فهرست مطالب
عنوان صفحه
مقدمه ۱
منابع انرژي قبل از اتم ۲
اتم هاي نشاندار در خدمت صنعت پزشكي و كشاورزي ۵
كشاورزي ۶
داروسازي ۱۱
پزشكي ۱۲
راديوبيولوژي ۲۳
بررسي تأثير تشعشع بر جسم زنده ۲۴
نگراني از تزايد باريم ۱۴۰ در جو ۲۷
استفاده از راديوايزوتوپها در بررسي هاي زراعت ۲۸
آينده به انرژي اتمي تعلق دارد ۳۳
لزوم استفاده از انرژي اتمي در برنامه هاي اقتصادي كشاورزي و آبياري ۳۷
ازدياد محصولات كشاورزي به وسيله پرتوافكني ۴۰
اثرهاي ژنتيكي اشعه مختلف يونساز تأثير دانسيته يوني اين اشعه ۵۰
مطالعه عمل كربن گيري در گياهان به وسيله ايزوتوپها ۵۷
جذب كربن توسط ريشه گياهان ۷۰
بررسي عناصر مفيد در رشد گياهي با استفاده از راديوايزوتوپ ها ۷۴
استفاه از ايزوتوپ ها راديواكتيو در بررسي جذب موادغذايي توسط برگ ۸۷
استفاده از مواد راديواكتيو در دفع آفات ۹۲
راه جديد بررسي آفات و سموم ۹۵
علامت گذاري موش كور زيرزميني با حلقه راديوكبالت ۱۰۳
از بين بردن نسل حشرات بوسيله پرتوافكني ۱۰۴
فيزيولوژي حشرات و بررسي كشندگي سموم ۱۰۷
كشتن سخت بالپوشان با اشعه ۱۱۱
پرتوافكني اتمي و حفاظت فرآورده هاي كشاورزي ۱۱۷
پرتوافكني ارگانيسم زنده ۱۳۴
اثر اشعه روي طعم مواد غذايي ۱۳۶
حفاظت ماهي ۱۴۱
فرآورده هاي شير ۱۴۲
مضار زايد راديواكتيو باران تشعشعي و استرنسيوم- ۹۰ ۱۴۵
آلودگي آبهاي آشاميدني با مواد زائد راديواكتيو ۱۴۷ ۱۴۷
باران تشعشعي ۱۵۰
بيماري ناشي از تأثير پرتوها ۱۵۳

مقدمه
با ساختمان اولين پيل اتمي بوسيله انريكوفرمي دانشمند معروف ايتاليائي سبب شد كه دانشمندان از انرژي اتم در پيشبرد علوم وصنايع، كشاورزي و پزشكي استفاده نمايند، بطوريكه امروزه كمتر رشته علمي و صنعتي است كه در تحقيق و گسترش آن از راديو ايزوتوپها استفاده نگردد. مثلا در پزشكي براي بهبود وضع محصول و حفظ آن از آفات در علوم و صنايع براي مطالعات گوناگون استفاده‌هاي شايان توجهي ميگردد.

اين كتاب حاوي اطلاعات كلي در زمينه پيشرفت‌ همه جانبه و چشمگير كاربر در راديوايزوتوپها در رشته‌هاي مختلفه علوم و فنون بخصوص در رشته‌هاي كشاورزي، علوم، داروسازي و پزشكي است و در آن از موارد استعمال راديوايزوتوپها در رشته‌هاي كشاورزي و ژنتيك پرتوي به تفصيل بحث شده است و از خطرات ومضار مواد راديواكتيو حاصله از انفجارات اتمي و همچنين پيش‌بيني نقش راديوايزوتوپها در پيشرفت‌هاي آينده در رشته‌هاي مختلفه علوم، صنايع و كشاورزي سخن بميان آمده است.

