В процессах взаимодействия ионизирующих излучений с веществом энергия излучений передается атомам и молекулам окружающей среды, в том числе клеток, тканей организмов. На следующим за этим физическим этапом химическим этапом лучевого поражения клетки происходят первичные радиационно-химические изменения молекул. Различают два механизма, обозначаемые как прямое и косвенное действие радиации.
Под прямым действием понимают такие изменения, которые возникают в результате поглощения энергии излучения самими исследуемыми молекулами («мишенями»). Под косвенным действием понимают изменения молекул в растворе, вызванные продуктами радиационного разложения (радиолиза) воды или растворенных веществ, а не энергией излучения, поглощенной самими исследуемыми молекулами (рис. III.1).
При косвенном действии наиболее существен процесс радиолиза воды, составляющей основную массу (до 90 %) вещества в клетках. При радиолизе воды молекула ионизируется заряженной частицей, теряя при этом электрон:
→ H2O→H2O+ + е-
Ионизированная молекула воды реагирует с другой нейтральной молекулой воды, в результате чего образуется высоко реактивный радикал гидроксила ОН'
H2O+ + H2O→H2O+ + ОН'
«Вырванный» электрон очень быстро взаимодействует с окружающими молекулами воды; возникает сильно возбужденная молекула H2О*, которая, в свою очередь, диссоциирует с образованием двух радикалов: Н’ и ОН'
H2O+ + е- → H2О*→ Н’ + ОН'
Эти свободные радикалы содержат неспаренные электроны и потому отличаются чрезвычайно высокой реакционной Время их жизни в воде не более 10-5 с. За этот период они либо ре комбинируют друг с другом, либо реагируют с растворенным субстратом. Следовательно, и второй этап радиационного поражения — первичные химические изменения — протекает практически мгновенно.
Для измерения силы используется прибор, который называется динамометр (от греч. «динамис» — сила, «метрео» — измеряю).
Единица измерения силы называется 1 ньютон ( 1Н ) в честь Исаака Ньютона.
Устройство простейшего динамометра основывается на сравнении любой силы с силой упругости пружины.
Простейший динамометр можно изготовить из пружины с крючком, укреплённой на дощечке.
К нижнему концу пружины прикрепляют указатель, а на доску наклеивают полоску белой бумаги.
Чёрточкой отметим положение указателя при нерастянутой пружине.
Эта отметка будет нулевой отметкой.
Если подвесить к крючку груз массой 102г , на него будет действовать сила тяжести 1Н , т.к.
Fтяж.=m⋅g=0,102 кг⋅9,8Нкг≈1Н .
Под действием этой силы пружина растягивается.
Это новое положение отмечаем на бумаге и ставим цифру 1 .
Поступая аналогично, подвешивая груз массой 204г , получим на бумаге отметку с цифрой 2 и т.д.
Для измерения десятых долей ньютона нужно расстояния между отметками 0 и 1 , 1 и 2 , 2 и 3 и т.д. разделить на 10 равных частей.
Проградуированная пружина и будет простейшим динамометром.
С динамометра измеряют силу тяжести, силу упругости, силу трения и другие силы.
На практике применяют медицинские динамометры, ручные динамометры — силомеры.
Применяют также ртутные, гидравлические, электрические и другие динамометры.
Для измерения очень больших сил (до нескольких десятков тысяч ньютонов) используют тяговые динамометры.
Объяснение:
Q - количество теплоты.
m -масса
c- удельная теплоемкость вещества.