เรื่องของรังสี
รังสี (Radiation)
กลุ่มวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี่ ฤทธิยะวรรณาลัย
โดย อ.ปีศาจ wolfen GTW
..........................
รังสีที่มองไม่เห็น(Unvisible ray)
........................
แสงกับรังสี
แสงกับรังสี มีความหมายที่ไม่เหมือนกัน
แสงหมายถึงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งมีความถี่ ของคลื่นที่ตารับรู้ได้
ส่วนรังสี (เป็นศัพท์เก่าแก่) หมายถึงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าช่วงที่ความถี่ซึ่งสายตาไม่สามารถรับรู้ได้
มีคนกล่าวตลกๆว่า (GTWเองล่ะ..อิอิ) "แสงคือรังสีที่มองเห็น รังสีคือแสงที่ที่มองไม่เห็น"
รังสีทุกชนิด ทั้งที่มองเห็นและมองไม่เห็น จะเคลื่อนที่จากจุดหนึ่งไปอีกจุดหนึ่งในลักษณะของคลื่น
คลื่นมี 2 ประเภท คือคลื่นตามยาว และคลื่นตามขวาง คลื่นตามยาวจะมีการเคลื่อนที่ของอนุภาคไปตามแนวการเคลื่อนที่ของคลื่น(เช่น คลื่นเสียง) ส่วนคลื่นตามขวาง อนุภาคจะเคลื่อนตัวตั้งฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่ เช่น คลื่นน้ำ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
พลังงานของรังสี
ขึ้นอยู่กับลักษณะของคลื่นดังนี้
1. คลื่นที่มีความถี่สูงพลังงานจะสูง
2. คลื่นที่มีแอมปลิจูดสูง พลังงานจะสูง
3.คลื่นที่มีความถี่สั้นมาก พลังงานจะสูง
เราอาจแบ่งกลุ่มของรังสีเป็น 2 กลุ่มโดยเอาแสงเป็นเกณฑ์ ดังนี้
1. กลุ่มที่มีความยาวคลื่นสั้น(หรือต่ำกว่าแสง...หรือพูดง่ายๆว่าลูกคลื่นชิดกันมาก) แต่มีความถี่สูงกว่าแสง คือ รังสีอัลตราไวโอเลต รังสีเอกซ์ รังสีแกมมา
2. กลุ่มที่มีความยาวคลื่นสูงกว่าแสง(ยาวกว่า หรือพูดง่ายๆว่าลูกคลื่นห่างกันมากกว่า) เช่น รังสีอินฟราเรด คลื่นวิทยุ คลื่นไมโครเวฟ (สังเกตว่า 2 ตัวหลังจะใช้คำว่าคลื่นแทนคำว่ารังสี เพราะว่า2 ตัวหลังพลังงานมันน้อยเลยไม่นิยมเรียกว่าคลื่น...คงเหมือนคุณลำไยนั่นล่ะ)
3.กลุ่มที่รังสีมีความถี่ทับซ้อนกัน(อันนี้กะเอาไว้พูดตอนหลังเพราะเราไม่ค่อยเน้นเรื่องนี้เท่าไร)
รังสีมาจากไหน
แหล่งกำเนิดของรังสีในโลกมีอยู่มากมายแบ่งง่าย ๆ เป็น 2 ประเภทได้แก่
1. รังสีที่มีอยู่ทั่ว ๆ ไป (Background Radiation) ได้แก่
รังสีที่มาจากนอกโลก (Cosmic Radiation)
สารกัมมันตรังสีในธรรมชาติ (Natural Radioactivity) ที่มีอยู่ในชั้นหิน ดิน
สารกัมมันตรังสีที่ได้จากการทดลองทางนิวเคลียร์ แล้วตกลงมาบนโลก
2. รังสีที่มนุษย์ผลิตขึ้น (Man-made Radiation) มีใช้ทั้งในทางการแพทย์ อุตสาหกรรม อาวุธสงคราม ฯลฯ
การใช้รังสีในทางการแพทย์มีอะไรบ้าง
1. ในงานวิจัย
2. การวินิจฉัยโรค (Diagnostic Radiology) ซึ่งมีทั้งที่ใช้รังสีเอ็กซ์ (X-ray) และการตรวจทางเวชศาสตร์นิวเคลียร์ (Nuclear Medicine)
3. การรักษาโรคมะเร็ง (Radiotherapy)
4. รังสีร่วมรักษา (Interventional Radioloty)
ปัจจุบันการตรวจทางรังสีนับเป็นสิ่งจำเป็นอย่างหนึ่งในการวินิจฉัยโรคแล้วใช้ติดตามผลการรักษาได้เป็นอย่างดี องค์กรอาหารและยา (Food and Drug Administrotion) ของสหรัฐอเมริกา ได้เคยประมาณไว้ว่าชาวอเมริกันไม่น้อยกว่า 130 ล้านคนได้รับการตรวจวินิจฉัย โรคด้วยรังสีเอกซ หรือการตรวจด้วยเวชศาสตร์นิวเคลียร์เป็นประจำทุกปี
ปกติโลกเราจะได้รับรังสี Cosmic อยู่ตลอดเวลา ในทุกๆ ระดับความสูงที่เพิ่มขึ้น 1,000 ฟุต จะได้รับรังสีที่ เพิ่มขึ้น 3 เท่า ดังนั้น ลูกเรือของสายการบินต่างๆ จึงถูกจำกัดให้บินเพียง 1,000ชั่วโมงใน 1 ปี ซึ่งจะได้รับรังสี 1 millirems (1 rem) สำหรับบุคคลทั่วไป จะได้รับรังสี Cosmic ในแต่ละปีแตกต่างกัน แล้วแต่สถานที่ เช่น ถ้า อยู่ใน รัฐฟลอลิด้าของสหรัฐอเมริกาจะได้รับเพียง 35 mrem และอาจสูงขึ้น ถึง 130 mrem ในรัฐ Wyoming หรือ Colorado เป็นต้น
ยังดีที่โลกมีสนามแม่เหล็ก ปกคลุม ทำให้รังสีคอสมิกมีการเบี่ยงเบนออกไปจากโลกมากจนไม่อยู่ในระดับอันตรายร้ายแรง
แหล่งรังสีตามธรรมชาติแหล่งที่ 2 ก็ คือมาจากตัวโลกเอง เช่น Uranium-238 , Tritanium-232 , Potonium-40 ซึ่งอจาจะพบในหินทราย หรือ สถานที่อื่น ๆ รังสีบางชนิดก็พบได้ต่ามแหล่งต่าง ๆ เช่น อิฐคอนกรีต ในน้ำ อากาศ ซึ่งปนเปื้อนด้วยก๊าซเรดอน
เนื่องจากรังสีมีอยู่ในดิน ดังนั้นอาหารและน้ำจึงมีรังสีปนเปื้อนกับรังสีนี้ด้วย เช่น Brasil nuts ซึ่งปลูกใน ประเทศบราซิลที่มีรังสี แกรมม่าในดิน ทำให้มีรังสีในถั่วชนิดนี้ มากกว่าในถั่วชนิด อื่น หลายพันเท่า ธัญญพืชจะมีรังสีมากกว่าผลไม้ 500 เท่า ซึ่งรังสีเหล่านี้จะเปื้อนถึงคน ได้โดยสัตว์เลี้ยง เช่น วัวกินพืชเหล่านี้ แล้วเราก็กินเนื้อวัวต่อ โดยเฉพาะส่วนของ เครื่องในสัตว์ เช่น ตับ ไต และ เนยแข็ง น้ำนมจะมีรังสีปนเปื้อนอยู่ ถึงแม้ปริมาณที่เราได้รับ จะไม่มากพอที่จะ เป็นอันตรายแก่ เราก็ตาม
ชนิดของรังสี
รังสีเป็นพลังงานที่แพร่กระจายออกมาในลักษณะ ของคลื่นแม่เล็กไฟฟ้า ในความยาวของคลื่นที่แตกต่างกัน พลังงาน ดังกล่าวจะถูกปล่อยออกจากอะตอม ในหลายรูปแบบ เช่น แสง ความร้อน คลื่นวิทยุ คลื่นโทรทัศน์ และ กัมมันตรังสี โดยรังสีสามารถจำแนกออกเป็นดังนี้
1. รังสีที่ทำให้เกิดการแตกของประจุ (Ionizing Radiation)
เป็นรังสี ที่กระทบกับสารใดๆ แล้วก็ตาม จะทำให้เกิดการแตกประจุบวก หรือ ลบทีสารนั้นๆ ซึ่งกลายเป็นมี ประจุไฟฟ้า ของสารต่างๆ นี้ จะทำให้กระบวนการ ทางชีววิทยาของ สารนั้นตามปกติ ถูกรบกวานไปด้วย รังสีชนิดนี้จัดเป็น พลังงานระ ดับสูง ที่มีผลต่อสิ่งมีชีวิต โดยทั่วไปเรียกว่า กัมมันตรังสี (radioactive) จะพบว่า รังสีที่ทำให้เกิดประจุนี้ มี 2 ลักษณะ คือ เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ที่มี ความถี่สูงมาก เคลื่อนที่ไปลักษณะของคลื่น เช่น x-ray และรังสี แกรมม่า หรือ เป็นอนุภาค เช่น รังสีแอลฟา รังสีเบตา
การได้รับรังสี ในปริมาณในระดับสูง จะทำให้สิ่งมีชีวิตตายได้ เช่น กรณีของฮิโรชิมา นางาซากิ หรือ เซอร์โนบิล รังสี ปริมาณต่ำ จะถูกใช้ในด้านการแพทย์ เช่น x-ray หรือ การฉายรังสีถนอมอาหาร