فصل اول: منابع انرژي قبل از اتم
منبع انرژي بشر در گذشته دور منحصر به قواي عضلاني انسان و انرژي آفتاب بوده است. بعدها آتش كشف گرديد و از جريان آب رودخانه ها براي حمل و نقل استفاده شد از اينرو كشف آتش را مي‎توان يكي از مهمترين يافته هاي بشر دانست.
كليه منابع انرژي غير از نيروي اتم در نتيجه تأثير خورشيد بوجود آمده است و به زبان ديگر باستثناي انرژي مواد راديواكتيو منبع عموم انرژي ها خورشيد است زيرا رشد گياهان در پرتو نور خورشيد انجام مي‎شود و غذاي حيوانات بطور مستقيم يا غيرمستقيم از مواد آلي گياهي نتيجه مي گردد.
نفت و ذغال سنگ كه از بقاياي گياهان و موجودات ادوار معرف الارضي باقي مانده است انرژي ذخيره شده ايست كه امروزه مورد استفاده قرار مي‎گيرد حرارتي كه از سوختن ذغال و نفت بوجود مي‎آيد همان انرژي تابشي خورشيد است كه در طول صدها ميليون سال در رستني ها انباشته شده است.
انرژي اتمي در يافته هاي تازه بشر است و آن را مي‎توان از مهمترين اكتشافات بشر دانست يعني براي نخستين بار بر پايه اصول فرضيه نسبي از انيشتن اين نتيجه به دست آمد كه جرم نوعي از انرژي است و ممكن است اين دو را به يكديگر تبديل نمود.

بعدها صحت فرضيه انيشتن به ثبوت رسيد و اين فكر قوت گرفت كه به جاي استفاده از ذخائر جزئي انرژي خورشيد از نيروي از بند رسته اتم براي پيشرفت بشريت استفاده شود بايد توجه داشت كه خود زمين هم از لحاظ حرارت دروني و راديواكتيويته قشر آن يك نوع منبع انرژي محسوب مي‎شود ولي به علت ناچيزي اين انرژي مقابل انرژي اتمي نمي توان آن را مورد استفاده قرار داد.
امروزه از نيروي فراوان اتم در راه علم و صنعت و كشاورزي استفاده مي‎شود و كيمياگران عصر حاضر عنصري را به عنصر ديگر تبديل مي‌كنند و با استفاده از اجسام راديواكتيو به معالجه بيماريها مي پردازند.

از هم اكنون اين سؤال پيش مي‎آيد كه در صورتي كه پس از ساليان دراز ذخيره موادي كه در راكتورهاي اتمي به عنوان سوخت به كار مي رود به پايان برسد چگونه مي‎توان به انرژي تازه اي دست يافت.

جمعي از دانشمندان به فكر استفاده مؤثر از انرژي خورشيد افتاده و در اين راه به كوشش خود ادامه مي دهند اكنون روشن شده است همچنان كه از شكافته شدن هسته‌هاي سنگين اورانيوم مقادير مشابهي انرژي به دست مي‎آيد از پيوند هسته هاي سبك نيز انرژي فراواني به دست مي‎آيد.

در هر دو حالت فوق الذكر جرم كاهش مي يابد و اين كاهش جرم است كه سرچشمه انرژي عظيم اتمي و به عبارت صحيح تر انرژي هسته اي مي گردد. تهيه انرژي را به توسط شكافتن هسته هاي سنگين فيسيون و چگونگي توليد انرژي را به روش پيوند هسته هاي سبك فوزيون مي‎نامند. در روش نخستين از انشقاق عناصري از قبيل اورانيوم و توريوم انرژي حاصل مي‎شود و در روش دوم از اتمهاي سبك مانند هيدروژن استفاده به عمل مي‎آيد براي انجام عمل پيوند هسته يا فوزيون بايستي هسته دو اتم را به شدت به هم برخورد داد تا به هم پيوند خورده در هم فرو روند بديهي است كه نيروي دافعه الكترواستاتيكي هسته مانع بزرگي در اين راه محسوب مي‎شود. به نظر دانشمندان به منظور بالا بردن سرعت هسته ها از افزايش درجه حرارت مي بايست استفاده نمود. و در صورتي كه در محفظه اي موفق به تأمين حرارت مورد لزوم براي انجام واكنش فوزيون بشويم مشكل تهيه انرژي بشر براي هميشه حل خواهد شد. متأسفانه محاسبات رياضي لزوم صدها ميليون درجه حرارت را ثابت مي نمايد كه عملا به دست آوردن آن در كره ما غير مقدور است با اين حال آينده چندان تاريكي در پيش دانش بشري وجود ندارد زيرا تاكنون به كمك ماشينهاي بسيار عظيم موفق شده اند كه براي زمانهاي خيلي كوتاه عمل پيوند هسته يا فوزيون را انجام دهند.

