Skydd mot röntgenstrålning är nödvändigt på grund av risken att drabbas av strålsjuka vid långvarig exponering. Röntgenstrålar kan förändra atomernas jonisering, vilket skapar elektriskt laddade atomer som kan utlösa reaktioner inuti cellerna. DNA-kedjor kan brytas sönder, celler kan bli cancerogena eller ge upphov till andra sjukdomar, och fosterskador kan uppstå. Röntgenundersökningar är ofta medicinskt nödvändiga, men onödiga risker kan minimeras genom att använda vissa metaller för att skärma de kroppsdelar som inte behöver exponeras – hos både patienter och personal.
Bly, med atomnummer 82, är den mest använda metallen för strålskydd tack vare sitt låga pris. Det fungerar effektivt som skydd eftersom elektroner stoppar röntgenstrålar, och bly har hela 82 protoner och elektroner per atom – fler än de flesta andra metaller. När metaller används för att blockera röntgenstrålning är det viktigt att komma ihåg att metallens tjocklek är lika avgörande som antalet elektroner. En metall med färre elektroner per atom, exempelvis aluminium, kan också användas, men den måste då vara betydligt tjockare för att ge samma skyddsnivå.
Volframlegeringar, som bildar en fast mikrostruktur av volfram, skyddar mot röntgenstrålar tack vare sin höga densitet. Det innebär att volframlegeringar har upp till 60 procent bättre förmåga att stoppa röntgenstrålning än bly. Tack vare denna överlägsna stoppförmåga kan metallen tillverkas till skyddsförkläden och sköldar som är betydligt tunnare och lättare än motsvarande produkter i bly. Tekniken är dock nyare än blyskydd och dyrare att producera, vilket gör att den ännu inte används lika allmänt. I takt med att tillverkningen av volframlegeringar blir vanligare väntas priserna sjunka och användningen öka.
Utarmat uran, eller uran-238, kan även användas som material för röntgenskydd. Uran har atomnummer 92, vilket innebär att det har ett mycket högt antal elektroner som hindrar röntgenstrålar från att tränga igenom. Ämnet är endast svagt radioaktivt jämfört med naturligt uran och avleder effektivt den strålning som kommer i kontakt med det. Uran absorberar röntgenstrålar ungefär fem gånger bättre än bly, vilket gör att skyddet kan göras betydligt tunnare. Nackdelarna är dock flera: höga kostnader, strikt regelverk och säkerhetsrisker – bland annat att materialet potentiellt kan användas vid framställning av kärnvapen.
Bly förblir det mest kostnadseffektiva valet för de flesta tillämpningar inom sjukvården. Volfram är ett utmärkt alternativ när vikten och tjockleken på skyddet är avgörande, medan utarmat uran främst används i specialiserade industriella och militära sammanhang där maximal absorption krävs. Oavsett val av material är rätt tjocklek och korrekt användning avgörande för ett effektivt strålskydd.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online