Radyasyon hasarı, iyonlaştırıcı radyasyonun fiziksel nesneler üzerindeki etkisidir. Radyobiyoloji, iyonlaştırıcı radyasyonun ve radyasyonun insan sağlığına etkileri de dahil olmak üzere canlılar üzerindeki etkisini araştıran bilim dalıdır.
Nedenleri
Hasar verici radyasyon birkaç şekilde ortaya çıkabilir:
- Atmosfer ve diğer malzemelerle çarpışmadan kaynaklanan kozmik ışınlar ve sonrasında açığa çıkan enerjik parçacıklar.
- Kozmik ışınların atmosfer ve canlı dokular dahil diğer materyallerle çarpışmasından kaynaklanan radyoaktif ürünleri (radyoizotoplar).
- Bir parçacık hızlandırıcıdan çıkan enerjik .
- Bir X ışını makinesinde veya bir parçacık hızlandırıcı kullanımı sırasında hızlandırıcıya gelen radyasyonda olduğu gibi, bu tip parçacıkların bir hedefle çarpışmasından salınan enerjik parçacıklar veya elektromanyetik radyasyon (X-ışınları).
- Doğal olarak meydana gelebilen, hızlandırıcılardaki çarpışmalarla yaratılan veya bir nükleer reaktörde oluşturulan, radyoaktif elementlerin bozunmasıyla salınan parçacıklar veya çeşitli ışın türleri. Bunlar terapötik veya endüstriyel kullanım için üretilmiş, nükleer kaza sonucu salınmış veya bir ile bilinçli olarak salınmış, savaş veya nükleer test amacıyla bir nükleer silahın patlatılması nedeniyle atmosfere, zemine veya okyanusa salınmış olabilir.
Malzemeler ve cihazlar üzerindeki etkileri
Radyasyon, malzemeleri ve cihazları istenmeyen şekillerde etkileyebilir:
- Malzemelerin neden olarak (esas olarak nötron aktivasyonu ile veya yoluyla yüksek enerjili gama radyasyonu varlığında).
- Malzemenin radyasyon içermesi sonucu içindeki elementlerin nükleer dönüşümü ile. Örneğin, malzemelerin mekanik özelliklerini değiştirebilen, şişme ve gevrekleşmeye neden olabilen hidrojen ve helyum üretimi.
- Malzemenin içinde, malzemeyi zayıflatabilen, polimerleşmesine, korozyonu teşvik etmesine, değersizleşmesine, çatlamaya neden olmasına veya arzu edilen mekanik, optik veya elektronik özelliklerini değiştirmesine neden olan radyoliz ile (kimyasal bağları kırarak).
- Reaktif bileşiklerin oluşturulmasıyla diğer malzemeleri etkiler (örneğin, havanın iyonlaştırılmasıyla oluşan ozon tarafından vuku bulan ozon çatlaması).
- İyonizasyon ile, özellikle elektronik ekipmanlarda kullanılan yarıiletkenlerde neden olarak, daha sonraki akımlarda çalışma hatalarına neden olur ve hatta cihazlara kalıcı olarak zarar verir. Nükleer sanayi ve atmosfer ötesi (uzay) uygulamalar gibi yüksek radyasyon ortamları için tasarlanan cihazlar, tasarım, malzeme seçimi ve üretim yöntemleri yoluyla bu etkilere karşı tâbi tutulabilir.
Malzemeler üzerindeki radyasyon etkilerinin çoğu tarafından üretilir ve radyasyon kimyası ile ele alınır.
Katılar üzerindeki etkileri
Radyasyon, katı malzemelerin özelliklerini bozarak katı malzemeler üzerinde zararlı etkilere neden olabilir. Böylece katı malzemeler artık mekanik olarak sağlam olmazlar. Bu etkiler önemli bir endişe kaynağıdır, çünkü katı malzemelerin nükleer reaktörlerde performans göstermelerini büyük ölçüde etkileyebilir. , radyasyonun etkilerini azaltmakla uğraşan bir alandır.
Kullanımları ve radyasyona maruz kalmaları nedeniyle metaller ve beton üzerindeki etkiler özel çalışma alanlarındandır. Metaller için radyasyona maruz kalma, radyasyon sertleştirmesine yol açarak önce malzemeyi güçlendirir ve sonrasında gevrekleştirir (dayanıklılığı azaltır, kırılgan çatlakların oluşmasına yol açar). Söz konusu gevrekleşme, hem başlangıç etkileşimi, hem de sonucunda ortaya çıkan bir hasar dizisi yoluyla atmanın bir sonucu olarak ortaya çıkar, bu da kusurların ve dislokasyonların ( ve çökelim sertleştirmesine benzer şekilde) vuku bulmasına yol açar. mühendisliğinin termomekanik işleme yoluyla, kırık modunu tanelerarasından (tane sınırları boyunca meydana gelen) taneiçsele çevirerek bu etkileri hafiflettiği gösterilmiştir. Bu çevrim, radyasyonun gevrekleştirici etkisini azaltarak malzemenin mukavemetini arttırır. Radyasyon ayrıca atomların malzeme içinde birikimine ve yayılmasına yol açarak faz ayrımının değişimine ve boşluklara neden olmanın yanı sıra, hem su kimyasında hem de alaşım mikroyapısındaki değişikliklerle etkilerini arttırır.
Beton, radyasyon içerdiği gibi yapı malzemesi olarak nükleer santrallerde yaygın olarak kullanıldığından radyasyonun beton üzerindeki etkisi de büyük önem taşımaktadır. Kullanım ömrü boyunca, betonun normal yaşlanma sürecinden dolayı özellikleri doğal olarak değişir, ancak nükleer maruziyet nedeniyle beton agregalarının şişmesi ve dolayısıyla dökme malzemenin zarar görmesi, mekanik özelliklerin kaybına yol açacaktır. Örneğin, reaktörün biyolojik zırhı sıklıkla zırh içinden radyasyon akışını azaltmak için yoğun agregaların eklendiği Portland çimentosundan oluşur. Bu agregalar şişebilir ve zırhı mekanik olarak dayanıksız hâle getirebilir. Çok sayıda çalışma, basınç ve gerilme mukavemetinin yanı sıra betonun esneklik mödülünde kare santimetre başına yaklaşık 10 19 nötronluk bir mertebede azalmalar olduğunu göstermiştir. Aynı durumunun beton ve çeliğin bir bileşimi olan betonarme yapıda da var olduğu gösterilmiştir.
Fisyon reaktörlerindeki malzemelerin; sıcaklık, maruz kalınan radyasyon dozu, malzeme bileşimleri ve yüzey işlemlerinin etkileri bakımından analizinden elde edilen mevcut bilgiler, gelecek fisyon reaktörlerinin tasarımında ve füzyon reaktörlerinin geliştirilmesinde yardımcı olacaktır.