รังสีที่ทำให้เกิดการแตกตัวของประจุ แบ่งเป็น
อนุภาคแอลฟา (Alpha)
มีประจุไฟฟ้าเป็นบวก เนื่องจาก นิวเคลียร์ของอะตอม ของฮีเลียม ประกอบด้วย โปรตอนสองตัว และ นิวตรอนสองตัว ดังนั้น อนุภาคแอลฟา จึงมีประจุไฟฟ้าเป็นบวก โดยมีประจุเป็นสองเท่า และน้ำหนัก อะตอมเป็นสี่เท่า อนุภาคแอลฟา เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว ประมาณ 19,200 กิโลเมตรต่อวินาที หรือ ประมาณ 1 ใน 15 เท่า ของความเร็วของแสง เนื่องจากอนุภาคนี้ค่อนข้างใหญ่ เมื่อเทียบกับอนุภาคชนิดอื่น มันจึงไม่สามารถทะลุผ่านเนื้อวัตถุ ได้ง่ายเหมือนอนุภาคอื่น ๆ แต่จะสามารถถูกกั้นให้หยุดได้ โดยใช้กระดาษ 1 ชิ้น หรือ 2 ชิ้น หรือทะลุผ่านได้ถึงเพียงแค่ผิวหนัง เท่านั้น และโดยปกติ เคลื่อนที่ได้ไม่ไกลเกินกว่า 9 เซนติเมตร ในอากาศ เมื่ออนุภาคแอลฟาชนอะตอมหรือโมเลกุล ของวัตถุใดจะทำให้อิเลคตรอน หลุดออกมาเป็นสาเหตุให้เกิดอิออน
อนุภาคเบตา (Beta)
เป็นอิเล็คตรอน ที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง มากกว่าความเร็วของอนุภาคแอลฟา ถึงสิบเท่า หรือ อาจจะมากกว่าขึ้นไป อนุภาคเบตานี้มีประจุไฟฟ้าลบ สามารถเบี่ยงเบนได้ในสนามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็ก เนื่องจาก ขนาดของอนุภาคนี้เล็ก และมีความเร็วสูง จึงสามารถทะลุผ่านวัตถุหนา ได้ดีกว่าอนุภาคแอลฟา โดยสามารถทะลุเข้าในเนื้อเยื่อ ได้ถึง 1-2 เซนติเมตร อาจกั้นอนุภาคเบตานี้ได้ด้วยชิ้นโลหะบาง ๆ
รังสีแกมมา (Gamma rays)
เป็นรังสีช่วงความถี่สูงมากกว่ารังสีเอ็กซ์ ไม่มีน้ำหนักและเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเท่า กับแสง คือ ประมาณ 297,600 กิโลเมตรต่อวินาที มีสมบัติเหมือนรังสีเอ็กซ์ คือ สามารถทะลุผ่านร่างกายมนุษย์ หรือเนื้อวัตถุ หนามาก ๆ เช่น ไม้ หรือ โลหะได้ และยังพบว่า มีอำนาจ ทางการทะลุผ่าน ดีกว่ารังสีเอ็กซ์ จากการทดลองพบว่า รังสีแกมมา สามารถทะลุผ่านคอนกรีตหนาประมาณ 1 ฟุตได้ แต่จะสามารถดูดซับได้หมดในคอนกรีตหนา 1 เมตร
รังสีเอ็กซ์ (X-rays) เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เช่นเดียวกับรังสีแกมมา แต่แผ่ออกมาจากวงโคจร ของอิเลคตรอน รังสีเอ็กซ์ มีพลังงานต่ำกว่ารังสีแกมมา
รังสีเอกซ์ มีความถี่ ช่วง 1016 - 1022 Hz มี ความยาวคลื่น ระหว่าง 10-8 - 10-13 เมตร ซึ่ง สามารถ ทะลุ สิ่งกีดขวาง หนา ๆ ได้ หลักการ สร้าง รังสีเอกซ์คือ การเปลี่ยน ความเร็ว ของ อิเล็กตรอน มี ประโยชน์ ทางการแพทย์ ใน การ ตรวจ ดู ความผิดปกติ ของ อวัยวะ ภายใน ร่างกาย ใน วงการ อุตสาหกรรม ใช้ ใน การ ตรวจหา รอยร้าว ภายใน ชิ้นส่วน โลหะ ขนาด ใหญ่ ใช้ ตรวจ หา อาวุธ ปืน หรือ ระเบิด ใน กระเป๋าเดินทาง และ ศึกษา การ จัดเรียงตัว ของ อะตอม ใน ผลึก
รังสีที่เป็นกัมมันตภาพรังสี มีที่รู้จักกันโดยทั่วไปอยู่ 3 ชนิด คือ รังสีแอลฟา , รังสีบีตา และรังสีแกมมา บรรดาธาตุกัมมันตภาพรังสีทั้งหลาย จะปล่อยกัมมันตภาพรังสีออกมาเสมอ โดยมักจะมีเพียงบางชนิด เช่น รังสีบีตา กับ รังสีแกมมา แต่ก็มีกัมมันตภาพรังสีอื่นๆ ด้วย เช่น รังสีนิวตรอน จากเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ แล้วก็รังสีเอกซ์ จากเครื่องผลิตรังสีเอกซ์
2. รังสีที่ไม่ทำให้เกิดการแตกตัวของประจุ (Non-ionizing Radiation) บางอย่างก็อันตรายแม้จะไม่ดุเดือดเหมือนพวกที่ 1)
เป็นรังสีที่พบในชีวิตประจำวัน เช่น คลื่นวิทยุ และโทรทัศน์ แสงอาทิตย์ วิดีโอ การฉายภาพข้ามศีรษะ สายส่งไฟฟ้า ตลอดจนการใช้ผ้าห่มไฟฟ้า แสงอุลตร้าไวโอเลตจัดเป็นรังสีที่ไม่ทำให้เกิดการแตกตัวของประจุที่มีพลังงานสูง และเป็นอันตรายต่อชีวิต ทำให้เกิดโรคมะเร็งของผิวหนัง
หน่วยวัดรังสี
การวัดรังสีสามารถวัดได้ใน 2 ลักษณะ
1. ปริมาณและชนิดรังสีที่มนุษย์สัมผัส (Exposed radiation)
2. ปริมาณรังสีที่ถูกดูดกลืนเข้าสู่ร่างกาย (Absorbed radiation)
หน่วยวัดต่าง ๆ ได้แก่
1. คูรี่ (Curie,Ci) เป็นหน่วยวัดที่ใช้กันทั่วๆ ไป โดยตั้งชื่อขึ้น หลังจากมาดามแมรี่ คูรี่ และสามี ปิแอร์ คูรี่ ได้ค้นพบธาตุเรเดียม คูรี่ เป็นหน่วยวัดความแรงของรังสี โดยกำหนดว่า สารกัมมันตรังสี ที่สลายตัวในอัตรา 3.7x1010 ครั้งต่อ 1 วินาที จะมีความแรงเท่ากับ 1 คูรี่
ตัวอย่างเช่น EPA (Environmental Protection Agency ใน USA) เปรียบเทียบการ หายใจเอาสารเรดอน (เป็นธาตุกัมมันตรังสีชนิดหนึ่ง) เข้าไปวันละ 10 ปิแอร์คูรี่ต่อลิตรของอากาศ (1Pci=1 ส่วนล้านล้านส่วน Ci) จะเกิดอัตราเสี่ยง ต่อการเป็นโรคมะเร็งพอ ๆ กับการสูบบุหรี่วันละ 1 ซอง (1 pack)
2. แร้ด (Radiation absorbed dose,Rad) คือ ปริมาณรังสี ที่ถูกดูดกลืน โดยสิ่งมีชีวิต ในรูปของพลังงาน ที่สะสมในช่วงเวลาหนึ่ง
3. เร็ม (Radiation equivalent man,Rem) หน่วยวัด 'เร็ม' ถูกนำมาใช้ เนื่องจาก ความแตกต่างของรังสี แต่ละชนิด โดยรังสี ขนาด 1 แร้ดเท่ากัน แต่เป็นรังสี คนละชนิดกัน จะมีผลต่อเนื้อเยื่อ ของสิ่งมีชีวิต ต่างกัน ดังนั้น 'เร็ม' จึงเป็นหน่วยวัดที่ ถูกตั้งขึ้นเพื่อให้ สามารถอธิบาย ผลกระทบด้านชีววิทยา จากการดูดกลืนรังสี ชนิดต่าง ๆ ให้อยู่บนฐานเดียวกัน ตัวอย่างเช่น รังสีแอลฟา 1 แร้ด จะเป็นอันตราย ต่ออวัยวะ มากกว่ารังสีเอ็กซ์ 1 แร้ดถึง 10 เท่า ดังนั้น เมื่อคำนึงถึงอันตราย ทางด้านชีววิทยา ของรังสีแอลฟา 1 แร้ด จะเท่ากับ 10 เร็ม
4. เรนท์เก้น (Roentgens, R) เป็นชื่อที่ได้มาจาก Wilheim Roentgen ซึ่งเป็นผู้ที่ค้นพบรังสีเอ็กซ์ R เป็นหน่วยวัดปริมาณ รังสีสัมผัส (Exposed Radiation) ที่ใช้วัดรังสีเอ็กซ์ และรังสีแกมมา โดยวัดเป็นปริมาณพลังงานที่ทำให้อากาศ 1 ลูกบาศก์ เซนติเมตร แตกตัวเป็นไอออน
นอกจากหน่วยวัดดังที่ได้กล่าวมาแล้ว ปัจจุบันมีการใช้หน่วยวัดรังสีอื่นๆ ที่แตกต่างกันไป เช่น
Gray : 1 Gray = 100 Rad
