Aumento della ionizzazione dei raggi gamma nei tessuti viventi

Di Christopher Charles Busby

Inviato: 3 settembre 2018 Recensito: 10 maggio 2019 Pubblicato: 23 luglio 2019

DOI: 10.5772/intechopen.86779 

Sommario

L'assorbimento dei raggi gamma è approssimativamente proporzionale alla quinta potenza del numero atomico di un elemento. Ciò solleva immediatamente la questione degli effetti di potenziamento della ionizzazione dei tessuti derivanti dalla produzione di fotoelettroni da parte di elementi ad alto numero atomico incorporati nel tessuto vivente. La questione è stata sollevata negli anni '50 in relazione al calcio nelle ossa, ma da allora ha ricevuto poca attenzione. Vengono presentati nuovi risultati, derivati dalla modellazione matematica effettuata presso l'Università dell'Ulster, della fotoemissione da nanoparticelle di oro e uranio. Questi mostrano che possono verificarsi significativi effetti di aumento della ionizzazione quando particelle incorporate di elevato numero atomico sono esposte a radiazioni gamma naturali di fondo, effetti che aumentano fortemente all'estremità inferiore dello spettro energetico, intorno ai 150 keV. Gli effetti devono verificarsi anche per le specie molecolari. Il problema generale è discusso, con riferimento alla letteratura, e sono derivati fattori approssimativi di incremento per l'effetto. Vengono esplorate le implicazioni per la selezione evolutiva degli elementi da parte della vita.