Radyasyona maruz kalan katılar sürekli olarak yüksek enerjili parçacıklar ile bombalanmaktadır. Parçacıklar arasındaki ve reaktör malzemelerinin örgü atomları arasındaki etkileşim nedeniyle atomlarda yer değiştirme gerçekleşir. Sürekli bombardıman boyunca, bazı atomlar örgü bölgelerinde dinlenmez, bu da kristal yapı kusurlarının ortaya çıkmasına neden olur. Ortaya çıkan kusurlar malzemenin mikroyapısında değişikliklere neden olur ve sonuçta bir dizi radyasyon etkisine neden olur.
Radyasyon hasarı olayı
- Enerjik gelen parçacığının bir örgü atomu ile etkileşimi
- Birincil yer değiştirme atomunu doğuran, kinetik enerjinin örgü atomuna transferi
- Atomun örgü bölgesinden yer değiştirmesi
- Atomun örgü boyunca hareketi, ek yer değiştirmiş atomlar yaratılması
- Ardışık yerdeğiştirme üretimi (birincil yerdeğiştirme atomu tarafından oluşturulan nokta kusurlarının birikmesi)
- Yerdeğiştirme atomunun arayer olarak nihayetlenmesi
Radyasyon kesit alanı
İki atom arasındaki etkileşimin olasılığı, termal (barn ile ölçülür) bağlıdır. Makroskopik kesit alanı verildiğinde Σ = σρ ve reaksiyon oranı R = ΦΣ = Φσρ göz önüne alındığında, etkileşim olasılığı Pdx = N j σ (Ei) dx = Σdx olur. Aşağıda yaygın olarak bilinen atomların veya alaşımların kesit alanları listelenmiştir.
Termal nötronun kesit alanları (Barn)
Magnezyum | 0.059 |
Kurşun | 0.17 |
Zirkonyum | 0.18 |
Zircaloy-4 | 0.22 |
Alüminyum | 0.23 |
Demir | 2.56 |
Östenitik paslanmaz çelik | 3.1 |
Nikel | 4.5 |
Titanyum | 6.1 |
Hafniyum | 104 |
Bor | 750 |
Kadmiyum | 2520 |
Gadolinyum | 48890 |
Mikroyapının radyasyon maruziyeti altında evrimi
Mikroyapısal evrim, sürekli bir radyasyon periyodu boyunca kusurların malzemede birikmesi ile gerçekleşir. Kusurların birikmesi, kusur rekombinasyonu, kusurların kümelenmesi ve çukurlardaki kusurların yok edilmesi ile sınırlıdır. Kusurlar, çukurlara termal olarak geçmeli ve bu sırada sıklıkla rekombinasyon yapmalı veya rekombinasyon için çukurlara ulaşmalıdır. Çoğu durumda, Drad = DvCv + DiCi >> Dtherm, yani radyasyon sonucu bir malzemenin örgü yapısı boyunca arayerlerin hareketi ve atom boşlukları aynı malzemenin termal yayınımından ağır basar.
Çukurlara doğru olan atom boşlukları akısının bir sonucu, ona karşılık gelen çukurların dışına doğru bir atom akısıdır. Atom boşlukları (vacancies), çukurlarda toplanmadan önce yok olmazlarsa veya rekombine olmazlarsa boşluklar (voids) oluştururlar. Malzemeye bağlı olarak yeterince yüksek sıcaklıkta, bu boşluklar alaşımın ayrışmasından çıkan gazlarla doldurularak malzemede şişmeye yol açar. Bu, basınçlı su reaktörleri gibi sürekli radyasyon bombardımanı altında bulunan basınca duyarlı veya kısıtlı malzemeler için önemli bir konudur. Çoğu durumda radyasyon akısı kesinbileşimli değildir, bu da alaşım içinde birikime neden olur. Bu kesinbileşimli olmayan akı, tane sınırlarının yakınındaki atomların ve dislokasyonların hareketinin engellendiği yerel bileşimde önemli değişikliklere neden olabilir. Kesinbileşimli olmayan akı devam ettiğinde, çukurlardaki çözünen zenginleşmesi yeni fazların çökelmesine neden olabilir.
Radyasyon maruziyetinin termomekanik etkileri
Sertleştirme
Radyasyon sertleştirmesi; söz konusu malzemenin, kusur kümeleri, safsızlık-kusur küme karmaşıklıkları, dislokasyon ilmekleri, dislokasyon çizgileri, boşluklar, kabarcıklar ve çökeltiler ile güçlendirilmesidir. Basınçlı kaplar için, sertlikteki artışın bir sonucu olarak meydana gelen süneklik kaybı özel bir endişe kaynağıdır.
Gevrekleşme
Radyasyon gevrekleşmesi, gerinim sertleşmesindeki azalmaya bağlı olarak (radyasyona maruziyet sırasında sertleşme hâlihazırda gerçekleştiği için) kırılma enerjisinin azalması ile sonuçlanır. Gevrekleşme, radyasyon sertleşmesinin nedenlerine çok benzer nedenlerle gerekçelendirilir; kusur kümelerinin gelişimi, dislokasyonlar, boşluklar ve çökeltiler. Bu parametrelerdeki varyasyonlar gevrekleşmenin kesin miktarını tahmin etmeyi zorlaştırmaktadır ancak ölçüm için genelleştirilmiş değerler tahmin edilebilir tutarlılık göstermektedir.
Sürünme
Radyasyona tâbi tutulmuş malzemelerde ısısal sürünme, 10−6s−1'i geçen radyasyon sürünmesine kıyasla ihmâl edilebilirdir. Sürünmenin altında yatan mekanizma, yükselen sıcaklığa göre sezgisel olacağı için gelişmiş yayınganlıklardan ziyâde stres ve gelişen mikroyapı arasındaki etkileşimdir. Stres, ilmeklerin çekirdeklenmesini indükler ve dislokasyonlarda arayerlerin seçimli yayınımına neden olur, bu da şişmeye neden olur. Şişme, gevrekleşme ve sertleşmeyle birlikte, önemli bir basınç altında herhangi bir nükleer malzeme üzerinde felakete neden olabilir.
Büyüme
Radyasyona tâbi tutulmuş malzemelerdeki büyümeye difüzyon anizotropi farkı (DAD) neden olur. Bu olgu doğal özellikleri nedeniyle zirkonyum, grafit ve magnezyumda sıklıkla görülür.
İletkenlik
Isısal iletkenlik ve elektrik iletkenlik, enerjinin elektronlar ile taşınması ve malzemenin örgüsüne dayanır. Örgü kusurları ve atomların dönüşüm yoluyla yerine geçmesi bu yolları bozar ve radyasyon hasarı ile her iki iletim tipinde bir azalmaya yol açar. Azalmanın şiddeti, malzemedeki baskın iletkenlik tipine (elektronik veya Wiedemann-Franz kanunu, fononik) ve radyasyon hasarının detaylarına bağlıdır ve bu nedenle tahmin edilmesi hâlâ zordur.
Gazlar üzerindeki etkileri
Radyasyona maruz kalmak gazlarda kimyasal değişikliklere neden olur. Hasara en az duyarlı olan soygazlardır. Burada en büyük endişe, nükleer reaksiyon ürünlerinin ardı ardına takip eden kimyasal reaksiyonlar ile nükleer dönüşümüdür.