دانشمندان اميدوارند كه در آينده كوره هاي فوزيون آزمايشي را به كار اندازند و در نقاط مختلف جهان از آن بهره برداري نمايند با اينكه تاكنون همه مسائل حل نشده ولي بيشك روزي اين مشكلات حل خواهد شد و بشريت به انرژي فراواني دست خواهد يافت. در اين صورت هيدروژن موجود در تمام اقيانوسها يكي از مواد اوليه پيوند هسته اي را به دست مي‎دهد. هيدروژن سنگين كه نسبت به ئيدروژن معمولي فوق العاده كمياب است سوخت بسيار مناسبي براي كوره هاي فوزيون محسوب مي‎شود در هر ۶۴۰۰ اتم هيدروژن يك اتم ئيدروژن سنگين وجود دارد. معذالك مقدار هيدروژن سنگين اقيانوسها براي مصرف يك ميليون سال بشر كافي است و در صورت موفقيت در انجام عمل فوزيون كره ما از انرژي فراوان بهره مند خواهد شد و بشريت از سلامت و آسايش و رفاه بيشتري بهره‌مند خواهد گرديد.

اتمهاي نشاندار در خدمت صنعت پزشكي و كشاورزي
در گذشته اجسام راديواكتيو طبيعي مانند راديوم در صنايع و طب مورد استفاده قرار مي‌گرفت ولي امروزه تهيه مقادير زيادي از مواد راديواكتيو مصنوعاً ممكن شده و با استفاده از اين مواد راه تحقيقات تازه‌اي در صنايع و كشاورزي وطب و بيولوژي گشوده شده است.
معمولا از نوترون‌ها براي بمباران مواد شيميائي و بوجود آوردن عناصر راديواكتيو استفاده ميشود بطوريكه كربن و فسفر راديواكتيو از تابش نوترون بر روي ازت و فسفر ۳۱ بشرح زير بدست ميايد.

نوترون. ۱+‌ كربن ۱۴ نوترون ۱+ ازت ۱۴ يا
كوانتوم كاما + فسفر ۳۲ نوترون ۱+ فسفر ۳۲
نيم عمر كربن ۱۴ بدست آمده ۵۷۰۰ سال و نيمه عمر فسفر ۳۲ حاصل ۳/۱۴ روز است.
همچنين عناصري مانند كلسيم آهن كبالت و سديم را ميتوان راديواكتيو نمود و از آنها در صنايع و پزشكي و كشاورزي استفاده تحقيقاتي كرد.
بطور مثال ميتوان با گذاردن صفحه كبالتي بسطح ده دسي متر مربع در حوزه عمل يك راكتور هسته‌اي پس از ۲۴ ساعت ۲ گرم كبالت راديواكتيو بدست آورد.
چون شدت راديواكتيويته ۲ گرم كبالت معادل راديواكتيويته ۲ كيلوگرم راديوم است از آن رو ميتوان از آن براي مقاصد گوناگون استفاده نمود. بطور مثال از اشعه گاماي حاصل از آن براي تابش بذر در كشاورزي و براي تعيين ضخامت صفحات و جدارها در صنعت استفاده كرد.

كشاورزي
مولكولهاي نشاندار در تمام رشته‌هاي كشاورزي از قبيل دفع آفات و حشرات. جنگل. خاكشناسي، دامپروري، ماهي شناسي، جانورشناسي و فيزيولوژي گياهي مورد استعمال يافته و بسياري از مشكلات رشته‌هاي مزبور را حل نموده است.
امروزه متخصصين بيولوژي ماهي شناسي پرنده شناسي و جانورشناسي با استفاده از روش علامت هاي راديواكتيو توانسته اند بيولوژي و زندگي و نقل و انتقال اينگونه حيوانات را مطالعه نموده و در صورتيكه زيان آور باشند راه مبارزه با آنها را بيابند.
نحوه عمل بدين ترتيب است كه به بدن ماهي ها و پرندگان صيد شده يا جانوران زيرزميني حلقه راديواكتيوي وصل مي‌كنند و سپس آنها را رها مي سازند با صيد نمونه‌هاي حلقه دار در فواصل هزاران كيلومتري مي‎توان درباره‌ي چگونگي بيولوژي ماهي ها و پرندگان مطالعه نمود و در مورد جانوران زيرزميني از نقل و انتقال آنها در زيرزمين آگاهي يافت.

