Page 5 - Giáo trình môn học Y học hạt nhân xạ trị

CHƯƠNG 1. Y HỌC HẠT NHÂN

BÀI 1
ĐẠI CƯƠNG VỀ Y HỌC HẠT NHÂN
Thời gian: 3 giờ lý thuyết

I. Mục tiêu của bài
- Kiến thức:
1. Trình bày được khái niệm và các dạng phân rã phóng xạ.
2. Trình bày được khái niệm dược chất phóng xạ và các đặc tính của dược chất
phóng xạ.
3. Trình bày được cấu trúc của hệ ghi đo phóng xạ trong y học hạt nhân.
4. Trình bày được các kỹ thuật cơ bản trong áp dụng đồng vị phóng xạ vào Y học
hạt nhân.
II. Nội dung bài
1. Đồng vị phóng xạ
1.1. Khái niệm về hiện tượng phóng xạ
a) Khái niệm
Hiện tượng phóng xạ là hiện tượng một hạt nhân nguyên tử không bền
vững tự biến đổi để trở thành hạt nhân nguyên tử của nguyên tố khác hoặc từ một
trạng thái năng lượng cao về một trạng thái năng lượng thấp. Trong quá trình biến
đổi đó, hạt nhân phát ra tia phóng xạ mà mắt thường không nhìn thấy được, có
năng lượng.
Thông thường, một nguyên tố hóa học đều có những đồng vị khác nhau.
Hiện nay, người ta đã tìm ra hơn 300 đồng vị tự nhiên và có gần 1000 đồng vị
phóng xạ nhân tạo.
Nguyên tố hóa học mà hạt nhân của nó mang tính phóng xạ được gọi là
đồng vị phóng xạ. Những đồng vị phóng xạ do con người tạo ra bằng những
phương pháp kỹ thuật khác nhau được gọi là đồng vị phóng xạ nhân tạo.
Để giải thích rõ hiện tượng phóng xạ của một đồng vị phóng xạ, người ta
dùng sơ đồ phân rã phóng xạ. Trên sơ đồ người ta ghi ký hiệu của hạt nhân trước
và sau khi xảy ra hiện tượng phóng xạ, chu kỳ bán rã của quá trình và các phần
trăm xác suất của mỗi dạng phân rã. Trạng thái cơ bản của hạt nhân trước và sau
hiện tượng phóng xạ được biểu diễn bằng đường đậm nét nằm ngang. Các trạng
thái bị kích thích của hạt nhân mới tạo thành sau phân rã được biểu diễn bằng các
vạch đậm nét hơn có ghi kèm theo giá trị của mức năng lượng tương ứng. Quá
trình phân rã dẫn đến tạo thành hạt nhân mới có điện tích lớn hơn hạt nhân ban
đầu được ký hiệu bằng mũi tên đi xuống và hướng về bên phải.
Nếu hạt nhân mới có điện tích nhỏ hơn hạt nhân ban đầu thì quá trình phân
rã được ký hiệu bằng mũi tên đi xuống và hướng về bên trái.
Còn quá trình phân rã không làm thay đổi điện tích của hạt nhân thi được
ký hiệu bằng mũi tên hình sóng, đi xuống và đi thẳng đứng.
Khi xảy ra hiện tượng phân rã phóng xạ ở một hạt nhân thì nó có thể chịu
một quá trình biến đổi liên tiếp nhau hoặc đồng thời với nhau với xác suất nhất
định. Mỗi quá trình biến đổi đó được gọi là một phân ra phóng xạ.

5