Havadaki yüksek yoğunluklu iyonlaştırıcı radyasyon, mavimsi-morumsu renkte görünür bir üretebilir. Bu parlama örneğin kritiklik kazaları sırasında, bir nükleer patlamanın ardından oluşan mantar bulutları çevresinde veya Çernobil felaketi sırasındaki gibi hasarlı bir nükleer reaktörün içinde görülebilir.
Gazların radyasyona maruziyeti önemli miktarlarda ozon üretilebilir. Az miktarda ozon bile radyasyonun kendisinin verdiği hasara ek olarak zamanla birçok polimerde ozon çatlamasına neden olabilir.
Gaz doldurulmuş radyasyon dedektörleri
Bazı gaz iyonizasyon dedektörlerinde, özellikle uzun süre yüksek yoğunluklu radyasyona maruz kalan cihazlarda gazlardaki radyasyon hasarı, örneğin Büyük Hadron Çarpıştırıcısı veya dedektörlerde, cihazın yaşlanmasında önemli bir rol oynar.
Kovalent bağları moleküllere ayırırken ve serbest radikaller üretirken sadece 3-4 eV enerji gerekirken iyonizasyon işlemleri sırasında 10 eV'un üzerinde enerji gerekir. Parçacıkların iyonizasyonları tarafından başlatılan elektrik deşarjları, büyük miktarda serbest radikalce meskun bir plazmayla sonuçlanır. Oldukça reaktif serbest radikaller orijinal moleküllere geri dönebilir veya diğer moleküller ile serbest radikal polimerizasyon reaksiyonları zincirini başlatarak artan moleküler ağırlığı olan bileşikler verebilir. Bu yüksek moleküler ağırlıklı bileşikler daha sonra gaz fazından çökelir, detektörün elektrotları ve yalıtım yüzeyleri üzerinde iletken veya iletken olmayan tortular oluşturur ve tepkisini çarpıklaştırır. Hidrokarbon söndürücüler, örneğin argon - metan içeren gazlar karakteristik olarak polimerizasyon yoluyla yaşlanmaya duyarlıdır; oksijen ilavesi yaşlanma oranlarını düşürme eğilimindedir. İz miktarlardaki , silisyum elastomerlerin gazının boşalmasından gelen ve özellikle silisyum lubrikantların izleri, ayrışma ve yüzeylerde silisyum kristal birikintileri oluşturma eğilimindedir. Argon (veya ksenonun) karbondioksit ve alternatif olarak %2-3 oksijen ile gaz hâlindeki karışımları yüksek radyasyon akılarına karşı oldukça toleranslıdır. Karbon dioksitli soygaza yüksek enerjili fotonlar için çok yüksek şeffaflığa sahip olduğundan oksijen eklenir; oksijenden oluşan ozon, ultraviyole fotonlar için güçlü bir emicidir. Karbon tetraflorür yüksek oranlı dedektörler için gazın bir bileşeni olarak kullanılabilir; ancak operasyon sırasında üretilen florin radikalleri, odalar ve elektrotlar için malzeme seçimini sınırlar (örneğin, florin radikalleri oluşturan metallere etkileştiğinde florürleri oluşturduğu için altın elektrotlar gereklidir). Bununla birlikte, karbon tetraflorür ilavesi silisyum tortularını ortadan kaldırabilir. Karbon tetraflorür ile hidrokarbonların varlığı polimerleşmeye yol açar. Argon, karbon tetraflorür ve karbon dioksit karışımı, yüksek hadron akısında düşük yaşlanma gösterir.
Sıvılar üzerindeki etkileri
Gazlarda olduğu gibi sıvılar da sabit iç yapıya sahip değildir; bu nedenle radyasyonun etkileri esas olarak sıvıların kimyasal bileşimini değiştiren radyoliz ile sınırlıdır. Gazlarda olduğu gibi, birincil mekanizmalardan biri serbest radikallerin oluşmasıdır.
Tüm sıvılar, birkaç istisna dışında radyasyon hasarına maruz kalır. Örneğin, parçalanacak kimyasal bağların bulunmadığı erimiş sodyum, gazlı hidrojen ve flor üreten ve sıvı hâline kendiliğinden tepki veren hidrojen florür bu istisnalardandır.
Su üzerindeki etkileri
İyonlaştırıcı radyasyona maruz kalan su; gaz ve hidrojen, oksijen, hidrojen peroksit, ve peroksit radikallerini oluşturmak üzere yeniden birleşebilen serbest hidrojen ve hidroksil radikallerini oluşturur. Çoğunlukla sudan oluşan canlı organizmalarda hasarın çoğuna sudan üretilen serbest radikaller neden olur. Serbest radikaller, hücreler içinde yapı oluşturan biyomoleküllere saldırarak (hücre ölümüne neden olacak kadar önemli olabilecek veya muhtemelen kansere yol açan DNA hasarına neden olabilecek birikmiş hasara) neden olur.
Nükleer reaktörlerin soğutma sistemlerinde, serbest oksijen oluşumu korozyonu artırır ve bu artış soğutma suyuna hidrojen eklenerek dengelenir. Hidrojen; oksijen ile reaksiyona giren her molekül için bir molekül suyun radyolizle serbest bırakılmasından dolayı tüketilmez, fazla hidrojen sadece başlangıç hidrojen radikallerini sağlayarak reaksiyon dengesini kaydırmaya yarar. Basınçlı su reaktörlerindeki indirgeyici ortam, oksidatif türlerin birikmesine daha az eğilimlidir. Kaynar su reaktör soğutma sıvısının kimyası ortam oksitlenebileceğinden dolayı daha karmaşıktır. Radyolitik aktivitenin çoğu, nötron akısının en yüksek olduğu reaktörün çekirdeğinde meydana gelir; hızlı nötronlardan ve gama radyasyonundan gelen enerjinin büyük kısmı suda birikir, termal nötronların katkısı ise çok daha düşüktür. Havasız suda, hidrojen, oksijen ve hidrojen peroksit konsantrasyonu yaklaşık 200 Gy radyasyonda kararlı hâle gelir. Çözünmüş oksijen varlığında, oksijen tükenene ve denge kayana kadar reaksiyonlar devam eder. Suyun nötron aktivasyonu, düşük konsantrasyonlarda azot türlerinin birikmesine yol açar ve reaktif oksijen türlerinin oksitleyici etkileri nedeniyle bunlar nitrat anyonları formunda bulunur. İndirgeyici ortamlarda amonyak oluşabilir ancak amonyak iyonları daha sonra nitratlara oksitlenebilir. Soğutucu su içinde mevcut olan diğer türler ise oksitlenmiş korozyon ürünleri (örneğin kromatlar) ve fisyon ürünleridir (örneğin ve periodat anyonlar, ve katyonları). Nötronların hidrojen çekirdeğinde emilmesi suda döteryum ve trityum birikmesine yol açar. Süperkritik suyun davranışı için önemli olup sıvı su ve su buharının radyokimyasal davranış farklıdır ve hâlen araştırılmaktadır.
