводник с
электронной проводимостью; p — полупроводник с дырочной проводимостью; Ge
— германий, имеющий собственную проводимость(i); V — напряжение
постоянного источника.

Метод меченых атомов нашел весьма широкое применение в медицине.
Значительный вклад в разработку методов ранней диагностики заболеваний с
помощью введения в организм меченых атомов внесли наши ученые. Так, Г. Е.
Владимиров (1901- 60), известный биохимик, одним из первых применил
радиоактивные изотопы (меченые соединения) для изучения обменных процессов
в нервной и мышечной тканях. Первые опыты по практическому применению
данного метода были осуществлены биологами В. М. Клечковским и В. И.
Спицыным. В настоящее время широко используется метод сканирования — метод
радиоизотопной диагностики с применением сканеров, или подвижных
детекторов излучения, дающих изображение (в виде «штрихов») распределенных
в организме радиоактивных изотопов посредством «построчного» обследования
всего тела или его части. В качестве радиоактивного изотопа чаще всего
применяют изотоп 99mТс , который используют в диагностике опухолей
головного мозга, при исследовании центральной и периферической
гемодинамики. В частных случаях также используют изотопы золота 198Au (для
исследования раковых опухолей в критических ситуациях), йода (диагностика
заболеваний щитовидной железы).

С П И С О К Л И Т Е Р А Т У Р Ы

1. Ландсберг Г. С. Элементарный учебник физики. Том III. – М.: Наука, 1986
2. Селезнев Ю. А. Основы элементарной физики. – М.: Наука, 1964.
3. CD ROM «Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия», 1997.

————————
[pic]

Работа выполнена

учеником 11 «Б» класса
Черечихиным Игорем.

Ошибка! Ошибка внедренного объекта.

[pic]