Sievet : 1 SV = 100 Rem
Becquerel : 1 Ci = 3.7x1010
เอ็กซเรย์ (X-RAY)
เอ็กซเรย์ คือ รังสี หรือ แสงชนิดหนึ่งที่เราไม่สามารถมองเห็น ได้ด้วยตาเปล่า เช่น เดียวกับแสงสว่างธรรมดา เอ็กซ์เรย์นี้มีลักษณะเป็นทั้งคลื่นและอนุภาค ของเแม่เหล็กไฟฟ้า ที่มีช่วงคลื่นสั้นมาก ความยาวช่วงคลื่นตั้งแต่ 0.04-1000 อังสตรอม (Angstrom) (อังสตรอม คือ หน่วยวัดความยาวช่องคลื่น 1 อังสตรอม (A) เท่ากับ 10-7 เซนติเมตร) หรือ อยู่ระหว่างรังสีแกมม่า กับรังสีอุลตร้าไวโอเล็ต คุณสมบัติของเอ็กซเรย์ คล้ายคลึงกับแสงสว่างธรรมดา เป็นส่วนใหญ่ แต่คุณสมบัติพิเศษ ของมัน คือ มีอำนาจทะลุทะลวงผ่านวัตถุต่าง ๆ ได้มากบ้างน้อยบ้าง ขึ้นอยู่กับ ความแน่นทึบ และน้ำหนักอะตอมของ วัตถุที่มันผ่าน นอกจากนั้น ยังทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลง ทั้งทางเคมีชีวะและอื่น ๆ อีกด้วย
ประวัติการค้นพบเอ็กซเรย์
ผู้ที่ค้นพบเอ็กซเรย์เป็นคนแรก คือ นักฟิสิกซ์ชาวเยอรมัน ชื่อ วิลเฮม คอนราด เรินท์เก้น (Wilhelm Conrad Roentgen) การพบนี้เกิดขึ้นในตอนเย็น ของวันที่ 8 พฤศจิกายน ค.ศ.1895 ภายในห้องทดลอง ณ มหาวิทยาลัยวู๊ซบรุค (Wurzburg) ประเทศเยอรมัน เรินท์เก้นได้พบเอ็กซเรย์โดยบังเอิญ คือ ขณะที่เขากำลังทำการทดลองเกี่ยวกับเรื่อง "Absorption of cathode rays" โดยใช้หลอดทดลองที่เรียกว่า Crookes' tube เขาสังเกตเห็นว่า Cathdes rays ที่ออกมาจากหลอดทดลอง ทำให้กระดาษแข็งที่ฉาบด้วย แบเรี่ยมปลาติโนไซยาไนด์ (Barium platinocyanide) เกิดเรืองแสง (Fluoresec) ขึ้น ระยะไกลที่สุด ที่ยังมีการเรืองแสงบนกระดาษแข็ง คือ 120 เซนติเมตร ในขณะเดียวกัน เขาสังเกตเห็นอีกว่า ตัวอักษร A ที่ทาด้วยแบเรี่ยมปลาติโนไซยาไนด์ อยู่ห่างออกไปเกือบสิบฟุตเกิดเรืองแสงขึ้นด้วย ทั้ง ๆ ที่ไม่อยู่ ในระยะของ Cathode rays เรินท์เก้นจึงคิดว่า เขาได้ค้นพบรังสีชนิดใหม่ขึ้นแล้ว และให้ชื่อว่า "X-rays" และเขาได้ใช้เวลาอีกหลายสัปดาห์ต่อมา ทำ การสังเกตถึงการทะลุทะลวง (Penetration) ของเอ็กซเรย์ผ่านกระดาษผ่านโลหะ และแม้กระทั่งผ่านเนื้อหนังของคน และเขาได้ถ่ายภาพรังสี ของมือของภรรยาเขาไว้ด้วย ในที่สุดเขาจึงประกาศให้โลกได้รู้ว่า เขาได้ค้นพบเอ็กซเรย์เป็นคนแรก
ลักษณะและคุณสมบัติของเอ็กซเรย์
1. เป็นรังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า มีช่วงคลื่นสั้นมาก คืออยู่ในช่วงตั้งแต่ 0.04-1000 A หรือ อยู่ในช่วงระหว่างรังสีแกมม่า กับ รังสีอุลตร้าไวโอเล็ต
2. มีคุณสมบัติเหมือนแสงสว่างธรรมดา เป็นต้นว่า เดินทางเป็นเส้นตรง ถ้าเดินทางในสูญญากาศแล้ว เดินทางด้วยควาเร็วเท่ากับแสงคือ
186,000 ไมล์ต่อวินาที หรือ 3x1010 เซนติเมตร/วินาที นอกจากนั้นแล้ว ยังมีการสะท้อนกลับ หักเห และ เบี่ยงเบนได้ เช่นเดียวกับแสงสว่างธรรมดา
3. ไม่หักเหโดยสนามแม่เหล็กหรือสนามไฟฟ้า
4. เกิดจาการที่อนุภาคอีเลคตรอนที่มีความเร็วสูงวิ่งไปชนเป้า (Target) อีเลคตรอนดังกล่าวนี้ จะไปชนอีเลคตรอนตัวอื่นๆ ที่อยู่ในวงโคจรของอะตอม ของเป้า ให้หลุดกระเด็น ออกนอกวงโคจร
5. ทำให้เกิดการเรืองแสง (Fluorescence และ Phosphorescence) ในสารพิเศษบางอย่าง
6.ดูดกลืน (Absorbed) โดยสสาร (Matter) ทุกชนิดมากบ้างน้อยบ้าง ขึ้นอยู่กับความหนาแน่น และน้ำหนักของอะตอมของสสารนั้น
7. ทำให้เกิดการปล่อยประจุไฟฟ้า (Ionization) เมื่อผ่านไปในอากาศหรือก๊าซ
8.ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมี เช่น เมื่อเอ็กซเรย์ไปถูกฟิลม์ถ่ายรูป จะทำให้ฟิล์มนั้นดำ จึงนำผลอันนี้ มาใช้ในการบันทึกภาพรังสีลงบนแผ่น ฟิล์มเอ็กซเรย์
9.ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางชีวะ เป็นต้นว่า ทำให้เซลล์ของร่างการเปลี่ยนแปลง หรือ เกิดการผ่าเหล่า (Genetic mutation) ถ้าได้รับรังสีเป็น จำนวนมาก และนานพอ
10.มีอำนาจในการทะลุทะลวง (Penetration) สูง สามารถทะลุผ่าน เนื้อหนังของมนุษย์ และ สัตว์ได้แต่ไม่สามารถทะลุผ่าน แผ่นตะกั่ว หรือคอนกรีต หนาๆ ได้
การเกิดเอ็กซเรย์
เอ็กซเรย์เกิดขึ้นโดยที่อนุภาคของอีเลคตรอนที่มีความเร็วสูงไปชนเป้า (Target) ผลทำให้เกิดเป็นเอ็กซเรย์และความร้อน การเกิดของเอ็กซเรย์นี้อาศัยองค์ประกอบสำคัญ 5 ประการ คือ
1. ทำให้เกิดอนุภาคอีเลคตรอน หรือ การแยกอีเลคตรอนนอกจากอะตอมของโลหะ
อีเลคตรอนจะเกิดขึ้น หรือแยกจากอะตอม ของโลหะ ที่ทำเป็นไส้หลอดเอ็กซเรย์ โดยการที่เรา ผ่านกระแสไฟฟ้า เข้าไปในไส้หลอด (Filament) จนกระทั่ง ไส้หลอดร้อนขึ้น ประมาณ 2000 C หรือมากกว่านั้น จะมีผลทำให้เกิด เทอร์มิโอนิคอิมิชั่น (Thermionic Emission) คือ อีเลคตรอน หลุดออกจาก เซลล์ หรือวงโคจรของมัน เมื่อถูกความร้อน อีเลคตรอนที่หลุดอกมานี้ จะมาออกันอยู่รอบๆ ผิวหน้าของโลหะ จนกลายเป็นกลุ่ม (Cloud) เรียกว่า Space charge สาเหตุที่อีเลคตรอน ไม่สามารถหลุดพ้น ไปจากผิวหน้าโลหะ เพราะว่าแรงดึงดูดระหว่าง อีเลคตรอน และอะตอม ของโลหะยังมีอยู่
2. การทำให้อนุภาคอีเลคตรอนหลุด และเคลื่อนที่ไปด้วยความเร็วสูง
วิธีที่จะทำให้อนุภาคอีเลคตรอน หลุดจากอะตอมไปได้ คือ ต้องหาสิ่งที่มีพลังงาน หรือแรงดึงดูด มากกว่าแรงดึงดูดระหว่า งอีเลคตรอน กับ อะตอม ของโลหะ มาดึงดูดอีเลคตรอน สั่งนั้นก็ คือ ไฟฟ้าแรงสูง (High voltage) ไฟฟ้าแรงสูงนี้ นอกจากจะทำให้อีเลคตรอน หลุดจากผิวหน้าของโลหะ แล้ว ยังทำให้อีเลคตรอนเคลื่อนที่หรือวิ่งไปด้วยความเร็วสูง กล่าวอีกอย่างหนึ่งคือ ต้องทำให้ไฟฟ้าระหว่างขั้วบวกและขั้วลบให้ต่างกัน ความต่างศักย์นี้ ถ้ายิ่งมีค่ามากขึ้นเท่าใด ก็ยิ่งทำให้อีเลคตรอน หลุดจากผิวหน้าของไส้หลอด ได้มาก และวิ่งไปด้วยความเร็วสูงขึ้น ความต่างศักย์ 100 Kilo-voltage จะทำให้อีเลคตรอน มีความเร็ว เท่ากับประมาณ 165 กิโลเมตรต่อวินาที
3. การทำให้เส้นทางที่อีเลคตรอนวิ่งผ่านไป ต้องไม่มีสิ่งกีดขวาง
จึงจะทำให้ อีเลคตรอนวิ่งไป ด้วยความเร็วสูง