Radyasyonun su üzerindeki etkilerinin büyüklüğü radyasyonun tipine ve enerjisine, yani bağlıdır. Düşük LET gama ışınlarına maruz kalan gazsız bir su neredeyse hiç radyolojik ürün vermez ve düşük konsantrasyonlarıyla dengesini korur. Yüksek LET alfa radyasyonu, daha fazla miktarda radyoliz ürünü üretir. Çözünmüş oksijenin varlığında ise her zaman radyoliz meydana gelir ve sonrasında çözünmüş hidrojen, düşük LET radyasyonu ile radyolizi tamamen bastırır.
Reaktif oksijen türlerinin varlığı çözünmüş organik kimyasallar üzerinde güçlü bir bozucu etkiye sahiptir. Bu etki, elektron ışını uygulanarak ile kullanılır.
Karşı tedbirler
Radyasyon hasarını azaltmak için iki ana yaklaşım, hassas malzemede biriken enerji miktarını azaltmak (örneğin kalkanlama, kaynaktan uzaklık veya uzaysal yönelim ile) veya materyalin radyasyon hasarına daha az duyarlı olacak şekilde modifikasyonudur (örneğin, oksitlenme önleyiciler, dengeleyiciler eklemek ya da daha uygun bir malzeme seçmek). Yukarıda belirtilen elektronik cihazları radyasyona karşı dayanıklılaştırmaya ek olarak, radyasyon kaynağı ve alanlar arasına yüksek yoğunluklu malzemelerin (eğer alan yeteri kadar yoksa kurşunun veya yeterince alan varsa betonun) yerleştirilmesiyle bir dereceye kadar koruma elde edilebilir. Radyoaktif iyot gibi maddelerin biyolojik etkileri için, radyoaktif olmayan izotopların yutulması radyoaktif formun biyolojik alımını önemli ölçüde azaltabilir ve ağır metallerden oluşan radyoaktif maddelerin vücuttan doğal süreçlerle uzaklaştırılmasını hızlandırmak için uygulanabilir.
Katılarda radyasyon hasarı için önlemler
Radyasyon hasarına karşı katılarda önlemler üç yaklaşımdan oluşur. Bunlardan ilki, anayapıyı büyük boy çözünenlerle doyurmaktır. Bunu yapmak sürünme ve dislokasyon hareketinin bir sonucu olarak ortaya çıkan şişmeyi kapanlar. Ayrıca, malzemenin radyasyona bağlı segregasyona girme kabiliyetini kısıtlayan difüzyonu önlemeye yardımcı olurlar. İkincisi, bir oksidin malzemenin anayapısı içine dağıtılmasıdır. Disperse oksit, dislokasyon hareketini ve arayerlerin oluşumunu ve hareketini önleyerek; sürünmeyi önlemeye, şişmeyi azaltmaya, radyasyon etkili birikimi azaltmaya yardımcı olur. Son olarak, tane sınırlarının olabildiğince küçük olacak şekilde tasarlanmasıyla, malzeme bozulmasına neden olan gevrekleşmeyi ve sertleşmeyi önleyen dislokasyon hareketi engellenebilir.
İnsanlar üzerindeki etkileri
İyonlaştırıcı radyasyon genellikle canlılar için zararlı ve potansiyel olarak öldürücüdür, ancak kanser ve tirotoksikoz tedavisi için radyasyon terapisinde sağlık için yararları olabilmektedir. En yaygın etkisi, maruziyetten sonraki yıllar veya on yıllar boyunca kuluçka dönemi ile birlikte ortaya çıkmasıdır. Yüksek dozlar görsel olarak aşırı fazla ve/veya akut radyasyon sendromu nedeniyle anî ölümlere neden olabilir. Kontrollü dozlar tıbbî görüntüleme ve radyoterapi için kullanılır.
Radyasyon maruziyetinin en olumsuz sağlık etkileri iki genel kategoride gruplandırılabilir:
- Yüksek dozlarda, hücrelerin öldürülmesine/arızalanmasına bağlı olarak deterministik etkiler (zararlı doku reaksiyonları); ve
- Stokastik etkiler, yani kanser ve üreme (mikrop) hücrelerinin mutasyonu nedeniyle yavrularında somatik hücrelerin mutasyonuna bağlı olarak maruz kalan bireylerde kanser gelişimini veya kalıtsal hastalığını içeren kalıtsal etkiler.
Ayrıca bakınız
Kaynakça
- ^ Tan (2013). "Grain boundary engineering for structure materials of nuclear reactors". Journal of Nuclear Materials. 441 (1–3): 661-666. 5 Ağustos 2020 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 18 Mayıs 2020.
- ^ "RADIATION-ENHANCED DIFFUSION AND RADIATION-INDUCED SEGREGATION". Radiation Effects in Solids. 235. Springer Netherlands. 2007. ss. 123-151. ISBN .
- ^ Was (2007). "Stress Corrosion Cracking Behavior of Alloys in Aggressive Nuclear Reactor Core Environments". Corrosion. 63: 19-45.
- ^ Field (2015). "Radiation effects in concrete for nuclear power plants – Part I: Quantification of radiation exposure and radiation effects". Nuclear Engineering and Design. 282: 126-143.
- ^ Mirhosseini (2014). "Nuclear radiation effect on the behavior of reinforced concrete elements". Nuclear Engineering and Design. 269: 57-65.
- ^ Was (2007). "Materials degradation in fission reactors: Lessons learned of relevance to fusion reactor systems". Journal of Nuclear Materials. 367-370: 11-20.
- ^ Nuclear Systems: Elements Of Thermal Design, Volume 2. 2nd. Hemisphere Publishing. 1992. s. 74. ISBN . Erişim tarihi: 5 Kasım 2015.
- ^ . NIST Center for Neutron Research. NIST. 26 Ekim 2000 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 5 Kasım 2015.
- ^ Radiation Induced Changes in Microstructure: 13th International Symposium. ASTM. 1987. s. 161. ISBN .
- ^ English (1990). "Radiation-induced segregation in metals". Chemical Society. 86 (8): 1263-1271.
- ^ Odette (2001). "Embrittlement of Nuclear Reactor Pressure Vessels". Journal of Materials. 53 (7): 18-22.
- ^ Wolfer (Ekim 1979). "Radiation-Induced Creep in Single Crystals of Face-Centered Cubic Materials". Philosophy Magazine (A31): 61-70.
- ^ Bullough (Mayıs 1980). "Mechanisms of radiation induced creep growth". Journal of Nuclear Materials. 90 (1–3): 1-21.
- ^ Proceedings of the Workshop of the INFN ELOISATRON Project: Innovative Detectors for Supercolliders, Erice, Italy, 28 Sept - 4 Oct 2003. World Scientific. 2004. s. 199. ISBN . Erişim tarihi: 28 Ocak 2015.
- ^ "Effects of Radiation on Water Chemistry (Synthesis) - h1015v2_23". tpub.com. 10 Kasım 2003 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 28 Ocak 2015.
- ^ Radiochemistry in Nuclear Power Reactors. nap.edu. 1996. ISBN . 31 Ekim 2013 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 28 Ocak 2015.
