6.1. Физические основы радионуклидной диагностики
В основе радионуклидного метода диагностики лежит явление естественной радиоактивности, открытое в конце XIX в. французским физиком Антуаном Анри Беккерелем (Antoine Henri Becquerel). Этот ученый впервые показал, что некоторые химические элементы способны испускать «невидимые лучи», которые засвечивают рентгеновскую пластину так же, как и рентгеновы лучи. В 1903 г. Анри Беккерель, а также Пьер Кюри (Pierre Curie) и Мария Склодовская-Кюри (Marie Sklodowska-Curie) были удостоены Нобелевской премии по физике «в знак признания исключительных услуг, которые они оказали науке совместными исследованиями явлений радиации, открытой профессором Анри Беккерелем».
Открытие рентгеновского излучения и естественной радиоактивности стало фундаментом, на котором построены современная ядерная физика и медицинская радиология.
Излучение, обнаруженное Беккерелем, стали называть сначала беккерелевыми лучами - по аналогии с рентгеновыми. Однако оказалось, что новое излучение не однородное, а складывается из трех составляющих, которые стали именовать по первым буквам греческого алфавита - α-, β- и γ-излучение.
α-Излучение (α, α2+) представляет собой поток атомов гелия, лишенных электронов. α-Частица имеет двойной положительный заряд (два протона и два нейтрона) и массу, равную 4 атомным единицам. Пробег α-частиц в теле человека составляет несколько десятков микрон.
β-Излучение - это поток β-частиц - электронов (e-) или позитронов (e+). Каждая частица обладает одним элементарным положительным или отрицательным электрическим зарядом. Масса электрона составляет всего около 1/1840 массы атома водорода. Электроны, образовавшиеся при распаде радионуклидов, проникают на несколько миллиметров в ткани человека.