ดังนั้น ภายในหลอดเอ็กซเรย์ จึงเป็นสูญญากาศ เพราะถ้ามีอากาศ หรือก๊าซอยู่ภายในหลอด แม้เพียงเล็กน้อยก็ตาม ความเร็วของอีเลคตรอนจะลดลง เนื่องจากเกิดไอออนไนเซซั่น (Ionization)
4. การทำให้อีเลคตรอนมีความเข้ม (Concentration of electron)
จะต้องมีวิธีการที่จะให้อีเลคตรอน เคลื่อนที่ไปในแนวทิศทางเดียวกัน คือ พุ่งไปหาจุดโฟกัสของเป้าด้วยปริมาณ (ความเข้ม) ที่มากพอสมควร ซึ่งทำให้ได้โดยการใช้ เครื่องมือที่เรียกว่า "Electron focusing device" คอยควบคุม ให้อีเลคตรอนส่วนใหญ่ ไปตกในบริเวณจุด โฟกัสของเป้า
5. การทำให้อีเลคตรอนหยุดวิ่งในทันทีทันใด
การที่จะทำให้อีเลคตรอน ที่วิ่งมาด้วยความเร็วสูง นี้หยุดวิ่ง ในทันทีทันใด ทำได้โดยหาวัตถุมากั้น หรือขวางอีเลคตรอน วัตถุนั้นก็คือ เป้า (Target) ผลที่เกิดขึ้น คือ เกิดการชน หรือ กระทบกันระหว่างอีเลคตรอน กับเป้าอย่างแรง อีเลคตรอนดังกล่าว จะไปชนอีเลคตรอน ที่อยู่ในวงโคจร ของอะตอมของเป้านั้น ให้หลุดกระเด็นออกนอกวงโคจร และจะมีอีเลคตรอน จากวงโคจรอื่นๆ ที่อยู่ถัดไป วิ่งเข้ามาแทน แต่เนื่องจาก พลังงาน ของอีเลคตรอนในแต่ละวงโคจร จะไม่เท่ากัน ดังนั้น จึงมีการคายพลังงานส่วนเกินออกมา ในรูปของเอ็กซเรย์และความร้อน (ส่วนใหญ่จะเป็นความ ร้อนมากกว่า) กล่าวคือ จากพลังงาน ของอีเลคตรอนทั้งหมด ที่วิ่งไปสู่เป้านั้น 99.8% จะเปลี่ยนเป็นความร้อน และ 0.2 % เป็นเอ็กซเรย์
อันตรายจากรังสี
ผลของรังสีที่มีต่อร่างกายแบ่งได้เป็น 2 ชนิดคือ
1. ผลที่เกิดกับร่างกาย (Somatic effect) หมายถึง ผลที่เกิดขึ้นกับส่วนใดส่วนหนึ่งของร่างกายทั้งนี้ขึ้นอยู่กับว่าการรับรังสี นั้นเป็นแบบเฉียบพลันหรือเรื้อรัง และปริมาณรังสีมากน้อยแค่ไหน ผลของการรับรังสีแบบเฉียบพลันซึ่งมักเกิดจากอุบัติเหตุให้ได้ รับรังสีปริมาณมากทันที ถ้ามากกว่า 50 Rems ขึ้นไป จะมีอาการป่วยเนื่องจากรังสี ถ้ามากกว่า 400 Rems อาจทำให้ตายได้ ส่วนการ รับรังสีเรื้อรังในปริมาณต่ำ ๆ เกิดกับผู้ที่มีอาชีพเกี่ยวกับรังสีโดยตรง อาจมีผลทำให้อายุเฉลี่ยสั้นกว่าปกติ เป็นมะเร็ง ต้อกระจก เป็นต้น
2. ผลที่เกิดขึ้นทางพันธุกรรม (Genetic effect) หมายถึงผลที่เกิดขึ้นในเซลล์สืบพันธุ์ อาจทำให้เป็นหมัน หรือเกิดการแตกเหล่า (Mutation) ซึ่งมีผลกระทบถึงรุ่นลูกหลานได้
การป้องกันอันตรายจากรังสี
(Radiation Protection)
เมื่อผู้ป่วยมารับการตรวจทางรังสี (X-ray) มักจะมีความกังวลอยู่เสมอว่าจะมีอันตรายจากรังสีเกิดขึ้นหรือไม่ ดังนั้นจึงอยากจะเผยแพร่ ความรู้เกี่ยวกับรังสีเพื่อให้มีความเข้าใจและไม่ต้องกังวลเกินกว่าเหตุ รวมทั้งรู้วิธีปฏิบัติตัวเพื่อให้ปลอดภัย
ระดับรังสีเท่าไรจึงจะถือว่าปลอดภัย
คณะกรรมาธิการว่าด้วยการป้องกันรังสีระหว่างประเทศ กำหนดค่าปริมาณ รังสีสูงสุดที่ยอมรับได้เรียกว่า Maximum Permissible Dose (MPD) โดยหมายความถึงว่าถ้าได้รับปริมาณรังสีน้อยกว่าค่า MPD ถือว่าปลอดภัย ตัวอย่างเช่น ค่า MPD ของอวัยวะสืบพันธุ์ หรือไขกระดูก เท่ากับ 5 Rems/ปี และค่า MPD ของบุคคลทั่วไปไม่ควรเกิน 0.5 Rems/ปี สำหรับการตรวจวินิจฉัยทางรังสีนั้น จะไม่ให้ รังสีเกินค่าที่กำหนด หรือแม้ว่าผู้ป่วยบางรายสำหรับการป่วยในปีหนึ่งอาจต้องได้รับรังสีมาก แต่ก็จะเป็นระยะสั้นเท่านั้น สมมติว่าได้รับ มากกว่า 0.5 rem/ปี ในปีนี้ แต่เมื่อหายป่วยก็ไม่ได้รับรังสี (จากการตรวจ) อีก ดังนั้นผลเสียก็จะไม่เกิดเนื่องจากร่างกาย (เซลล์) มีเวลาพักฟื้น
ผู้มารับการตรวจทางรังสีวินิจฉัยควรปฏิบัติตัวอย่างไร
ดังกล่าวแล้วข้างต้น จะเห็นว่าการตรวจทางรังสีมีความปลอดภัยในระดับหนึ่ง แต่มนุษย์เรายังได้รับรังสีมาจากด้านอื่น ๆ อีก ดังนั้นควรจะพยายามให้ได้รับรังสีน้อยที่สุดเท่าที่จะทำได้ ในการตรวจแต่ละครั้งย่อมเป็นการดีที่สุด ในทางปฏิบัติแล้วรังสีแพทย์และ เจ้าหน้าที่รังสีจะยึดหลักใช้รังสีน้อยที่สุด ให้เกิดประโยชน์สูงสุดแก่ตัวผู้ป่วย และผู้เกี่ยวข้องก็มีข้อปฏิบัติเพื่อจะลดปริมาณรังสีที่มีจำเป็น ลงได้ ดังนี้
1. ปฏิบัติตามตำแนะนำของรังสีแพทย์และเจ้าหน้าที่รังสีอย่างเคร่งครัด เช่น การถ่ายภาพปอด (Chest X-ray) ต้องเปลี่ยนเสื้อ ถอดสร้อยหรือโลหะทุกชนิดที่อยู่ในบริเวณหน้าอกออกให้หมดเพื่อจะได้ไม่ต้องถ่ายซ้ำใหม่ หรือการตรวจพิเศษ เช่น การฉีดตรวจไต ถ้าไม่รับประทานยาระบาย อาจมีอุจจาระบังส่วนใต ทำให้ต้องถ่ายภาพในท่าพิเศษเพิ่มขึ้น ก็จะได้รับรังสีมากขึ้น รวมถึงการจัดท่าทาง และกลั้นหายใจขณะถ่ายภาพเอกซเรย์ด้วย
2. สตรีวยัเจริญพันธุ์ ถ้าต้องทำการตรวจทางเอกซเรย์ของท้องน้อย ควรทำภายใน 10 วัน หลังจากมีประจำเดือน (นับจากวันที่ 1 ของรอบประจำเดือน) ถือเป็นช่วงที่ไม่มีไข่ตก
3. ผู้ป่วยที่ตั้งครรภ์หรือสงสัยว่าจะมีการตั้งครรภ์ ควรหลีกเลี่ยงการเอกซเรย์ช่วงท้อง ถ้าจำเป็นควรใช้อัลตราซาวด์ (Ultrasound) แทน การเอกซเรย์ส่วนอื่น ๆ ของร่างกายถ้าจำเป็น ต้องใช้เสื้อตะกั่วปิดบริเวณท้องเสมอ
4. กรณีที่ผู้ป่วยเป็นเด็ก หรือผู้ป่วยที่มีสามารถปฏิบัติตามคำสั่งได้เอง ต้องมีผู้ช่วยเป็นญาติหรือบุคลากรทางการแพทย์ฝ่ายอื่น ควรปฏิบัติดังนี้
สวมเสื้อตะถั่ว ถุงมือตะกั่วทุกครั้งที่เข้าช่วย
ถ้าเป็นไปได้ให้อยู่ห่างจากแนวรังสีอย่างน้อง 2 เมตร กรณีนี้รวมถึงการถ่ายเอกซเรย์ตามหอผู้ป่วย (Portable X-ray) ด้วย
5. ผู้ป่วยเด็กที่ต้องเอกซเรย์บ่อย ๆ ควรจะใช้ตะกั่วปิดบริเวณอวัยวะสืบพันธุ์
6. ผู้ที่ไม่มีหน้าที่เกี่ยวข้องกับการตรวจเอกซเรย์ ไม่ควรเข้ามาในแผนกโดยไม่จำเป็น
โดยสรุปแล้ว ปัจจัยสำคัญมีอยู่ 3 ประการ คือ เวลา (Time) ระยะทาง (Distance) และวัสดุป้องกันรังสี (Shield) ดังนั้นต้องใช้เวลาน้อยที่สุด อยู่ห่างที่สุดเท่าที่จะทำได้และต้องใส่เสื้อตะกั่วป้องกันรังสีเสมอ
++++++++++++
รังสี (Radiation)
กลุ่มวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี่ ฤทธิยะวรรณาลัย
โดย อ.ปีศาจ wolfen GTW
..........................