بطور مثال دانشمندان ماهي شناس بر گروهي از ماهيان قزل آلاي اقيانوس اطلس نشان گذاشتند و سپس آنها را رها ساختند اين نوع ماهي دو سال اول زندگي خود را در آبهاي شيرين كانادا اروپا و بريتانيا مي گذراند همين كه به طول ۱۵-۲۰ سانتيمتر مي رسد به دريا مي رود. چند سالي مي ماند هزاران ميل سفر مي‌كند و پس از دو سال ماندن در آب شور و تغذيه و رشد زياد به طول ۶۰-۹۰ سانتيمتر مي رسد و چون قزل آلاميل به توليد مثل كند به آبهاي شيرين برمي گردد دانشمندان ماهي شناس ملاحظه كردند كه بسياري از آنها به همان رودخانه بر مي گردند كه در آن به دنيا آمده اند و اما چگونه قزل آلاپي به زادگاهش ميبرد گمان اين است كه تركيب شيميايي خاص آبهاي آشنا را مي شناسد و ماهي شناسان دريافتند كه وقتي اين ماهي از رودخانه به دريا مي رسد تفاوت تركيبات گرچه اندك است حس مي نمايد و در بازگشت به جستجوي تركيبي كه با آن آشنائي ديرينه دارد مي پردازد و به محض آنكه آنرا يافت زادگاهش را يافته است. همچنين دانشمندان دريافتند كه قزل آلا براي اينكه در رودخانه بالا رود تقلاي بسيار مي‌كند و با جريان تند آب مي جنگد و خود را از آبشارها بالا مي كشد و خطرها را مي گذراند.

در حقيقت ايزوتوپهاي راديواكتيو نقش پرندگان حلقه دار و گوسفندان زنگوله دار را بازي مي‌كنند و اين مولكولهاي نشاندار هر كجا كه روند چون زنگوله گوسفندان كه به صداي آن شناخته مي‎شود اينان نيز توسط دستگاههاي حساسي مانند كنتور گايگر مولر به آساني كشف مي گردند.
ايزوتوپ هاي راديواكتيو از لحاظ خواص شيميائي خود هيچگونه فرقي با عناصر شيميايي معمولي ندارند بدين جهت با دنبال كردن مسير مولكولهاي نشاندار مي‎توان با دقت كافي نحوه عمل عنصر شيميايي معمولي را در جريانات مختلف بررسي نمود.

براي شمردن تعداد ماهي هائيكه از حوضچه هاي تكثير به رودخانه فرستاده مي‎شود روش ابتكاري و جالبي توسط دانشمندان بكار مي رود. معمولاً براي اينكه ماهي هاي كوچك را نشاندار نمايند تعدادي از ماهيهاي حوضچه ها را براي مدت كوتاهي در محلول رقيقي كه داراي فسفر راديواكتيو است قرار داده و مجدداً به حوضچه ها برمي گردانند ماهيهاي نشاندار شده بطور يكنواخت بين ماهيهاي ديگر تقسيم مي‎شوند و پس از تعيين نسبت ماهيهاي راديواكتيو و غير راديواكتيو ماهي ها را از حوضچه ها برودخانه مي فرستند براي اندازه گيري تعداد كل آنها كافي است كه تابش راديواكتيو ماهي هائيكه از معبر مي گذرند اندازه گيري شود نظر به اينكه فسفر راديواكتيو به سرعت استحاله مي‌يابد اگر بخواهيم ماهيها را مدت درازتري دنبال كنيم و رشد و طرز انتقال آنها را بررسي نمائيم لازم است كه از ايزوتوپهاي پرعمرتري مانند كلسيم استفاده نمائيم.