- ^ Yosuke Katsumura (6 Mayıs 2005). (PDF). 14th International Conference on the Properties of Water and Steam in Kyoto: 545-550. 3 Mart 2016 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 28 Ocak 2015.
- ^ Radiation Chemistry: From Basics to Applications in Material and Life Sciences. EDP Sciences. 2008. ISBN . 9 Ağustos 2020 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 28 Ocak 2015.
- ^ Fournier (15 Eylül 2003). "The influence of oversized solute additions on radiation-induced changes and post-irradiation intergranular stress corrosion cracking behavior in high-purity 316 stainless steels". Journal of Nuclear Materials. 231 (2–3): 192-209.
- ^ Brodrick (Şubat 2014). "Mechanism for radiation damage resistance in yttrium oxide dispersion strengthened steels". Journal of Nuclear Materials. 445 (1–3): 291-297.
- ^ Bai (3 Kasım 2013). "The Influence of Grain Boundaries on Radiation-Induced Point Defect Production in Materials: A Review of Atomistic Studies". Journal of Materials. 65 (3): 360-373.
- ^ Paragraph 55 in: IRCP 2007: "The 2007 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection". . 22 Mart 2011 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 18 Mayıs 2020.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Radyasyon hasari iyonlastirici radyasyonun fiziksel nesneler uzerindeki etkisidir Radyobiyoloji iyonlastirici radyasyonun ve radyasyonun insan sagligina etkileri de dahil olmak uzere canlilar uzerindeki etkisini arastiran bilim dalidir NedenleriHasar verici radyasyon birkac sekilde ortaya cikabilir Atmosfer ve diger malzemelerle carpismadan kaynaklanan kozmik isinlar ve sonrasinda aciga cikan enerjik parcaciklar Kozmik isinlarin atmosfer ve canli dokular dahil diger materyallerle carpismasindan kaynaklanan radyoaktif urunleri radyoizotoplar Bir parcacik hizlandiricidan cikan enerjik Bir X isini makinesinde veya bir parcacik hizlandirici kullanimi sirasinda hizlandiriciya gelen radyasyonda oldugu gibi bu tip parcaciklarin bir hedefle carpismasindan salinan enerjik parcaciklar veya elektromanyetik radyasyon X isinlari Dogal olarak meydana gelebilen hizlandiricilardaki carpismalarla yaratilan veya bir nukleer reaktorde olusturulan radyoaktif elementlerin bozunmasiyla salinan parcaciklar veya cesitli isin turleri Bunlar terapotik veya endustriyel kullanim icin uretilmis nukleer kaza sonucu salinmis veya bir ile bilincli olarak salinmis savas veya nukleer test amaciyla bir nukleer silahin patlatilmasi nedeniyle atmosfere zemine veya okyanusa salinmis olabilir Malzemeler ve cihazlar uzerindeki etkileriRadyasyon malzemeleri ve cihazlari istenmeyen sekillerde etkileyebilir Malzemelerin neden olarak esas olarak notron aktivasyonu ile veya yoluyla yuksek enerjili gama radyasyonu varliginda Malzemenin radyasyon icermesi sonucu icindeki elementlerin nukleer donusumu ile Ornegin malzemelerin mekanik ozelliklerini degistirebilen sisme ve gevreklesmeye neden olabilen hidrojen ve helyum uretimi Malzemenin icinde malzemeyi zayiflatabilen polimerlesmesine korozyonu tesvik etmesine degersizlesmesine catlamaya neden olmasina veya arzu edilen mekanik optik veya elektronik ozelliklerini degistirmesine neden olan radyoliz ile kimyasal baglari kirarak Reaktif bilesiklerin olusturulmasiyla diger malzemeleri etkiler ornegin havanin iyonlastirilmasiyla olusan ozon tarafindan vuku bulan ozon catlamasi Iyonizasyon ile ozellikle elektronik ekipmanlarda kullanilan yariiletkenlerde neden olarak daha sonraki akimlarda calisma hatalarina neden olur ve hatta cihazlara kalici olarak zarar verir Nukleer sanayi ve atmosfer otesi uzay uygulamalar gibi yuksek radyasyon ortamlari icin tasarlanan cihazlar tasarim malzeme secimi ve uretim yontemleri yoluyla bu etkilere karsi tabi tutulabilir Malzemeler uzerindeki radyasyon etkilerinin cogu tarafindan uretilir ve radyasyon kimyasi ile ele alinir Katilar uzerindeki etkileri Radyasyon kati malzemelerin ozelliklerini bozarak kati malzemeler uzerinde zararli etkilere neden olabilir Boylece kati malzemeler artik mekanik olarak saglam olmazlar Bu etkiler onemli bir endise kaynagidir cunku kati malzemelerin nukleer reaktorlerde performans gostermelerini buyuk olcude etkileyebilir radyasyonun etkilerini azaltmakla ugrasan bir alandir Kullanimlari ve radyasyona maruz kalmalari nedeniyle metaller ve beton uzerindeki etkiler ozel calisma alanlarindandir Metaller icin radyasyona maruz kalma radyasyon sertlestirmesine yol acarak once malzemeyi guclendirir ve sonrasinda gevreklestirir dayanikliligi azaltir kirilgan catlaklarin olusmasina yol acar Soz konusu gevreklesme hem baslangic etkilesimi hem de sonucunda ortaya cikan bir hasar dizisi yoluyla atmanin bir sonucu olarak ortaya cikar bu da kusurlarin ve dislokasyonlarin ve cokelim sertlestirmesine benzer sekilde vuku bulmasina yol acar muhendisliginin termomekanik isleme yoluyla kirik modunu tanelerarasindan tane sinirlari boyunca meydana gelen taneicsele cevirerek bu etkileri hafiflettigi gosterilmistir Bu cevrim radyasyonun gevreklestirici etkisini azaltarak malzemenin mukavemetini arttirir Radyasyon ayrica atomlarin malzeme icinde birikimine ve yayilmasina yol acarak faz ayriminin degisimine ve bosluklara neden olmanin yani sira hem su kimyasinda hem de alasim mikroyapisindaki degisikliklerle etkilerini arttirir Beton radyasyon icerdigi gibi yapi malzemesi olarak nukleer santrallerde yaygin olarak kullanildigindan radyasyonun beton uzerindeki etkisi de buyuk onem tasimaktadir Kullanim omru boyunca betonun normal yaslanma surecinden dolayi ozellikleri dogal olarak degisir ancak nukleer maruziyet nedeniyle beton agregalarinin sismesi ve dolayisiyla dokme malzemenin zarar gormesi mekanik ozelliklerin kaybina yol acacaktir Ornegin reaktorun biyolojik zirhi siklikla zirh icinden radyasyon akisini azaltmak icin yogun agregalarin eklendigi Portland cimentosundan olusur Bu agregalar sisebilir ve zirhi mekanik olarak dayaniksiz hale getirebilir Cok sayida calisma basinc ve gerilme mukavemetinin yani