治疗癌症和其他疾病与高能电离辐射的形式

光化学

光化学的主要应用程序(包括摄影)的起始反应通过光可以通过玻璃或石英窗口。这样的光波长不小于185纳米。光的波长要短也有效,但所需的windows(蓝宝石、氟化锂或非常薄的铝)和相关的机械困难严重限制的光化学方法应用范围从185纳米到可能的下限约85纳米。光化学技术尤其适用于当一个特定的初始过程(债券在一个特定的破损分子例如,一个特定的物质)是必需的。等目的,高强度紫外线灯通常采用,窗户玻璃或石英,引发反应仅限于相对薄层的光吸收。流程包括photochlorination芳香化合物(如苯、甲苯和二甲苯),sulfhydration烯烃的生产环己酮肟、光聚合(主要在surface-curing流程),sulfoxidation,已规则合成。可调谐激光器提供一个潜在的启动光化学过程的实际利益,这样一个例子同位素的分离。

高能辐射

这样的大规模使用电离辐射修改和合成材料,被称为辐射处理,代表一个小但重要的技术。它涉及辐射材料与一束电子产生的高压粒子加速器或发出的伽马射线放射性同位素cobalt-16,或者在一些情况下,铯- 137。电子一般加速0.15 -10伏的能量范围。(相比之下,电子能量在一个典型的电视只有0.025兆电子伏)。的伽马射线cobalt-16 1.25兆电子伏能量,而发出的铯- 137有大约一半的数量。

接触这样的电子和伽马射线不诱导放射性辐照的材料,所以这项技术可以用于制造或处理各种各样的消费品和工业产品。此外,辐射处理比传统技术几个主要的优势。它消耗的能量远低于热和化学发起流程,同时导致更少环境污染。例如,油漆和某些其他涂料在房间里是可以治愈的温度十分之一的能源需要热固化。辐射保护食物包括大幅减少能量消耗比与冷冻或罐装。1千瓦的伽马能量释放的辐射源(大致相当于一个烤面包机)的电气要求可以照射每小时10吨土豆;接触到一个小剂量的电离辐射抑制发芽,从而延迟变质。

因为这样的优势,辐射处理找到了越来越广泛的应用。它已被证明特别有价值的处理塑料。电子束辐照引起的化学反应允许交联聚合物构成泡沫塑料用于声音和保温。很大一部分在高温应用中使用的电线电缆和电信设备的布线是由绝缘电子辐照交联。热收缩包装聚乙烯火腿和火鸡和其他家禽产品是由相同的制造过程。某些音频和视频录制磁带的涂层被暴露于电子治愈梁,大部分的汽车轮胎的橡胶。灭菌一次性医疗用品,如注射器、输血包,和医院的礼服,通常是用伽马射线。辐射处理的其他潜在应用包括治疗各种各样的食品,以减少化学防腐剂,污水的处理减少病原体的降水二氧化硫氧化和氮(酸雨)的主要来源材料从堆栈的气体电力植物和冶炼设施燃烧化石燃料。

辐射源技术发达,可靠,安全,便宜的来源是现成的。当使用电子加速器时,放射性物质不参与任何方面的进程,没有可能危害到周围社区。在处理设施使用伽马辐射的来源是封装在一个双层的不锈钢防止放射性的逃避环境。其他保障措施的可能性最小化意外接触的工厂人员或人口。

激光

如上所述,激光医学已经成为一个有价值的工具。他们也有重要的使用在许多其他领域,,例如,通信。激光可以携带声音信息和数字编码的信息,可以在大量由于其高频率。除了satellite-to-satellite通信,激光通过光纤传输。狭窄的焦斑的速度可以控制激光束使它适合各种应用在信息处理例如,在光学扫描仪,使用光盘存储系统和某些类型的电脑打印机。

高强度激光束可以立即蒸发表面的目标。当激光脉冲集中在冷冻氘氚丸,他们可以启动核聚变(见核聚变)。高能激光可以用作太空武器摧毁侦察和通信卫星,甚至弹道导弹。这些相同的功能导致的使用在研究以及激光手术。表面的激光微探针用于微量分析作文。激光束被发现对细胞有选择性影响组件,或细胞器:这些组件吸收光线的波长的光束被摧毁,而透明的部分细胞不受影响。细胞器如线粒体、负责细胞呼吸或叶绿体,参与植物细胞光合作用,可以分别研究了以这种方式。

一束强烈的激光可以用于小型切割、划线,在某些工业生产过程和焊接。激光笔”能产生这样的高强度光束被证明是有用的在各种电子元件的组装,如计算机内存和逻辑单元组成的集成微电路元素的数组。

采用特殊染料可以改变激光行动。high-pulse-intensity激光束的可用性也是革命性的显微镜。可以在一小部分照片microaction第二和使用全息图像合成。