امروزه در نقاط مختلف دنيا بخصوص در ايالات متحده مزارع مخصوص گياهان جهش يافته و راديواكتيو وجود دارد كه در آنها اصلاح گياهان دفع آفات و حشرات اصلاح دامهائي از قبيل گاو و گوسفند و خوك و مرغ كوددادن از طريق برگ مورد آزمايش و بررسي قرار ميگيرد. بخصوص در آزمايشگاهها و مراكز بزرگي از قبيل بروك‌هيون- ارگون و اوك ريچ اين تحقيقات بيشتر انجام ميپذيرد.

در اين مزارع تحقيقي راديوايزوتوپها را بصورت كود به گياهان ميدهند و مسير اتمهاي راديواكتيو را كه همان اتمهاي نشاندار هستند بوسيله كنتور گايگر در گياه پيدا مينمايند. پس از جنگ جهاني دوم مطالب بي‌اساسي پيرامون كودهاي راديواكتيو در بين زارعين منتشر گرديد و كشاورزان بگمان اينكه كودهاي راديواكتيوبه حاصليخيزي زمين دو چندان ميافزايد بخريد آن اقدام نمودند ولي ديري نپائيد كه كميسيون انرژي اتمي بي‌اساس بودن اين شايعات را به ثبوت رسانيد.
بررسي بيولوژي و نقل و انتقال حشرات را نيز با روش متنابهي انجام ميدهند همانطوريكه پرورش دهندگان زنبور عسل براي بررسي زندگي اين حشره گاهي آنها را بارنگهاي مخصوص علامت گذاري ميكنند همانطور نيز با استفاده از اتمهاي نشاندار ميتوان چند حشره را علامت گذاري نمود و در صورتيكه آنها آفات محصولات كشاورزي باشند دوره زخم دار بيولوژي آنها يا بزبان ديگر موقعي را كه داراي مقاومت كمتري است تعيين نمود امروزه ميتوان جنس نر برخي از حشرات را مورد تابش قرار داد و با عقيم كردن آن نسل حشره‌اي را بكلي برانداخت براي اندازه‌گيري ميزان سرعت پرواز حشرات و آفات و انتقال آنها نيز ميتوان از راديوايزتوپ‌ها ياري جست معمولا در اين روش‌ مگس مخصوص را مدتي تشنه نگاهميدارند و سپس مايعي را كه فسفر راديواكتيو دارد به آنها ميخورانند و سپس اين مگسهاي نشاندار را آزاد كرده و آنها را تعقيب مينمايند بعدا در تله هاي گوشتي مخصوص مگس كه در فواصل دور مستقر شده بجستجوي مگسهاي راديواكتيو ميپردازند و روشن ميسازند كه مگسها تا چه فواصلي پرواز مينمايند.

در دامپروري و مرغداري نيز با استفاده از راديوايزوتوپها مطالعاتي انجام شده است و بدين ترتيب در يافته‌اند كه بعضي از مواد غذائي راديواكتيو كه بمرغها خورانده ميشود تا چهل روز بعد هم در تخم مرغها وجود دارد در حاليكه تشكيل يك تخم در بدن مرغ فقط ۸ روز طول ميكشد اين آزمايش نشان داد كه تنها مواديكه مرغها در ضمن ۸ روز ميخورند در تشكيل تخم شركت ندارد بلكه مواديكه در مدت يكماه مورد تغذيه قرار گرفته نيز در ساختمان تخم مرغ شركت ميجويند.
همچنين بررسي مواد غذائي وارد در شير مورد توجه كشاورزان قرار گرفته است و امروزه با خوراندن يك ماده راديواكتيو به گاوها ميتوان از مراحل مختلفي كه يك ماده غذائي در بدن دام ميپيمايد تا تبديل به شير شود آگاهي يافت.