sira betonun esneklik modulunde kare santimetre basina yaklasik 10 19 notronluk bir mertebede azalmalar oldugunu gostermistir Ayni durumunun beton ve celigin bir bilesimi olan betonarme yapida da var oldugu gosterilmistir Fisyon reaktorlerindeki malzemelerin sicaklik maruz kalinan radyasyon dozu malzeme bilesimleri ve yuzey islemlerinin etkileri bakimindan analizinden elde edilen mevcut bilgiler gelecek fisyon reaktorlerinin tasariminda ve fuzyon reaktorlerinin gelistirilmesinde yardimci olacaktir Radyasyona maruz kalan katilar surekli olarak yuksek enerjili parcaciklar ile bombalanmaktadir Parcaciklar arasindaki ve reaktor malzemelerinin orgu atomlari arasindaki etkilesim nedeniyle atomlarda yer degistirme gerceklesir Surekli bombardiman boyunca bazi atomlar orgu bolgelerinde dinlenmez bu da kristal yapi kusurlarinin ortaya cikmasina neden olur Ortaya cikan kusurlar malzemenin mikroyapisinda degisikliklere neden olur ve sonucta bir dizi radyasyon etkisine neden olur Radyasyon hasari olayi Enerjik gelen parcaciginin bir orgu atomu ile etkilesimi Birincil yer degistirme atomunu doguran kinetik enerjinin orgu atomuna transferi Atomun orgu bolgesinden yer degistirmesi Atomun orgu boyunca hareketi ek yer degistirmis atomlar yaratilmasi Ardisik yerdegistirme uretimi birincil yerdegistirme atomu tarafindan olusturulan nokta kusurlarinin birikmesi Yerdegistirme atomunun arayer olarak nihayetlenmesiRadyasyon kesit alani Iki atom arasindaki etkilesimin olasiligi termal barn ile olculur baglidir Makroskopik kesit alani verildiginde S sr ve reaksiyon orani R FS Fsr goz onune alindiginda etkilesim olasiligi Pdx N j s Ei dx Sdx olur Asagida yaygin olarak bilinen atomlarin veya alasimlarin kesit alanlari listelenmistir Termal notronun kesit alanlari Barn Magnezyum 0 059Kursun 0 17Zirkonyum 0 18Zircaloy 4 0 22Aluminyum 0 23Demir 2 56Ostenitik paslanmaz celik 3 1Nikel 4 5Titanyum 6 1Hafniyum 104Bor 750Kadmiyum 2520Gadolinyum 48890Mikroyapinin radyasyon maruziyeti altinda evrimi Mikroyapisal evrim surekli bir radyasyon periyodu boyunca kusurlarin malzemede birikmesi ile gerceklesir Kusurlarin birikmesi kusur rekombinasyonu kusurlarin kumelenmesi ve cukurlardaki kusurlarin yok edilmesi ile sinirlidir Kusurlar cukurlara termal olarak gecmeli ve bu sirada siklikla rekombinasyon yapmali veya rekombinasyon icin cukurlara ulasmalidir Cogu durumda Drad DvCv DiCi gt gt Dtherm yani radyasyon sonucu bir malzemenin orgu yapisi boyunca arayerlerin hareketi ve atom bosluklari ayni malzemenin termal yayinimindan agir basar Cukurlara dogru olan atom bosluklari akisinin bir sonucu ona karsilik gelen cukurlarin disina dogru bir atom akisidir Atom bosluklari vacancies cukurlarda toplanmadan once yok olmazlarsa veya rekombine olmazlarsa bosluklar voids olustururlar Malzemeye bagli olarak yeterince yuksek sicaklikta bu bosluklar alasimin ayrismasindan cikan gazlarla doldurularak malzemede sismeye yol acar Bu basincli su reaktorleri gibi surekli radyasyon bombardimani altinda bulunan basinca duyarli veya kisitli malzemeler icin onemli bir konudur Cogu durumda radyasyon akisi kesinbilesimli degildir bu da alasim icinde birikime neden olur Bu kesinbilesimli olmayan aki tane sinirlarinin yakinindaki atomlarin ve dislokasyonlarin hareketinin engellendigi yerel bilesimde onemli degisikliklere neden olabilir Kesinbilesimli olmayan aki devam ettiginde cukurlardaki cozunen zenginlesmesi yeni fazlarin cokelmesine neden olabilir Radyasyon maruziyetinin termomekanik etkileri Sertlestirme Radyasyon sertlestirmesi soz konusu malzemenin kusur kumeleri safsizlik kusur kume karmasikliklari dislokasyon ilmekleri dislokasyon cizgileri bosluklar kabarciklar ve cokeltiler ile guclendirilmesidir Basincli kaplar icin sertlikteki artisin bir sonucu olarak meydana gelen suneklik kaybi ozel bir endise kaynagidir Gevreklesme Radyasyon gevreklesmesi gerinim sertlesmesindeki azalmaya bagli olarak radyasyona maruziyet sirasinda sertlesme halihazirda gerceklestigi icin kirilma enerjisinin azalmasi ile sonuclanir Gevreklesme radyasyon sertlesmesinin nedenlerine cok benzer nedenlerle gerekcelendirilir kusur kumelerinin gelisimi dislokasyonlar bosluklar ve cokeltiler Bu parametrelerdeki varyasyonlar gevreklesmenin kesin miktarini tahmin etmeyi zorlastirmaktadir ancak olcum icin genellestirilmis degerler tahmin edilebilir tutarlilik gostermektedir Surunme Radyasyona tabi tutulmus malzemelerde isisal surunme 10 6s 1 i gecen radyasyon surunmesine kiyasla ihmal edilebilirdir Surunmenin altinda yatan mekanizma yukselen sicakliga gore sezgisel olacagi icin gelismis yayinganliklardan ziyade stres ve gelisen mikroyapi arasindaki etkilesimdir Stres ilmeklerin cekirdeklenmesini indukler ve dislokasyonlarda arayerlerin secimli yayinimina neden olur bu da sismeye neden olur Sisme gevreklesme ve sertlesmeyle birlikte onemli bir basinc altinda herhangi bir nukleer malzeme uzerinde felakete neden olabilir Buyume Radyasyona tabi tutulmus malzemelerdeki buyumeye difuzyon anizotropi farki DAD neden olur Bu olgu dogal ozellikleri nedeniyle zirkonyum grafit ve magnezyumda siklikla gorulur Iletkenlik Isisal iletkenlik ve elektrik iletkenlik enerjinin elektronlar ile tasinmasi ve malzemenin orgusune dayanir Orgu kusurlari ve atomlarin donusum yoluyla yerine gecmesi bu yollari bozar ve radyasyon hasari ile her iki iletim tipinde bir azalmaya yol acar Azalmanin siddeti malzemedeki baskin iletkenlik tipine elektronik veya Wiedemann Franz kanunu fononik ve radyasyon hasarinin detaylarina baglidir ve bu nedenle tahmin edilmesi hala zordur Gazlar uzerindeki etkileri Radyasyona maruz kalmak gazlarda kimyasal degisikliklere neden olur Hasara en az duyarli olan soygazlardir Burada en buyuk endise nukleer reaksiyon urunlerinin ardi ardina takip eden kimyasal reaksiyonlar ile nukleer donusumudur Havadaki yuksek yogunluklu iyonlastirici radyasyon mavimsi morumsu renkte gorunur bir uretebilir Bu parlama ornegin kritiklik kazalari sirasinda bir nukleer patlamanin ardindan olusan