கதிர்வீச்சு

இக்கட்டுரை (அல்லது கட்டுரைப்பகுதி) அணுக்கதிர் வீச்சு கட்டுரையுடன் இணைக்கப் பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. (கலந்துரையாடவும்)

இந்தப் படமானது ஆல்ஃபா (α), பீட்டா (β), காமா (γ) ஆகிய மூன்று வேறுபட்ட அயனாக்க கதிர்வீச்சுக்களின் திண்மப் பொருளினுள் ஊடுருவும் சார்பு ஆற்றலை விபரிக்கின்றது. ஆல்ஃபா துகள்கள் (α) ஒரு காகிதத் தாளினாலேயே நிறுத்தப்படுகின்றது. பீட்டா துகள்கள் (β) அலுமினியத் தகட்டினால் நிறுத்தப்படும். காமா கதிர்கள் (γ) ஈயப் பொருளொன்றினூடாகச் செல்லும்போது, கதிர்வீச்சினளவு குறைக்கப்படும்

கதிர்வீச்சு (radiation) என்பது இயற்பியலில் ஆற்றலுள்ள அல்லது சக்தியுள்ள துகள்கள் அல்லது அலைகள் ஒரு ஊடகத்தினூடாக அல்லது ஒரு வெளியினூடாக கடந்து செல்வதைக் குறிக்கும். கதிர்வீச்சில் முக்கியமாக அயனாக்க கதிர்வீச்சு, அயனாக்கா கதிர்வீச்சு என இரண்டு வகையுண்டு. பொதுவாக நடைமுறையில் கதிர்வீச்சு எனக் குறிப்பிடும்போது, அது அயனாக்க கதிர்வீச்சை மட்டுமே குறிக்கின்றது.
ஆல்ஃபா துகள்கள் (α), பீட்டா துகள்கள் (β), நொதுமி (Neutorn) என்பவை அயனாக்க கதிர்வீச்சைக் கொடுக்க வல்லன. மின்காந்த அலைகள், அவற்றின் அதிர்வெண்ணின் அளவிற்கேற்ப அயனாக்க கதிர்வீச்சாகவோ, அயனாக்கா கதிர்வீச்சாகவோ இருக்கலாம். மின்காந்த அலைவீச்சின் முடிவில் காணப்படும் குறுகிய அலைநீளம் கொண்ட, அதிக அதிர்வெண்ணுடைய ஊடுகதிர் அலை (X-ray), புற ஊதாக் கதிர்கள் (Ultraviolet rays), காமா கதிர்கள் (γ) போன்றன அயனாக்க கதிர்வீச்சைக் கொடுக்கும். கண்ணுக்குப் புலப்படும் ஒளி அலைகள் (visual light), நுண்ணலைகள் (microwaves), இரேடியோ அலைகள் (radio waves), போன்றன அயனாக்கா கதிர்வீச்சுக்களைத் தரும். பொதுவில் கதிர்வீச்சு என அடையாளப்படுத்தப்படாவிடினும், இவ்வகை அயனாக்கா கதிர்வீச்சுக்களும் உண்மையில் கதிர்வீச்சுக்களே.

கண்டுபிடிப்பு

வில்லெம் ரோண்ட்கன் ஒரு குழாயையும், வெற்றிடம் பற்றியும் பரிசோதனை ஒன்றை நிகழ்த்திக் கொண்டு இருக்கும்போதே இவ்வகை கதிர்களை கண்டறிந்து, அவற்றிற்கு எக்ஸ் கதிர்கள் என்ற பெயரைக் கொடுத்தார்.