با بكار بردن گوگرد راديواكتيو در غذاي گوسفند و مرغ ميتوان از چگونگي تشكيل پشم گوسفند و پر مرغ اطلاع حاصل كرد روش اتمهاي نشاندار مانند كشف ميكروب در تحقيقات مربوط به علوم زيست‌شناسي و كشاورزي انقلابي ايجاد كرده است. امروزه به كمك روش اتم هاي نشان دار و استفاده از كربن ۱۴ مسائلي كه مدتها غيرقابل حل تصور ميشد حل گرديده است از جمله فتوسنتز يا كربن گيري را بايد نام برد كه تا قبل از كشف راديو ايزوتوپها از اسرار آن آگاهي حاصل نشده بود امروزه با اينكه بسياري از مشكلات و دشواريهاي علمي مربوط به فتوسنتز حل شده ولي هنوز دقيقا بسياري از رازها و اسرار آن آشكار نگرديده است در صورتيكه تمام اسرار فتوسنتز كشف شود بشريت پس از اتم به بزرگترين كشفيات خود نائل آمده است زيرا پس از آن بدون اينكه نيازي به كشت زرع داشته باشيم ميتوان غذاي لازم رامستقيما ساخت و ميليونها تن از مردم جهان را كه از بيغذائي رنج ميبرند آسوده نمود حصول چنين موفقيتي در بالا بردن زندگي ملت‌ها شايد موثرتر از نتايج حاصل از انرژي اتمي باشد.

در اينجا لازم است اهميتي كه راديوايزتوپها در داروسازي دارند سخني بميان آيد تا بهتر فوائد آنها شناخته شود.

داروسازي
در داروسازي هر ماده شيميائي را كه در ساختمان سلول زنده شركت ميكند ميتوان راديواكتيو كرد و آنرا بعنوان راهنما بكار برد اتمهاي راديواكتيو مانند گوسفندان زنگوله‌دار بهر كجا كه ميروند ميتوان آنها را پيدا كرد و روشن كرد و روشن ساخت تا چه مدت داروئي در بدن شخص ميماند و از اطلاعات بدست آمده در پزشكي استفاده نمود.يكي از شگفت انگيز‌ترين داروخانه‌هاي جهان در اوك ريچ واقع است. اين داروخانه مجهز به بسياري از داروهاي راديواكتيو است و اين مواد را براي پژوهشهاي علمي در اختيار موسسات گوناگون ميگذارد.

در گرمخانه‌هاي مخصوص گياهان راديواكتيو ميتوان دارو‌هاي راديواكتيوتهيه نمود بطور مثال در صورتيكه ديژيتوكسين راديواكتيو براي بررسي اثر اين دارو در قلب مورد احتياج باشد گياه ديژيتال را كه برگهاي آن توليد كننده اين مواد است در گرمخانه گياهان راديواكتيو كشت نموده ودر آن بجاي گازكربينك معمولي از گازكربنيك حاوي اتم كربن راديواكتيو استفاده مي‌كنند و بنابراين ديژيتوكسين بدست آمده داراي كربن راديواكتيو خواهد بود و از آن ميتوان در تحقيقات پزشكي استفاده نمود.

پزشكي
در پزشكي نيز راديوايزوتوپ‌ها باب تازه‌اي گشوده‌اند با افزودن اتمهاي راديواكتيو به غذا و تعقيب آنها روشن شده است كه تقريباً كليه عناصري كه بدن ما را تشكيل ميدهند بطور مداوم در حال تعويض هستند با استفاده از راديوايزوتوپ‌ها معلوم گرديد كه چربي‌ها سريعتر از ساير اجسام عوض ميشوند و مواد سفيده‌اي عضلات و خون اكسيد شده از اعضاء خارج مي‎شوند و مواد سفيده اي كه توسط غذا ببدن وارد ميشود جاي آنها را ميگيرد همچنين با استفاده از راديوايزوتوپ‌ها طول عمر آهن خون و مواد پروتئيني را ميتوان اندازه‌گيري نمود.

امروزه روشن شده است كه آهن خون تقريباً تعويض نميشود و پس از مرگ گلبولهاي قرمز آهن موجود در آنها براي تشكيل گلبولهاي جديد مصرف ميشود همچنين ميتوان طول عمر گلبولهاي قرمز خون را در هموتراپي اندازه گيري نمود و از روي حاصل اين بررسي‌ها بهترين راه آماده ساختن خون هموتراپي را بدست آورد.
همچنين با استفاده از سديم ۲۴ راديواكتيو ميتوان سرعت گردش خون را اندازه گرفت بكمك كنتور گايگر- مولرزماني را كه خون سديم راديواكتيو رابه نقاط مختلف بدن ميرساند تعيين نمود و در صورتيكه نقصي در دستگاه گردش خون باشد با دقت بسيار روشن ساخت.
بطور كلي بمحض اينكه مادام و پيركوري ماده راديواكتيوي بنام راديوم كشف كردند دريچه اميدي بروي جهان پزشكي گشوده شد و دانشمنداند دريافتند كه از اين ماده ميتوان براي درمان برخي از بيماريها استفاده كرد و از زماني كه امكان تهيه مواد راديواكتيو مصنوعي در رآكتورهاي اتمي صورت تحقق يافت ميزان استفاده از اين مواد در پزشكي روبفزوني گذاشت.