รังสีที่มองไม่เห็น(Unvisible ray)
........................
แสงกับรังสี
แสงกับรังสี มีความหมายที่ไม่เหมือนกัน
แสงหมายถึงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งมีความถี่ ของคลื่นที่ตารับรู้ได้
ส่วนรังสี (เป็นศัพท์เก่าแก่) หมายถึงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าช่วงที่ความถี่ซึ่งสายตาไม่สามารถรับรู้ได้
มีคนกล่าวตลกๆว่า (GTWเองล่ะ..อิอิ) "แสงคือรังสีที่มองเห็น รังสีคือแสงที่ที่มองไม่เห็น"
รังสีทุกชนิด ทั้งที่มองเห็นและมองไม่เห็น จะเคลื่อนที่จากจุดหนึ่งไปอีกจุดหนึ่งในลักษณะของคลื่น
คลื่นมี 2 ประเภท คือคลื่นตามยาว และคลื่นตามขวาง คลื่นตามยาวจะมีการเคลื่อนที่ของอนุภาคไปตามแนวการเคลื่อนที่ของคลื่น(เช่น คลื่นเสียง) ส่วนคลื่นตามขวาง อนุภาคจะเคลื่อนตัวตั้งฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่ เช่น คลื่นน้ำ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
พลังงานของรังสี
ขึ้นอยู่กับลักษณะของคลื่นดังนี้
1. คลื่นที่มีความถี่สูงพลังงานจะสูง
2. คลื่นที่มีแอมปลิจูดสูง พลังงานจะสูง
3.คลื่นที่มีความถี่สั้นมาก พลังงานจะสูง
เราอาจแบ่งกลุ่มของรังสีเป็น 2 กลุ่มโดยเอาแสงเป็นเกณฑ์ ดังนี้
1. กลุ่มที่มีความยาวคลื่นสั้น(หรือต่ำกว่าแสง...หรือพูดง่ายๆว่าลูกคลื่นชิดกันมาก) แต่มีความถี่สูงกว่าแสง คือ รังสีอัลตราไวโอเลต รังสีเอกซ์ รังสีแกมมา
2. กลุ่มที่มีความยาวคลื่นสูงกว่าแสง(ยาวกว่า หรือพูดง่ายๆว่าลูกคลื่นห่างกันมากกว่า) เช่น รังสีอินฟราเรด คลื่นวิทยุ คลื่นไมโครเวฟ (สังเกตว่า 2 ตัวหลังจะใช้คำว่าคลื่นแทนคำว่ารังสี เพราะว่า2 ตัวหลังพลังงานมันน้อยเลยไม่นิยมเรียกว่าคลื่น...คงเหมือนคุณลำไยนั่นล่ะ)
3.กลุ่มที่รังสีมีความถี่ทับซ้อนกัน(อันนี้กะเอาไว้พูดตอนหลังเพราะเราไม่ค่อยเน้นเรื่องนี้เท่าไร)
รังสีมาจากไหน
แหล่งกำเนิดของรังสีในโลกมีอยู่มากมายแบ่งง่าย ๆ เป็น 2 ประเภทได้แก่
1. รังสีที่มีอยู่ทั่ว ๆ ไป (Background Radiation) ได้แก่
รังสีที่มาจากนอกโลก (Cosmic Radiation)
สารกัมมันตรังสีในธรรมชาติ (Natural Radioactivity) ที่มีอยู่ในชั้นหิน ดิน
สารกัมมันตรังสีที่ได้จากการทดลองทางนิวเคลียร์ แล้วตกลงมาบนโลก
2. รังสีที่มนุษย์ผลิตขึ้น (Man-made Radiation) มีใช้ทั้งในทางการแพทย์ อุตสาหกรรม อาวุธสงคราม ฯลฯ
การใช้รังสีในทางการแพทย์มีอะไรบ้าง
1. ในงานวิจัย
2. การวินิจฉัยโรค (Diagnostic Radiology) ซึ่งมีทั้งที่ใช้รังสีเอ็กซ์ (X-ray) และการตรวจทางเวชศาสตร์นิวเคลียร์ (Nuclear Medicine)
3. การรักษาโรคมะเร็ง (Radiotherapy)
4. รังสีร่วมรักษา (Interventional Radioloty)
ปัจจุบันการตรวจทางรังสีนับเป็นสิ่งจำเป็นอย่างหนึ่งในการวินิจฉัยโรคแล้วใช้ติดตามผลการรักษาได้เป็นอย่างดี องค์กรอาหารและยา (Food and Drug Administrotion) ของสหรัฐอเมริกา ได้เคยประมาณไว้ว่าชาวอเมริกันไม่น้อยกว่า 130 ล้านคนได้รับการตรวจวินิจฉัย โรคด้วยรังสีเอกซ หรือการตรวจด้วยเวชศาสตร์นิวเคลียร์เป็นประจำทุกปี
ปกติโลกเราจะได้รับรังสี Cosmic อยู่ตลอดเวลา ในทุกๆ ระดับความสูงที่เพิ่มขึ้น 1,000 ฟุต จะได้รับรังสีที่ เพิ่มขึ้น 3 เท่า ดังนั้น ลูกเรือของสายการบินต่างๆ จึงถูกจำกัดให้บินเพียง 1,000ชั่วโมงใน 1 ปี ซึ่งจะได้รับรังสี 1 millirems (1 rem) สำหรับบุคคลทั่วไป จะได้รับรังสี Cosmic ในแต่ละปีแตกต่างกัน แล้วแต่สถานที่ เช่น ถ้า อยู่ใน รัฐฟลอลิด้าของสหรัฐอเมริกาจะได้รับเพียง 35 mrem และอาจสูงขึ้น ถึง 130 mrem ในรัฐ Wyoming หรือ Colorado เป็นต้น
ยังดีที่โลกมีสนามแม่เหล็ก ปกคลุม ทำให้รังสีคอสมิกมีการเบี่ยงเบนออกไปจากโลกมากจนไม่อยู่ในระดับอันตรายร้ายแรง
แหล่งรังสีตามธรรมชาติแหล่งที่ 2 ก็ คือมาจากตัวโลกเอง เช่น Uranium-238 , Tritanium-232 , Potonium-40 ซึ่งอจาจะพบในหินทราย หรือ สถานที่อื่น ๆ รังสีบางชนิดก็พบได้ต่ามแหล่งต่าง ๆ เช่น อิฐคอนกรีต ในน้ำ อากาศ ซึ่งปนเปื้อนด้วยก๊าซเรดอน
เนื่องจากรังสีมีอยู่ในดิน ดังนั้นอาหารและน้ำจึงมีรังสีปนเปื้อนกับรังสีนี้ด้วย เช่น Brasil nuts ซึ่งปลูกใน ประเทศบราซิลที่มีรังสี แกรมม่าในดิน ทำให้มีรังสีในถั่วชนิดนี้ มากกว่าในถั่วชนิด อื่น หลายพันเท่า ธัญญพืชจะมีรังสีมากกว่าผลไม้ 500 เท่า ซึ่งรังสีเหล่านี้จะเปื้อนถึงคน ได้โดยสัตว์เลี้ยง เช่น วัวกินพืชเหล่านี้ แล้วเราก็กินเนื้อวัวต่อ โดยเฉพาะส่วนของ เครื่องในสัตว์ เช่น ตับ ไต และ เนยแข็ง น้ำนมจะมีรังสีปนเปื้อนอยู่ ถึงแม้ปริมาณที่เราได้รับ จะไม่มากพอที่จะ เป็นอันตรายแก่ เราก็ตาม
ชนิดของรังสี
รังสีเป็นพลังงานที่แพร่กระจายออกมาในลักษณะ ของคลื่นแม่เล็กไฟฟ้า ในความยาวของคลื่นที่แตกต่างกัน พลังงาน ดังกล่าวจะถูกปล่อยออกจากอะตอม ในหลายรูปแบบ เช่น แสง ความร้อน คลื่นวิทยุ คลื่นโทรทัศน์ และ กัมมันตรังสี โดยรังสีสามารถจำแนกออกเป็นดังนี้
1. รังสีที่ทำให้เกิดการแตกของประจุ (Ionizing Radiation)
เป็นรังสี ที่กระทบกับสารใดๆ แล้วก็ตาม จะทำให้เกิดการแตกประจุบวก หรือ ลบทีสารนั้นๆ ซึ่งกลายเป็นมี ประจุไฟฟ้า ของสารต่างๆ นี้ จะทำให้กระบวนการ ทางชีววิทยาของ สารนั้นตามปกติ ถูกรบกวานไปด้วย รังสีชนิดนี้จัดเป็น พลังงานระ ดับสูง ที่มีผลต่อสิ่งมีชีวิต โดยทั่วไปเรียกว่า กัมมันตรังสี (radioactive) จะพบว่า รังสีที่ทำให้เกิดประจุนี้ มี 2 ลักษณะ คือ เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ที่มี ความถี่สูงมาก เคลื่อนที่ไปลักษณะของคลื่น เช่น x-ray และรังสี แกรมม่า หรือ เป็นอนุภาค เช่น รังสีแอลฟา รังสีเบตา
การได้รับรังสี ในปริมาณในระดับสูง จะทำให้สิ่งมีชีวิตตายได้ เช่น กรณีของฮิโรชิมา นางาซากิ หรือ เซอร์โนบิล รังสี ปริมาณต่ำ จะถูกใช้ในด้านการแพทย์ เช่น x-ray หรือ การฉายรังสีถนอมอาหาร
รังสีที่ทำให้เกิดการแตกตัวของประจุ แบ่งเป็น