கதிர்வீச்சின் தன்மை

கதிர் வீச்சானது ஆற்றல் மிக்கது ஆனால் கண்ணுக்குத் தெரியாதது. இது வெளியில் அலை வடிவத்தில் பரவக்கூடியது. பொதுவாக ஒரு கதிர்வீச்சுக்கான மூலத்திலிருந்து, ஆற்றலானது நேரான வரிசையில் கதிர்வீச்சாக எல்லாத் திசைகளிலும் பயணிக்கும். கதிர்வீச்சானது உயிரினங்களுக்கு ஆபத்து விளைவிப்பனவாக இருக்கும். கதிர் வீச்சின் அளவை பெக்கரல்(Becquerel-Bq) அளவுகளில் குறிப்பிடுகின்றனர்.

சூரியக் கதிர்

சூரியக் கதிரானது நீண்ட அலைநீளம் கொண்ட அகச் சிவப்புக் கதிர் முதல் குறைந்த அலை நீளம் கொண்ட புற ஊதாக்கதிர் வரையிலான அலைநீளக் கதிர்வீச்சுகளைக் கொண்டது. இவை தீங்கு விளைவிக்கககூடியது. புற ஊதாக்கதிர் வீச்சுக்கு அப்பால் உள்ளது அயனியாக்கக் கதிர்வீச்சாகும். இது பொருண்மைக்கு சேதத்தை விளைவிக்கக் கூடியது. குறிப்பாக உயிர்த் திசுக்களுக்கு பாதிப்பை ஏற்படுத்தக் கூடியது. ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு நிலைக்குட்பட்ட அயனியாக்கக் கதிர் வீச்சில் உயிர்வாழ்வனவற்றின் படிவளர்ச்சி ஏற்பட்டதாக நம்பப்படுகிறது.

கதிர் வீச்சின் வகைகள்

இயற்கைக் கதிர் வீச்சு (Natural radiatioan)

நாம் வாழும் இப்புவிச் சூழலில் தவிர்க்க இயலாத இயற்கையான கதிர்வீச்சும் உள்லது. இதற்கு பின்நில கதிர்வீச்சு (Background radiation) என்றும் பெயர். கற்பாறைகள்(Granite) மற்றும் உலோகத் தாதுகள் நிறைந்த தரைப் பரப்பில் வாழும் மக்கள் ஏனைய பகுதிகளில் வாழும் மக்களை விட அதிகமான அளவி நிலக் கதிர்வீச்சுக்கு ஆட்படுகின்றனர். இதே போல் மிக உயர்வான பகுதிகளில் வேலை செய்வோர் மற்றும் வசிப்போர் ஆகியோர் காஸ்மிக் கதிர்வீச்சுக்கு ஆட்படுகின்றனர். பொதுவாக நாம் அனைவருமே புவியின் மேல் ஓட்டிலிருந்து(Crust) வெளியாகும் ராடான் வாயுவின் பாதிப்பிற்கு ஆட்படுகிறோம். இது நாம் சுவாசிக்கும் காற்றிலும் கலந்துள்ளது.

யுரேனியம் போன்ற நிலையற்ற தனமை கொண்ட ஐசோடோப்புகள் கதிர்வீச்சுத் தன்மை கொண்டவை. ஒரு ஐசொடோப்பு சிதைவுறும் போது அது தான் பெற்றுள்ள அதிகப்படியான ஆற்றலைக் காமாக் கதிர்களாகவும், ஆல்பா கதிர்கள் மற்றும் பீட்டாக் கதிர்வீச்சாகவும் வெளியிடுகிறது. மேலும் ஐசோடோப்பு ஒரு நிலையிலிருந்து மற்றொரு நிலைக்கு மாறும்போது காமாக் கதிர்வீச்சை வெளியிடும் மூலமாகச் செயல்படுகிறது.