mantar bulutlari cevresinde veya Cernobil felaketi sirasindaki gibi hasarli bir nukleer reaktorun icinde gorulebilir Gazlarin radyasyona maruziyeti onemli miktarlarda ozon uretilebilir Az miktarda ozon bile radyasyonun kendisinin verdigi hasara ek olarak zamanla bircok polimerde ozon catlamasina neden olabilir Gaz doldurulmus radyasyon dedektorleri Bazi gaz iyonizasyon dedektorlerinde ozellikle uzun sure yuksek yogunluklu radyasyona maruz kalan cihazlarda gazlardaki radyasyon hasari ornegin Buyuk Hadron Carpistiricisi veya dedektorlerde cihazin yaslanmasinda onemli bir rol oynar Kovalent baglari molekullere ayirirken ve serbest radikaller uretirken sadece 3 4 eV enerji gerekirken iyonizasyon islemleri sirasinda 10 eV un uzerinde enerji gerekir Parcaciklarin iyonizasyonlari tarafindan baslatilan elektrik desarjlari buyuk miktarda serbest radikalce meskun bir plazmayla sonuclanir Oldukca reaktif serbest radikaller orijinal molekullere geri donebilir veya diger molekuller ile serbest radikal polimerizasyon reaksiyonlari zincirini baslatarak artan molekuler agirligi olan bilesikler verebilir Bu yuksek molekuler agirlikli bilesikler daha sonra gaz fazindan cokelir detektorun elektrotlari ve yalitim yuzeyleri uzerinde iletken veya iletken olmayan tortular olusturur ve tepkisini carpiklastirir Hidrokarbon sonduruculer ornegin argon metan iceren gazlar karakteristik olarak polimerizasyon yoluyla yaslanmaya duyarlidir oksijen ilavesi yaslanma oranlarini dusurme egilimindedir Iz miktarlardaki silisyum elastomerlerin gazinin bosalmasindan gelen ve ozellikle silisyum lubrikantlarin izleri ayrisma ve yuzeylerde silisyum kristal birikintileri olusturma egilimindedir Argon veya ksenonun karbondioksit ve alternatif olarak 2 3 oksijen ile gaz halindeki karisimlari yuksek radyasyon akilarina karsi oldukca toleranslidir Karbon dioksitli soygaza yuksek enerjili fotonlar icin cok yuksek seffafliga sahip oldugundan oksijen eklenir oksijenden olusan ozon ultraviyole fotonlar icin guclu bir emicidir Karbon tetraflorur yuksek oranli dedektorler icin gazin bir bileseni olarak kullanilabilir ancak operasyon sirasinda uretilen florin radikalleri odalar ve elektrotlar icin malzeme secimini sinirlar ornegin florin radikalleri olusturan metallere etkilestiginde florurleri olusturdugu icin altin elektrotlar gereklidir Bununla birlikte karbon tetraflorur ilavesi silisyum tortularini ortadan kaldirabilir Karbon tetraflorur ile hidrokarbonlarin varligi polimerlesmeye yol acar Argon karbon tetraflorur ve karbon dioksit karisimi yuksek hadron akisinda dusuk yaslanma gosterir Sivilar uzerindeki etkileri Gazlarda oldugu gibi sivilar da sabit ic yapiya sahip degildir bu nedenle radyasyonun etkileri esas olarak sivilarin kimyasal bilesimini degistiren radyoliz ile sinirlidir Gazlarda oldugu gibi birincil mekanizmalardan biri serbest radikallerin olusmasidir Tum sivilar birkac istisna disinda radyasyon hasarina maruz kalir Ornegin parcalanacak kimyasal baglarin bulunmadigi erimis sodyum gazli hidrojen ve flor ureten ve sivi haline kendiliginden tepki veren hidrojen florur bu istisnalardandir Su uzerindeki etkileri Iyonlastirici radyasyona maruz kalan su gaz ve hidrojen oksijen hidrojen peroksit ve peroksit radikallerini olusturmak uzere yeniden birlesebilen serbest hidrojen ve hidroksil radikallerini olusturur Cogunlukla sudan olusan canli organizmalarda hasarin coguna sudan uretilen serbest radikaller neden olur Serbest radikaller hucreler icinde yapi olusturan biyomolekullere saldirarak hucre olumune neden olacak kadar onemli olabilecek veya muhtemelen kansere yol acan DNA hasarina neden olabilecek birikmis hasara neden olur Nukleer reaktorlerin sogutma sistemlerinde serbest oksijen olusumu korozyonu artirir ve bu artis sogutma suyuna hidrojen eklenerek dengelenir Hidrojen oksijen ile reaksiyona giren her molekul icin bir molekul suyun radyolizle serbest birakilmasindan dolayi tuketilmez fazla hidrojen sadece baslangic hidrojen radikallerini saglayarak reaksiyon dengesini kaydirmaya yarar Basincli su reaktorlerindeki indirgeyici ortam oksidatif turlerin birikmesine daha az egilimlidir Kaynar su reaktor sogutma sivisinin kimyasi ortam oksitlenebileceginden dolayi daha karmasiktir Radyolitik aktivitenin cogu notron akisinin en yuksek oldugu reaktorun cekirdeginde meydana gelir hizli notronlardan ve gama radyasyonundan gelen enerjinin buyuk kismi suda birikir termal notronlarin katkisi ise cok daha dusuktur Havasiz suda hidrojen oksijen ve hidrojen peroksit konsantrasyonu yaklasik 200 Gy radyasyonda kararli hale gelir Cozunmus oksijen varliginda oksijen tukenene ve denge kayana kadar reaksiyonlar devam eder Suyun notron aktivasyonu dusuk konsantrasyonlarda azot turlerinin birikmesine yol acar ve reaktif oksijen turlerinin oksitleyici etkileri nedeniyle bunlar nitrat anyonlari formunda bulunur Indirgeyici ortamlarda amonyak olusabilir ancak amonyak iyonlari daha sonra nitratlara oksitlenebilir Sogutucu su icinde mevcut olan diger turler ise oksitlenmis korozyon urunleri ornegin kromatlar ve fisyon urunleridir ornegin ve periodat anyonlar ve katyonlari Notronlarin hidrojen cekirdeginde emilmesi suda doteryum ve trityum birikmesine yol acar Superkritik suyun davranisi icin onemli olup sivi su ve su buharinin radyokimyasal davranis farklidir ve halen arastirilmaktadir Radyasyonun su uzerindeki etkilerinin buyuklugu radyasyonun tipine ve enerjisine yani baglidir Dusuk LET gama isinlarina maruz kalan gazsiz bir su neredeyse hic radyolojik urun vermez ve dusuk konsantrasyonlariyla dengesini korur Yuksek LET alfa radyasyonu daha fazla miktarda radyoliz urunu uretir Cozunmus oksijenin varliginda ise her zaman radyoliz meydana gelir ve sonrasinda cozunmus hidrojen dusuk LET radyasyonu ile radyolizi tamamen bastirir Reaktif oksijen turlerinin varligi cozunmus organik kimyasallar uzerinde guclu bir bozucu etkiye sahiptir Bu etki elektron isini uygulanarak ile kullanilir Karsi tedbirlerRadyasyon hasarini azaltmak icin iki ana yaklasim