อนุภาคแอลฟา (Alpha)
มีประจุไฟฟ้าเป็นบวก เนื่องจาก นิวเคลียร์ของอะตอม ของฮีเลียม ประกอบด้วย โปรตอนสองตัว และ นิวตรอนสองตัว ดังนั้น อนุภาคแอลฟา จึงมีประจุไฟฟ้าเป็นบวก โดยมีประจุเป็นสองเท่า และน้ำหนัก อะตอมเป็นสี่เท่า อนุภาคแอลฟา เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว ประมาณ 19,200 กิโลเมตรต่อวินาที หรือ ประมาณ 1 ใน 15 เท่า ของความเร็วของแสง เนื่องจากอนุภาคนี้ค่อนข้างใหญ่ เมื่อเทียบกับอนุภาคชนิดอื่น มันจึงไม่สามารถทะลุผ่านเนื้อวัตถุ ได้ง่ายเหมือนอนุภาคอื่น ๆ แต่จะสามารถถูกกั้นให้หยุดได้ โดยใช้กระดาษ 1 ชิ้น หรือ 2 ชิ้น หรือทะลุผ่านได้ถึงเพียงแค่ผิวหนัง เท่านั้น และโดยปกติ เคลื่อนที่ได้ไม่ไกลเกินกว่า 9 เซนติเมตร ในอากาศ เมื่ออนุภาคแอลฟาชนอะตอมหรือโมเลกุล ของวัตถุใดจะทำให้อิเลคตรอน หลุดออกมาเป็นสาเหตุให้เกิดอิออน
อนุภาคเบตา (Beta)
เป็นอิเล็คตรอน ที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง มากกว่าความเร็วของอนุภาคแอลฟา ถึงสิบเท่า หรือ อาจจะมากกว่าขึ้นไป อนุภาคเบตานี้มีประจุไฟฟ้าลบ สามารถเบี่ยงเบนได้ในสนามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็ก เนื่องจาก ขนาดของอนุภาคนี้เล็ก และมีความเร็วสูง จึงสามารถทะลุผ่านวัตถุหนา ได้ดีกว่าอนุภาคแอลฟา โดยสามารถทะลุเข้าในเนื้อเยื่อ ได้ถึง 1-2 เซนติเมตร อาจกั้นอนุภาคเบตานี้ได้ด้วยชิ้นโลหะบาง ๆ
รังสีแกมมา (Gamma rays)
เป็นรังสีช่วงความถี่สูงมากกว่ารังสีเอ็กซ์ ไม่มีน้ำหนักและเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเท่า กับแสง คือ ประมาณ 297,600 กิโลเมตรต่อวินาที มีสมบัติเหมือนรังสีเอ็กซ์ คือ สามารถทะลุผ่านร่างกายมนุษย์ หรือเนื้อวัตถุ หนามาก ๆ เช่น ไม้ หรือ โลหะได้ และยังพบว่า มีอำนาจ ทางการทะลุผ่าน ดีกว่ารังสีเอ็กซ์ จากการทดลองพบว่า รังสีแกมมา สามารถทะลุผ่านคอนกรีตหนาประมาณ 1 ฟุตได้ แต่จะสามารถดูดซับได้หมดในคอนกรีตหนา 1 เมตร
รังสีเอ็กซ์ (X-rays) เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เช่นเดียวกับรังสีแกมมา แต่แผ่ออกมาจากวงโคจร ของอิเลคตรอน รังสีเอ็กซ์ มีพลังงานต่ำกว่ารังสีแกมมา
รังสีเอกซ์ มีความถี่ ช่วง 1016 - 1022 Hz มี ความยาวคลื่น ระหว่าง 10-8 - 10-13 เมตร ซึ่ง สามารถ ทะลุ สิ่งกีดขวาง หนา ๆ ได้ หลักการ สร้าง รังสีเอกซ์คือ การเปลี่ยน ความเร็ว ของ อิเล็กตรอน มี ประโยชน์ ทางการแพทย์ ใน การ ตรวจ ดู ความผิดปกติ ของ อวัยวะ ภายใน ร่างกาย ใน วงการ อุตสาหกรรม ใช้ ใน การ ตรวจหา รอยร้าว ภายใน ชิ้นส่วน โลหะ ขนาด ใหญ่ ใช้ ตรวจ หา อาวุธ ปืน หรือ ระเบิด ใน กระเป๋าเดินทาง และ ศึกษา การ จัดเรียงตัว ของ อะตอม ใน ผลึก
รังสีที่เป็นกัมมันตภาพรังสี มีที่รู้จักกันโดยทั่วไปอยู่ 3 ชนิด คือ รังสีแอลฟา , รังสีบีตา และรังสีแกมมา บรรดาธาตุกัมมันตภาพรังสีทั้งหลาย จะปล่อยกัมมันตภาพรังสีออกมาเสมอ โดยมักจะมีเพียงบางชนิด เช่น รังสีบีตา กับ รังสีแกมมา แต่ก็มีกัมมันตภาพรังสีอื่นๆ ด้วย เช่น รังสีนิวตรอน จากเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ แล้วก็รังสีเอกซ์ จากเครื่องผลิตรังสีเอกซ์
2. รังสีที่ไม่ทำให้เกิดการแตกตัวของประจุ (Non-ionizing Radiation) บางอย่างก็อันตรายแม้จะไม่ดุเดือดเหมือนพวกที่ 1)
เป็นรังสีที่พบในชีวิตประจำวัน เช่น คลื่นวิทยุ และโทรทัศน์ แสงอาทิตย์ วิดีโอ การฉายภาพข้ามศีรษะ สายส่งไฟฟ้า ตลอดจนการใช้ผ้าห่มไฟฟ้า แสงอุลตร้าไวโอเลตจัดเป็นรังสีที่ไม่ทำให้เกิดการแตกตัวของประจุที่มีพลังงานสูง และเป็นอันตรายต่อชีวิต ทำให้เกิดโรคมะเร็งของผิวหนัง
หน่วยวัดรังสี
การวัดรังสีสามารถวัดได้ใน 2 ลักษณะ
1. ปริมาณและชนิดรังสีที่มนุษย์สัมผัส (Exposed radiation)
2. ปริมาณรังสีที่ถูกดูดกลืนเข้าสู่ร่างกาย (Absorbed radiation)
หน่วยวัดต่าง ๆ ได้แก่
1. คูรี่ (Curie,Ci) เป็นหน่วยวัดที่ใช้กันทั่วๆ ไป โดยตั้งชื่อขึ้น หลังจากมาดามแมรี่ คูรี่ และสามี ปิแอร์ คูรี่ ได้ค้นพบธาตุเรเดียม คูรี่ เป็นหน่วยวัดความแรงของรังสี โดยกำหนดว่า สารกัมมันตรังสี ที่สลายตัวในอัตรา 3.7x1010 ครั้งต่อ 1 วินาที จะมีความแรงเท่ากับ 1 คูรี่
ตัวอย่างเช่น EPA (Environmental Protection Agency ใน USA) เปรียบเทียบการ หายใจเอาสารเรดอน (เป็นธาตุกัมมันตรังสีชนิดหนึ่ง) เข้าไปวันละ 10 ปิแอร์คูรี่ต่อลิตรของอากาศ (1Pci=1 ส่วนล้านล้านส่วน Ci) จะเกิดอัตราเสี่ยง ต่อการเป็นโรคมะเร็งพอ ๆ กับการสูบบุหรี่วันละ 1 ซอง (1 pack)
2. แร้ด (Radiation absorbed dose,Rad) คือ ปริมาณรังสี ที่ถูกดูดกลืน โดยสิ่งมีชีวิต ในรูปของพลังงาน ที่สะสมในช่วงเวลาหนึ่ง
3. เร็ม (Radiation equivalent man,Rem) หน่วยวัด 'เร็ม' ถูกนำมาใช้ เนื่องจาก ความแตกต่างของรังสี แต่ละชนิด โดยรังสี ขนาด 1 แร้ดเท่ากัน แต่เป็นรังสี คนละชนิดกัน จะมีผลต่อเนื้อเยื่อ ของสิ่งมีชีวิต ต่างกัน ดังนั้น 'เร็ม' จึงเป็นหน่วยวัดที่ ถูกตั้งขึ้นเพื่อให้ สามารถอธิบาย ผลกระทบด้านชีววิทยา จากการดูดกลืนรังสี ชนิดต่าง ๆ ให้อยู่บนฐานเดียวกัน ตัวอย่างเช่น รังสีแอลฟา 1 แร้ด จะเป็นอันตราย ต่ออวัยวะ มากกว่ารังสีเอ็กซ์ 1 แร้ดถึง 10 เท่า ดังนั้น เมื่อคำนึงถึงอันตราย ทางด้านชีววิทยา ของรังสีแอลฟา 1 แร้ด จะเท่ากับ 10 เร็ม
4. เรนท์เก้น (Roentgens, R) เป็นชื่อที่ได้มาจาก Wilheim Roentgen ซึ่งเป็นผู้ที่ค้นพบรังสีเอ็กซ์ R เป็นหน่วยวัดปริมาณ รังสีสัมผัส (Exposed Radiation) ที่ใช้วัดรังสีเอ็กซ์ และรังสีแกมมา โดยวัดเป็นปริมาณพลังงานที่ทำให้อากาศ 1 ลูกบาศก์ เซนติเมตร แตกตัวเป็นไอออน
นอกจากหน่วยวัดดังที่ได้กล่าวมาแล้ว ปัจจุบันมีการใช้หน่วยวัดรังสีอื่นๆ ที่แตกต่างกันไป เช่น
Gray : 1 Gray = 100 Rad
Sievet : 1 SV = 100 Rem
Becquerel : 1 Ci = 3.7x1010
เอ็กซเรย์ (X-RAY)
