 |
 |
 |
 |
|
 |
 |
147
С помощью радиоактивных изотопов можно проследить за перемещением химических
соединений при физических, технологических, биологических или химических процессах. Для
этого используются меченые атомы (радиоактивные индикаторы). Исследуемое вещество вводят
радиоактивные изотопы определенных элементов, тем самым метят его, и затем наблюдают за
движением меченых атомов. Данный способ позволяет исследовать механизмы реакций при
превращениях веществ в сложных условиях, например, в доменной печи или в аммиачном
реакторе, а также изучать процессы обмена веществ в живых организмах. Например, введение
изотопа азота-15 позволяет исследовать процесс биологического связывания азота воздуха
растениями семейства бобовых (гороха, клевера, вики и др.). Изотоп кислорода-18 помогает
выяснить механизм дыхания живых организмов.
Радиоактивный метод анализа вещества дает возможность определить содержание в нем
различных металлов от кальция до цинка, в чрезвычайно малых концентрациях – до 10
-10
(для
этого требуется всего лишь 10
-12
г вещества).
Радиоактивные препараты оказались полезными и в медицинской практике. С их помощью
осуществляется лечение многих заболеваний, в том числе и злокачественных опухолей.
Изотопы плутония-238, кюрия-224 и др. могут применяться для производства батарей
небольшой мощности – от киловатта до милливатта. Они могут использоваться, например, в
приборах для стабилизации ритма сердца. При этом для бесперебойной работы на протяжении по
крайней мере 10 лет достаточно всего 150–200 мг плутония (оксидортутные батареи служат до 4
лет).
В результате радиационно-химических реакций из кислорода образуется озон, из газообразных
парафинов – водород и сложные соединения низкомолекулярных олефинов. Облучение
полиэтилена, поливинилхлорида и многих других полимеров приводит к повышению их
термостойкости и прочности. Можно привести множество других примеров практического
применения изотопов и радиоактивного излучения. Несмотря на это отношение людей к радиации,
особенно в последние десятилетия, резко изменилось. За примерно столетнюю историю
радиоактивные источники прошли долгий путь от эликсира жизни до символа зла.
От радиоактивной эйфории до радиофобии
После открытия рентгеновских лучей многие люди верили, что с помощью радиации можно
вылечить все болезни и решить все проблемы. В то время люди не хотели видеть опасности
радиоактивного облучения.
Когда в 1895 году Вильгельм Конрад Рентген обнаружил новый вид облучения, волна восторга
охватила весь цивилизованный мир. Открытие не только поколебало основы классической
физики. Оно обещало неограниченные возможности – в медицине его тут же стали применять для
диагностики, чуть позже – для лечения самых различных заболеваний. Рентгенодиагностика и
рентгенотерапия спасли жизнь многим людям. Врачи, правда, через некоторое время стал
ограничивать допустимое число рентгеновских снимков для одного пациента, но никто всерьез не
обращал внимания на ожоги, возникающие после рентгена. Французский физик А. Беккерель,
например, имел привычку носить в кармане брюк радиевый прибор. Через некоторое время он
заметил воспаление на ноге. Чтобы убедиться, что прибор послужил причиной болезни, он
переложил его в другой карман. Но даже появившаяся на другой ноге язва не смогла отрезвить
ученого, находящегося, как и остальные, в эйфории нового открытия. Радиоактивное излучение в
то время рассматривали как универсальное целительное средство, эликсир жизни. Радий оказался
эффективен при лечении доброкачественных опухолей, и «популярность» его резко возросла. В
свободной продаже появились радиевые подушки, радиоактивная зубная паста и косметика.
Однако вскоре появились первые тревожные сигналы. Уже в 1911 г. было обнаружено, что
берлинские медики, имеющие дело с радиацией, часто заболевают лейкемией. Позднее Макс фон
Лауэ экспериментально доказал, что радиоактивное излучение неблагоприятно влияет на живые
организмы, а в 1925–27 гг. стало известно, что под воздействием излучения возникают изменения
наследственного вещества – мутации.
Между тем полное отрезвление наступило, вероятно, после атомной бомбардировки Хиросимы
и Нагасаки. Почти все оставшиеся в живых после ядерного взрыва, получили большую дозу
облучения и умерли от рака, а их дети унаследовали некоторые генетические нарушения,
вызванные радиацией. Впервые об этом стали открыто говорить в 1950г., когда число больных