hassas malzemede biriken enerji miktarini azaltmak ornegin kalkanlama kaynaktan uzaklik veya uzaysal yonelim ile veya materyalin radyasyon hasarina daha az duyarli olacak sekilde modifikasyonudur ornegin oksitlenme onleyiciler dengeleyiciler eklemek ya da daha uygun bir malzeme secmek Yukarida belirtilen elektronik cihazlari radyasyona karsi dayaniklilastirmaya ek olarak radyasyon kaynagi ve alanlar arasina yuksek yogunluklu malzemelerin eger alan yeteri kadar yoksa kursunun veya yeterince alan varsa betonun yerlestirilmesiyle bir dereceye kadar koruma elde edilebilir Radyoaktif iyot gibi maddelerin biyolojik etkileri icin radyoaktif olmayan izotoplarin yutulmasi radyoaktif formun biyolojik alimini onemli olcude azaltabilir ve agir metallerden olusan radyoaktif maddelerin vucuttan dogal sureclerle uzaklastirilmasini hizlandirmak icin uygulanabilir Katilarda radyasyon hasari icin onlemler Radyasyon hasarina karsi katilarda onlemler uc yaklasimdan olusur Bunlardan ilki anayapiyi buyuk boy cozunenlerle doyurmaktir Bunu yapmak surunme ve dislokasyon hareketinin bir sonucu olarak ortaya cikan sismeyi kapanlar Ayrica malzemenin radyasyona bagli segregasyona girme kabiliyetini kisitlayan difuzyonu onlemeye yardimci olurlar Ikincisi bir oksidin malzemenin anayapisi icine dagitilmasidir Disperse oksit dislokasyon hareketini ve arayerlerin olusumunu ve hareketini onleyerek surunmeyi onlemeye sismeyi azaltmaya radyasyon etkili birikimi azaltmaya yardimci olur Son olarak tane sinirlarinin olabildigince kucuk olacak sekilde tasarlanmasiyla malzeme bozulmasina neden olan gevreklesmeyi ve sertlesmeyi onleyen dislokasyon hareketi engellenebilir Insanlar uzerindeki etkileriIyonlastirici radyasyon genellikle canlilar icin zararli ve potansiyel olarak oldurucudur ancak kanser ve tirotoksikoz tedavisi icin radyasyon terapisinde saglik icin yararlari olabilmektedir En yaygin etkisi maruziyetten sonraki yillar veya on yillar boyunca kulucka donemi ile birlikte ortaya cikmasidir Yuksek dozlar gorsel olarak asiri fazla ve veya akut radyasyon sendromu nedeniyle ani olumlere neden olabilir Kontrollu dozlar tibbi goruntuleme ve radyoterapi icin kullanilir Radyasyon maruziyetinin en olumsuz saglik etkileri iki genel kategoride gruplandirilabilir Yuksek dozlarda hucrelerin oldurulmesine arizalanmasina bagli olarak deterministik etkiler zararli doku reaksiyonlari ve Stokastik etkiler yani kanser ve ureme mikrop hucrelerinin mutasyonu nedeniyle yavrularinda somatik hucrelerin mutasyonuna bagli olarak maruz kalan bireylerde kanser gelisimini veya kalitsal hastaligini iceren kalitsal etkiler Ayrica bakinizKaynakca Tan 2013 Grain boundary engineering for structure materials of nuclear reactors Journal of Nuclear Materials 441 1 3 661 666 5 Agustos 2020 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 18 Mayis 2020 RADIATION ENHANCED DIFFUSION AND RADIATION INDUCED SEGREGATION Radiation Effects in Solids 235 Springer Netherlands 2007 ss 123 151 ISBN 978 1 4020 5295 8 Was 2007 Stress Corrosion Cracking Behavior of Alloys in Aggressive Nuclear Reactor Core Environments Corrosion 63 19 45 Field 2015 Radiation effects in concrete for nuclear power plants Part I Quantification of radiation exposure and radiation effects Nuclear Engineering and Design 282 126 143 Mirhosseini 2014 Nuclear radiation effect on the behavior of reinforced concrete elements Nuclear Engineering and Design 269 57 65 Was 2007 Materials degradation in fission reactors Lessons learned of relevance to fusion reactor systems Journal of Nuclear Materials 367 370 11 20 Nuclear Systems Elements Of Thermal Design Volume 2 2nd Hemisphere Publishing 1992 s 74 ISBN 9781560320883 Erisim tarihi 5 Kasim 2015 NIST Center for Neutron Research NIST 26 Ekim 2000 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 5 Kasim 2015 Radiation Induced Changes in Microstructure 13th International Symposium ASTM 1987 s 161 ISBN 978 0803109629 English 1990 Radiation induced segregation in metals Chemical Society 86 8 1263 1271 Odette 2001 Embrittlement of Nuclear Reactor Pressure Vessels Journal of Materials 53 7 18 22 Wolfer Ekim 1979 Radiation Induced Creep in Single Crystals of Face Centered Cubic Materials Philosophy Magazine A31 61 70 Bullough Mayis 1980 Mechanisms of radiation induced creep growth Journal of Nuclear Materials 90 1 3 1 21 Proceedings of the Workshop of the INFN ELOISATRON Project Innovative Detectors for Supercolliders Erice Italy 28 Sept 4 Oct 2003 World Scientific 2004 s 199 ISBN 9789812702951 Erisim tarihi 28 Ocak 2015 Effects of Radiation on Water Chemistry Synthesis h1015v2 23 tpub com 10 Kasim 2003 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 28 Ocak 2015 Radiochemistry in Nuclear Power Reactors nap edu 1996 ISBN 978 0 309 30330 9 31 Ekim 2013 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 28 Ocak 2015 Yosuke Katsumura 6 Mayis 2005 PDF 14th International Conference on the Properties of Water and Steam in Kyoto 545 550 3 Mart 2016 tarihinde kaynagindan PDF arsivlendi Erisim tarihi 28 Ocak 2015 Radiation Chemistry From Basics to Applications in Material and Life Sciences EDP Sciences 2008 ISBN 9782759800247 9 Agustos 2020 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 28 Ocak 2015 Fournier 15 Eylul 2003 The influence of oversized solute additions on radiation induced changes and post irradiation intergranular stress corrosion cracking behavior in high purity 316 stainless steels Journal of Nuclear Materials 231 2 3 192 209 Brodrick Subat 2014 Mechanism for radiation damage resistance in yttrium oxide dispersion strengthened steels Journal of Nuclear Materials 445 1 3 291 297 Bai 3 Kasim 2013 The Influence of Grain Boundaries on Radiation Induced Point Defect Production in Materials A Review of Atomistic Studies Journal of Materials 65 3 360 373 Paragraph 55 in IRCP 2007 The 2007 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection 22 Mart 2011 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 18 Mayis 2020