เอ็กซเรย์ คือ รังสี หรือ แสงชนิดหนึ่งที่เราไม่สามารถมองเห็น ได้ด้วยตาเปล่า เช่น เดียวกับแสงสว่างธรรมดา เอ็กซ์เรย์นี้มีลักษณะเป็นทั้งคลื่นและอนุภาค ของเแม่เหล็กไฟฟ้า ที่มีช่วงคลื่นสั้นมาก ความยาวช่วงคลื่นตั้งแต่ 0.04-1000 อังสตรอม (Angstrom) (อังสตรอม คือ หน่วยวัดความยาวช่องคลื่น 1 อังสตรอม (A) เท่ากับ 10-7 เซนติเมตร) หรือ อยู่ระหว่างรังสีแกมม่า กับรังสีอุลตร้าไวโอเล็ต คุณสมบัติของเอ็กซเรย์ คล้ายคลึงกับแสงสว่างธรรมดา เป็นส่วนใหญ่ แต่คุณสมบัติพิเศษ ของมัน คือ มีอำนาจทะลุทะลวงผ่านวัตถุต่าง ๆ ได้มากบ้างน้อยบ้าง ขึ้นอยู่กับ ความแน่นทึบ และน้ำหนักอะตอมของ วัตถุที่มันผ่าน นอกจากนั้น ยังทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลง ทั้งทางเคมีชีวะและอื่น ๆ อีกด้วย
ประวัติการค้นพบเอ็กซเรย์
ผู้ที่ค้นพบเอ็กซเรย์เป็นคนแรก คือ นักฟิสิกซ์ชาวเยอรมัน ชื่อ วิลเฮม คอนราด เรินท์เก้น (Wilhelm Conrad Roentgen) การพบนี้เกิดขึ้นในตอนเย็น ของวันที่ 8 พฤศจิกายน ค.ศ.1895 ภายในห้องทดลอง ณ มหาวิทยาลัยวู๊ซบรุค (Wurzburg) ประเทศเยอรมัน เรินท์เก้นได้พบเอ็กซเรย์โดยบังเอิญ คือ ขณะที่เขากำลังทำการทดลองเกี่ยวกับเรื่อง "Absorption of cathode rays" โดยใช้หลอดทดลองที่เรียกว่า Crookes' tube เขาสังเกตเห็นว่า Cathdes rays ที่ออกมาจากหลอดทดลอง ทำให้กระดาษแข็งที่ฉาบด้วย แบเรี่ยมปลาติโนไซยาไนด์ (Barium platinocyanide) เกิดเรืองแสง (Fluoresec) ขึ้น ระยะไกลที่สุด ที่ยังมีการเรืองแสงบนกระดาษแข็ง คือ 120 เซนติเมตร ในขณะเดียวกัน เขาสังเกตเห็นอีกว่า ตัวอักษร A ที่ทาด้วยแบเรี่ยมปลาติโนไซยาไนด์ อยู่ห่างออกไปเกือบสิบฟุตเกิดเรืองแสงขึ้นด้วย ทั้ง ๆ ที่ไม่อยู่ ในระยะของ Cathode rays เรินท์เก้นจึงคิดว่า เขาได้ค้นพบรังสีชนิดใหม่ขึ้นแล้ว และให้ชื่อว่า "X-rays" และเขาได้ใช้เวลาอีกหลายสัปดาห์ต่อมา ทำ การสังเกตถึงการทะลุทะลวง (Penetration) ของเอ็กซเรย์ผ่านกระดาษผ่านโลหะ และแม้กระทั่งผ่านเนื้อหนังของคน และเขาได้ถ่ายภาพรังสี ของมือของภรรยาเขาไว้ด้วย ในที่สุดเขาจึงประกาศให้โลกได้รู้ว่า เขาได้ค้นพบเอ็กซเรย์เป็นคนแรก
ลักษณะและคุณสมบัติของเอ็กซเรย์
1. เป็นรังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า มีช่วงคลื่นสั้นมาก คืออยู่ในช่วงตั้งแต่ 0.04-1000 A หรือ อยู่ในช่วงระหว่างรังสีแกมม่า กับ รังสีอุลตร้าไวโอเล็ต
2. มีคุณสมบัติเหมือนแสงสว่างธรรมดา เป็นต้นว่า เดินทางเป็นเส้นตรง ถ้าเดินทางในสูญญากาศแล้ว เดินทางด้วยควาเร็วเท่ากับแสงคือ
186,000 ไมล์ต่อวินาที หรือ 3x1010 เซนติเมตร/วินาที นอกจากนั้นแล้ว ยังมีการสะท้อนกลับ หักเห และ เบี่ยงเบนได้ เช่นเดียวกับแสงสว่างธรรมดา
3. ไม่หักเหโดยสนามแม่เหล็กหรือสนามไฟฟ้า
4. เกิดจาการที่อนุภาคอีเลคตรอนที่มีความเร็วสูงวิ่งไปชนเป้า (Target) อีเลคตรอนดังกล่าวนี้ จะไปชนอีเลคตรอนตัวอื่นๆ ที่อยู่ในวงโคจรของอะตอม ของเป้า ให้หลุดกระเด็น ออกนอกวงโคจร
5. ทำให้เกิดการเรืองแสง (Fluorescence และ Phosphorescence) ในสารพิเศษบางอย่าง
6.ดูดกลืน (Absorbed) โดยสสาร (Matter) ทุกชนิดมากบ้างน้อยบ้าง ขึ้นอยู่กับความหนาแน่น และน้ำหนักของอะตอมของสสารนั้น
7. ทำให้เกิดการปล่อยประจุไฟฟ้า (Ionization) เมื่อผ่านไปในอากาศหรือก๊าซ
8.ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมี เช่น เมื่อเอ็กซเรย์ไปถูกฟิลม์ถ่ายรูป จะทำให้ฟิล์มนั้นดำ จึงนำผลอันนี้ มาใช้ในการบันทึกภาพรังสีลงบนแผ่น ฟิล์มเอ็กซเรย์
9.ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางชีวะ เป็นต้นว่า ทำให้เซลล์ของร่างการเปลี่ยนแปลง หรือ เกิดการผ่าเหล่า (Genetic mutation) ถ้าได้รับรังสีเป็น จำนวนมาก และนานพอ
10.มีอำนาจในการทะลุทะลวง (Penetration) สูง สามารถทะลุผ่าน เนื้อหนังของมนุษย์ และ สัตว์ได้แต่ไม่สามารถทะลุผ่าน แผ่นตะกั่ว หรือคอนกรีต หนาๆ ได้
การเกิดเอ็กซเรย์
เอ็กซเรย์เกิดขึ้นโดยที่อนุภาคของอีเลคตรอนที่มีความเร็วสูงไปชนเป้า (Target) ผลทำให้เกิดเป็นเอ็กซเรย์และความร้อน การเกิดของเอ็กซเรย์นี้อาศัยองค์ประกอบสำคัญ 5 ประการ คือ
1. ทำให้เกิดอนุภาคอีเลคตรอน หรือ การแยกอีเลคตรอนนอกจากอะตอมของโลหะ
อีเลคตรอนจะเกิดขึ้น หรือแยกจากอะตอม ของโลหะ ที่ทำเป็นไส้หลอดเอ็กซเรย์ โดยการที่เรา ผ่านกระแสไฟฟ้า เข้าไปในไส้หลอด (Filament) จนกระทั่ง ไส้หลอดร้อนขึ้น ประมาณ 2000 C หรือมากกว่านั้น จะมีผลทำให้เกิด เทอร์มิโอนิคอิมิชั่น (Thermionic Emission) คือ อีเลคตรอน หลุดออกจาก เซลล์ หรือวงโคจรของมัน เมื่อถูกความร้อน อีเลคตรอนที่หลุดอกมานี้ จะมาออกันอยู่รอบๆ ผิวหน้าของโลหะ จนกลายเป็นกลุ่ม (Cloud) เรียกว่า Space charge สาเหตุที่อีเลคตรอน ไม่สามารถหลุดพ้น ไปจากผิวหน้าโลหะ เพราะว่าแรงดึงดูดระหว่าง อีเลคตรอน และอะตอม ของโลหะยังมีอยู่
2. การทำให้อนุภาคอีเลคตรอนหลุด และเคลื่อนที่ไปด้วยความเร็วสูง
วิธีที่จะทำให้อนุภาคอีเลคตรอน หลุดจากอะตอมไปได้ คือ ต้องหาสิ่งที่มีพลังงาน หรือแรงดึงดูด มากกว่าแรงดึงดูดระหว่า งอีเลคตรอน กับ อะตอม ของโลหะ มาดึงดูดอีเลคตรอน สั่งนั้นก็ คือ ไฟฟ้าแรงสูง (High voltage) ไฟฟ้าแรงสูงนี้ นอกจากจะทำให้อีเลคตรอน หลุดจากผิวหน้าของโลหะ แล้ว ยังทำให้อีเลคตรอนเคลื่อนที่หรือวิ่งไปด้วยความเร็วสูง กล่าวอีกอย่างหนึ่งคือ ต้องทำให้ไฟฟ้าระหว่างขั้วบวกและขั้วลบให้ต่างกัน ความต่างศักย์นี้ ถ้ายิ่งมีค่ามากขึ้นเท่าใด ก็ยิ่งทำให้อีเลคตรอน หลุดจากผิวหน้าของไส้หลอด ได้มาก และวิ่งไปด้วยความเร็วสูงขึ้น ความต่างศักย์ 100 Kilo-voltage จะทำให้อีเลคตรอน มีความเร็ว เท่ากับประมาณ 165 กิโลเมตรต่อวินาที
3. การทำให้เส้นทางที่อีเลคตรอนวิ่งผ่านไป ต้องไม่มีสิ่งกีดขวาง
จึงจะทำให้ อีเลคตรอนวิ่งไป ด้วยความเร็วสูง