ஒரு சில இயற்கை மற்றும் செயற்கைப் பொருள்களின் கதிர்வீச்சு அளவு

வரிசை எண்	பொருள்கள்	கதிர்வீச்சு அளவு பெக்கரல் அளவுகளில்
1	1கி.கி. காப்பி	1000 Bq
2	1கி.கி. பாறை	1000 Bq
3	1கி.கி. கரி சாம்பல்	2000 Bq
4	100 ச.மீ உள்ள காற்று	3000 Bq
5	1.கி.கி சூப்பர் பாஸ்பேட் உரம்	5000 Bq
6	ஒரு வாலிப மனிதன்	7000 Bq
7	ஒரு புகை கண்டறியும் கருவி	30,000 Bq
8	மருத்துவ ஆய்வில் பயன்படும் நேடியோ ஐசொடோப்பு	30,000 Bq
9	1கி.கி குறைந்த அளவு கதிவீச்சு அணுக்கருக் கழிவு	1 மில்லியன் Bq
10	1.கி.கி. யுரேனியத் தாது	25 மில்லியன் Bq
11	மருத்துவச் சிகிச்சைக்காகப் பயன்படும் ரேடியோ ஐசொடோப்பு	70 மில்லியன் Bq
12	1.கி.கி;. யுரேனியம்	10,00,000 மில்லியன் Bq
13	50ஆண்டுகளான 1கி.கி. அணுக்கருக் கழிவு	1000,00,000 மில்லியன் Bq

அயனியாக்கக் (அயனாக்க) கதிர்வீச்சு (Ionizing radiation)

அயனாக்க கதிர்வீச்சானது, அணுவை அல்லது மூலக்கூற்றை அயனாக்கமடையச் செய்யக்கூடிய அளவு ஆற்றல் உடையதாகும். அதாவது அணு அல்லது மூலக்கூற்றிலிருந்து இலத்திரன்களை இடம்பெயர்க்கும் வல்லமை கொண்டதாகும். எக்சு கதிர்கள், காமாக் கதிர்கள், ஆல்பாக் கதிர்கள் மற்றும் பீட்டாத்துகள்கள் ஆகியன் பொருண்மையில் அயனியாக்கத்தை ஏற்படுத்தக்கூடியன. இதற்கு அயனியாக்கக் கதிர்வீச்சு என்று பெயர். உயிரியல் அமைப்புகளில் அயனியாக்கமான மூலக்கூறுகளை இது உருமாற்றம் செய்யக்கூடியது. உயிர்-இரசாயண மூலக்கூறுகளில் பாதிப்பை ஏற்படுத்தக்கூடியது. இது செல்களில் சிதைவையும் இறப்பையும் ஏற்படுத்தும். இரண்டு முக்கிய அயனியாக்கக் கதிர்வீச்சுகளாவன.

1. துகள்கதிர்வீச்சு
2. மின்காந்தக் கதிர்வீச்சு

துகள்கதிர்வீச்சு( corpuscular or particulate radiation)

துகள் கதிர் வீச்சில் மின்னூட்டத் துகள்களுடன் ஆல்பா, பீட்டாத் துகள் மற்ரும் மின்னூட்டமற்ற நியூட்ரான் உமிழ்வுகள் ஆகியன் அடங்கும். சில மின்னூட்டத் துகள்கள் செயற்கையான துகள் முடுக்கிகளினால் உற்பத்தி செய்யப்பட்டவையாகும்.

மின்காந்தக் கதிர்வீச்சு (Electromagnetic radiation)

மின்காந்தக் கதிர்வீச்சு மாலையானது மிக அகன்ற நெடுக்க உயர் ஆற்றல் போட்டான்ளைக் கொண்டதாகும் இதில் புற ஊதா ஒளி, கண்ணுக்குப்புலனாகும் ஒளி, அகச்சிவப்பு (வெப்பம்) சுண்ணலை, எக்சுகதிர்கள், மற்றும் காமாக் கதிர்கள் போன்ற அணுக்கதிர்வீச்சுகளை உள்ளடக்கியது. இந்தக் கதிர் வீச்சு ஒளியின் வேகத்தில் அதாவது 1 வினாடியில் 3,00,000 கி. மீ பயணிக்கக்கூடியது. எக்சு கதிர்களும் காமாக்கதிர்களும் குறைந்த அலை நீளமும் உயர் ஆற்றலும் கொண்டவை.