ดังนั้น ภายในหลอดเอ็กซเรย์ จึงเป็นสูญญากาศ เพราะถ้ามีอากาศ หรือก๊าซอยู่ภายในหลอด แม้เพียงเล็กน้อยก็ตาม ความเร็วของอีเลคตรอนจะลดลง เนื่องจากเกิดไอออนไนเซซั่น (Ionization)
4. การทำให้อีเลคตรอนมีความเข้ม (Concentration of electron)
จะต้องมีวิธีการที่จะให้อีเลคตรอน เคลื่อนที่ไปในแนวทิศทางเดียวกัน คือ พุ่งไปหาจุดโฟกัสของเป้าด้วยปริมาณ (ความเข้ม) ที่มากพอสมควร ซึ่งทำให้ได้โดยการใช้ เครื่องมือที่เรียกว่า "Electron focusing device" คอยควบคุม ให้อีเลคตรอนส่วนใหญ่ ไปตกในบริเวณจุด โฟกัสของเป้า
5. การทำให้อีเลคตรอนหยุดวิ่งในทันทีทันใด
การที่จะทำให้อีเลคตรอน ที่วิ่งมาด้วยความเร็วสูง นี้หยุดวิ่ง ในทันทีทันใด ทำได้โดยหาวัตถุมากั้น หรือขวางอีเลคตรอน วัตถุนั้นก็คือ เป้า (Target) ผลที่เกิดขึ้น คือ เกิดการชน หรือ กระทบกันระหว่างอีเลคตรอน กับเป้าอย่างแรง อีเลคตรอนดังกล่าว จะไปชนอีเลคตรอน ที่อยู่ในวงโคจร ของอะตอมของเป้านั้น ให้หลุดกระเด็นออกนอกวงโคจร และจะมีอีเลคตรอน จากวงโคจรอื่นๆ ที่อยู่ถัดไป วิ่งเข้ามาแทน แต่เนื่องจาก พลังงาน ของอีเลคตรอนในแต่ละวงโคจร จะไม่เท่ากัน ดังนั้น จึงมีการคายพลังงานส่วนเกินออกมา ในรูปของเอ็กซเรย์และความร้อน (ส่วนใหญ่จะเป็นความ ร้อนมากกว่า) กล่าวคือ จากพลังงาน ของอีเลคตรอนทั้งหมด ที่วิ่งไปสู่เป้านั้น 99.8% จะเปลี่ยนเป็นความร้อน และ 0.2 % เป็นเอ็กซเรย์
อันตรายจากรังสี
ผลของรังสีที่มีต่อร่างกายแบ่งได้เป็น 2 ชนิดคือ
1. ผลที่เกิดกับร่างกาย (Somatic effect) หมายถึง ผลที่เกิดขึ้นกับส่วนใดส่วนหนึ่งของร่างกายทั้งนี้ขึ้นอยู่กับว่าการรับรังสี นั้นเป็นแบบเฉียบพลันหรือเรื้อรัง และปริมาณรังสีมากน้อยแค่ไหน ผลของการรับรังสีแบบเฉียบพลันซึ่งมักเกิดจากอุบัติเหตุให้ได้ รับรังสีปริมาณมากทันที ถ้ามากกว่า 50 Rems ขึ้นไป จะมีอาการป่วยเนื่องจากรังสี ถ้ามากกว่า 400 Rems อาจทำให้ตายได้ ส่วนการ รับรังสีเรื้อรังในปริมาณต่ำ ๆ เกิดกับผู้ที่มีอาชีพเกี่ยวกับรังสีโดยตรง อาจมีผลทำให้อายุเฉลี่ยสั้นกว่าปกติ เป็นมะเร็ง ต้อกระจก เป็นต้น
2. ผลที่เกิดขึ้นทางพันธุกรรม (Genetic effect) หมายถึงผลที่เกิดขึ้นในเซลล์สืบพันธุ์ อาจทำให้เป็นหมัน หรือเกิดการแตกเหล่า (Mutation) ซึ่งมีผลกระทบถึงรุ่นลูกหลานได้
การป้องกันอันตรายจากรังสี
(Radiation Protection)
เมื่อผู้ป่วยมารับการตรวจทางรังสี (X-ray) มักจะมีความกังวลอยู่เสมอว่าจะมีอันตรายจากรังสีเกิดขึ้นหรือไม่ ดังนั้นจึงอยากจะเผยแพร่ ความรู้เกี่ยวกับรังสีเพื่อให้มีความเข้าใจและไม่ต้องกังวลเกินกว่าเหตุ รวมทั้งรู้วิธีปฏิบัติตัวเพื่อให้ปลอดภัย
ระดับรังสีเท่าไรจึงจะถือว่าปลอดภัย
คณะกรรมาธิการว่าด้วยการป้องกันรังสีระหว่างประเทศ กำหนดค่าปริมาณ รังสีสูงสุดที่ยอมรับได้เรียกว่า Maximum Permissible Dose (MPD) โดยหมายความถึงว่าถ้าได้รับปริมาณรังสีน้อยกว่าค่า MPD ถือว่าปลอดภัย ตัวอย่างเช่น ค่า MPD ของอวัยวะสืบพันธุ์ หรือไขกระดูก เท่ากับ 5 Rems/ปี และค่า MPD ของบุคคลทั่วไปไม่ควรเกิน 0.5 Rems/ปี สำหรับการตรวจวินิจฉัยทางรังสีนั้น จะไม่ให้ รังสีเกินค่าที่กำหนด หรือแม้ว่าผู้ป่วยบางรายสำหรับการป่วยในปีหนึ่งอาจต้องได้รับรังสีมาก แต่ก็จะเป็นระยะสั้นเท่านั้น สมมติว่าได้รับ มากกว่า 0.5 rem/ปี ในปีนี้ แต่เมื่อหายป่วยก็ไม่ได้รับรังสี (จากการตรวจ) อีก ดังนั้นผลเสียก็จะไม่เกิดเนื่องจากร่างกาย (เซลล์) มีเวลาพักฟื้น
ผู้มารับการตรวจทางรังสีวินิจฉัยควรปฏิบัติตัวอย่างไร
ดังกล่าวแล้วข้างต้น จะเห็นว่าการตรวจทางรังสีมีความปลอดภัยในระดับหนึ่ง แต่มนุษย์เรายังได้รับรังสีมาจากด้านอื่น ๆ อีก ดังนั้นควรจะพยายามให้ได้รับรังสีน้อยที่สุดเท่าที่จะทำได้ ในการตรวจแต่ละครั้งย่อมเป็นการดีที่สุด ในทางปฏิบัติแล้วรังสีแพทย์และ เจ้าหน้าที่รังสีจะยึดหลักใช้รังสีน้อยที่สุด ให้เกิดประโยชน์สูงสุดแก่ตัวผู้ป่วย และผู้เกี่ยวข้องก็มีข้อปฏิบัติเพื่อจะลดปริมาณรังสีที่มีจำเป็น ลงได้ ดังนี้
1. ปฏิบัติตามตำแนะนำของรังสีแพทย์และเจ้าหน้าที่รังสีอย่างเคร่งครัด เช่น การถ่ายภาพปอด (Chest X-ray) ต้องเปลี่ยนเสื้อ ถอดสร้อยหรือโลหะทุกชนิดที่อยู่ในบริเวณหน้าอกออกให้หมดเพื่อจะได้ไม่ต้องถ่ายซ้ำใหม่ หรือการตรวจพิเศษ เช่น การฉีดตรวจไต ถ้าไม่รับประทานยาระบาย อาจมีอุจจาระบังส่วนใต ทำให้ต้องถ่ายภาพในท่าพิเศษเพิ่มขึ้น ก็จะได้รับรังสีมากขึ้น รวมถึงการจัดท่าทาง และกลั้นหายใจขณะถ่ายภาพเอกซเรย์ด้วย
2. สตรีวยัเจริญพันธุ์ ถ้าต้องทำการตรวจทางเอกซเรย์ของท้องน้อย ควรทำภายใน 10 วัน หลังจากมีประจำเดือน (นับจากวันที่ 1 ของรอบประจำเดือน) ถือเป็นช่วงที่ไม่มีไข่ตก
3. ผู้ป่วยที่ตั้งครรภ์หรือสงสัยว่าจะมีการตั้งครรภ์ ควรหลีกเลี่ยงการเอกซเรย์ช่วงท้อง ถ้าจำเป็นควรใช้อัลตราซาวด์ (Ultrasound) แทน การเอกซเรย์ส่วนอื่น ๆ ของร่างกายถ้าจำเป็น ต้องใช้เสื้อตะกั่วปิดบริเวณท้องเสมอ
4. กรณีที่ผู้ป่วยเป็นเด็ก หรือผู้ป่วยที่มีสามารถปฏิบัติตามคำสั่งได้เอง ต้องมีผู้ช่วยเป็นญาติหรือบุคลากรทางการแพทย์ฝ่ายอื่น ควรปฏิบัติดังนี้
สวมเสื้อตะถั่ว ถุงมือตะกั่วทุกครั้งที่เข้าช่วย
ถ้าเป็นไปได้ให้อยู่ห่างจากแนวรังสีอย่างน้อง 2 เมตร กรณีนี้รวมถึงการถ่ายเอกซเรย์ตามหอผู้ป่วย (Portable X-ray) ด้วย
5. ผู้ป่วยเด็กที่ต้องเอกซเรย์บ่อย ๆ ควรจะใช้ตะกั่วปิดบริเวณอวัยวะสืบพันธุ์
6. ผู้ที่ไม่มีหน้าที่เกี่ยวข้องกับการตรวจเอกซเรย์ ไม่ควรเข้ามาในแผนกโดยไม่จำเป็น
โดยสรุปแล้ว ปัจจัยสำคัญมีอยู่ 3 ประการ คือ เวลา (Time) ระยะทาง (Distance) และวัสดุป้องกันรังสี (Shield) ดังนั้นต้องใช้เวลาน้อยที่สุด อยู่ห่างที่สุดเท่าที่จะทำได้และต้องใส่เสื้อตะกั่วป้องกันรังสีเสมอ
++++++++++++
ที่มา http://board.dserver.org/w/wwwt/00000129.html
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น