அயனியாக்கக் கதிர்வீச்சிற்கான அலகு

மனிதர்களால் கதிர்வீச்சை நேரடியாக கண்டுணர முடியாது இருப்பினும் இன்று கதிர்வீச்சைக் கண்டறியவும் அளக்கவும் நம்பகத்தன்மையும் துல்லியமானதுமான பல கருவி அமைப்புகள் உள்லன. கதிர்வீச்சை அளப்பதற்கான புதிய அலகுகளாக இன்று கிரே(Gray-Gy) சீவெர்ட் (Sievert-Sr) ஆகியன பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஒரு கிரே என்பது ஒரு கி.கி. நிறையில் படிந்துள்ல ஒரு ஜூல் ஆகும். பல்வேறு வகையான கதிர்வீச்சிகளின் சம அளவு பாதிப்பு சமமான உயிரியல் பாதிப்பை ஏற்படுத்துவதில்லை. எனவே கதிர்வீச்சானது பாதிப்பு அளவைப் பொருத்து சீவெர்ட் அளவில் கூறப்படுகிறது. அத்துடன் கதிர் வீச்சு வகைகளைப் பொருத்தில்லாமல் 1 சீவெர்ட் கதிர்வீச்சானது அளவான உயிரியல் பாதிப்பைத் தரக் கூடியதாகும்.

அபாய அளவு

இயற்கையாக இருக்கும் கதிர்வீச்சு அளவைக் காட்டிலும் மிக அதிக பாதிப்பு கொண்ட அயனியாக்க கதிர்வீச்சு புற்றுநோய் மற்றும் லெக்குமியா அளவைச் சில காலத்திற்குப் பின் உயர்த்தக் கூடியது. இதனால் மரபணுச்சிதைவு ஏற்படுகிறது. தாவரங்கள் மற்றும் விலங்குகளின் எதிர்காலச் சந்ததிக்குப் பாதிப்பையும் ஏற்படுத்தக் கூடியது.

கதிர்வீச்சினால் ஏற்படும் பாதிப்பின் அளவானது , கதிவீச்சின் தன்மை, உடலின் எந்தப் பகுதி பாதிப்படைகிறது, வயது மற்றும் உடல் நலம் ஆகியவற்றைச் சார்ந்தது. நமது உடலமைப்பானது கதிர்வீச்சு எதிர்ப்பு ஆற்றலைக் கொண்ட ஒரு அமைப்பாகும். இருந்தாலும் குறிப்பிட்ட அளவுக்கு மேல் கதிர் வீச்சுக்கு ஆட்பட்டால் உடல் பாதிப்பு ஏற்பட அதிக வாய்ப்புள்ளது.

பெரும்பாலான மக்கள் பாதிக்கப்படுவது பொதுவாக இயற்கையாகக் காணப்படும் கதிர்வீச்சு மூலத்தினாலேயே ஆகும். இந்தியாவில் கேரளா மற்றும் தமிழ்நாடு ஆகிய மாநிலங்களில் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு மக்கள் குறிப்பிடத்தக்க உயர் அளவு கதிர்வீச்சுக்கு ஆட்படுகிறார்கள். இந்த இயற்கையான கதிர்வீச்சு பாதிப்பு இந்தியா, ஈரான், பிரேசில் மற்ரும் ஐரோப்பா ஆகிய இடங்களில் அதிகமாக உள்ளதாக ஆய்வுகள் தெரிவிக்கின்றன. ஆனால் நித இயற்கையான கதிர்வீச்சு பாதிப்பு உடலில் புற்று நோயையோ வேறு பாதிப்புகளையோ ஏற்படுத்தியதாக ஆதாரங்கள் இல்லை. பொதுவக மனிதர்களை பாதிக்கும் கதிர் வீச்சில் இயற்கையான கதிர்வீச்சு 88 விழுக்காடும் மீதமுள்ள 12 விழுக்காடு செயற்கைக் கதிர்வீச்சாலும் ஏற்படுவதாகும் ஆனால் இந்த இரண்டின் தன்மையும் பாதிப்பும் ஒரே மாதிரியானவையாகும்.

கதிர்வீச்சு வகை மற்றும் பாதிப்பு விழுக்காடு

கதிர்வீச்சு	வகை	விழுக்காடு
இயற்கைக் கதிர்வீச்சு 88%	காஸ்மிக் காமா உள்ளார்ந்த ராடான் தோரான்	10 14 12 48 4
செயற்கைக் கதிர்வீச்சு 12%	மருத்துவம் கசிவு ஏனைய வகை தொழில் சார்ந்தவை அணுக்கவு வெளியீடு	11 0.4 0.4 0.2 < 0.04

கதிர்வீச்சு பாதுகாப்புப் பன்னாட்டுக் கழகம் இயற்கை கதிர்வீச்சுடன் எந்த அளவு கதிர்வீச்சு அளவுக்கு ஆட்படலாம் எனப் பின்வருமாறு வரையறை செய்துள்ளது.

1. பொதுமக்கள் 1m Sv /yr
2. அணுக்கரு ஆய்வு மற்றும் மின் நிலையங்களில் பணிபுரிபவர்களுக்கு 20 m Sv/ yr எனத் தொடர்ந்து 5 ஆண்டுகளுக்கு மட்டும்.

இயற்கையாக உள்ள கதிர்வீச்சுப் பொருள்கள்

• ஒரு சில இயற்கைப் பொருள்கள் கதிர்வீச்சுத் தனிமங்களைக் கொண்டவை. கரியை எரிக்கும் மின்னுற்பத்தி நிலையங்கள் உமிழும் கதிர்வீச்சு அளவு அணுமின் உற்பத்தி நிலையங்கள் உமிழும் கதிர்வீச்சு அளவைக் காட்டிலும் அதிகமாக இருப்பதாக பலமுறை கண்டறியப்பட்டுள்ளது.

• புவியின் மேலோடு கதிரியக்கத் தன்மை கொண்டது. இது ராடான் வாயுவை வளிமண்டலத்திற்குக் கசியவிடுகிறது. கிரானைட் கற்களால் கட்டப்பட்ட வீடுகள் இந்த ராடான் வயுவின் கதிர்வீச்சுத் தன்மைக்கு ஆட்படுகின்றன.

• 30,000 அடி உயரத்தில் அடிக்கடி பறக்கும் விமானிகள் காஸ்மிக் கதிர்வீச்சு பாதிப்பிற்கு ஆட்படுகிறார்கள். புவியில் காணப்படும் அணுக்கருத் தனிமங்களால் சுரங்களில் பணி செய்பவர்கள், எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயுத் தொழிற்சாலைகளில் பணிபுரிவோர்கள் அதிக அளவு கதிர்வீச்சு பாதிப்புக்கு ஆட்படுகிறார்கள்.

• கரி, தாது மணல், டான்டலம், பாஸ்பேட் போன்ற இயற்கையாக உள்ள கதிரியக்கப் பொருள்கள் மற்றும் அதில் அடங்கியுள்ள தனிமங்களைப் பயன்படுத்தும் தொழிற்சாலைகள், எண்னெய் மற்றும் எரிவாயுத் தொழிற்சாலைகள் ஆகிய இடங்களில் கதிர்வீச்சு அளவானது அதிகமாக இருக்கும்

பொருள்கள் மற்றும் அதில் உள்ள கதிர் வீச்சுத் தனிமங்கள்

பொருள்கள்	தனிமங்கள்
கரி	யுரேனியம், தோரியம், பொட்டாசியம்-40, ஈயம்210, ரேடியம்-226
தாதுமணல்	டைட்டானியம், சிர்கோன்,மோனசைட்ஸ்,தோரியம்
டான்டலம்(தாது)	யுரேனியம், தோரியம்
பாஸ்பேட்டு (பாறை)	யுரேனியம், தோரியம்