راديوايزوتوپها منبع توليد اشعه هسته‌اي هستند و از اين پرتوها است كه ميتوان با ميزان كم براي تشخيص و با مقادير نسبتاً زياد براي درمان استفاده نمود.
به كمك مواد راديواكتيو مصنوعي ميتوان محل تومورهاي مغزي را پيدا كرد و آنها را بوسيله عمل جراحي بيرون آورد بدين منظور به بيمار فسفر راديواكتيو ميخوانند فسفر در بافتهاي تومور متمركز ميشود و بدين طريق محل تومورها به كمك كنتور گايگرمولر تعيين ميگردد و كار جراح آسانتر ميشود. مواد راديواكتيو براي معالجه امراض مختلف جلدي كمك زيادي ميكنند و گاهي با استفاده از كمپرس محلول بعضي از مواد راديواكتيو مثلا فسفر ۳۲ ميتوان لكه‌هاي مادرزادي روي پوست را از بين برد.

فسفر راديواكتيو براي معالجه امراض خون بخصوص بيماري پلي سيتمي اثر خوبي دارد اين بيماري باعث افزايش گلبولهاي قرمز خون و در نتيجه غليظ شدن خون ميشود حتي مصرف داخلي مقدار كمي از فسفر راديواكتيو اين بيماري را قطع ميكند و حال مريض را بهبودي ميبخشد. هنگاميكه فعاليت غده تيروئيد شديد ميگردد (تيروتوكسي كوز) مقدار كمي يد ۱۳۱ راديواكتيو را به بيمار ميخورانند يد پس از مدت كوتاهي در غده تيروئيد متمركز ميشود با استعمال كنتور گايگر مولر ميتوان اين تمركز را تشخيص داد و حتي درجه شدت بيماري را نيز معين نمود غده تيروئيد انسان سالم ۲۰-۱۸% يدي را كه وارد بدن ميگردد در خود متمركز ميكند. در شخص بيمار مبتلا به تيروكسي كوز اين تمركز ۵۰-۳۰ درصد ميباشد يد ۱۳۱ راديواكتيو فقط براي تشخيص بكار نميرود زيرا اين راديوايزوتوپ روي غده تيروئيد اثر معالج نيز دارد و فعاليت آنرا بحالت عادي برميگرداند بطور كلي يد ۱۳۱ در تشخيص بيماري غده تيروئيد و تومور سرطاني مغزي وسيله پرارزشي است در بيماري نخستين كه يد با سرعت زيادي جذب غده تيروئيد ميگردد قدري يدور دو سديم را كه يد آن راديواكتيو است به بيمار ميخورانند و با دستگاههاي دقيق سنجش اشعه راديواكتيو سرعت جذب يد ۱۳۱ را در غده تيروئيد اندازه ميگيرند و با مقايسه سرعت جذب متعارف و سرعت جذب اندازه‌گيري شده تشخيص بيماري به آساني امكان پذير خواهد بود.

در بيماري تومورهاي مغزي چون يد بخوبي جذب چنين بافتهائي ميگردد با استفاده از يكدستگاه اندازه‌گيري اشعه راديواكتيو ميتوان محل دقيق آنرا تعيين كرد و نقشه آنرا بدقت رسم نمود و براي تشخيص حد نسجهاي متبلا و نسج‌هاي معمولي از فسفر ۳۲ راديواكتيو استفاده ميشود و اين ماده بخوبي اين عمل را انجام ميدهد و كار جراح را آسان ميسازد.

بطور كلي هر ماده شيميائي را كه در ساختمان سلول زنده شركت ميكند ميتوان راديواكتيو كرده و آنرا بعنوان راهنما بكار برد بدينطريق كه آنرا از دهان يا بوسيله تزريق و يا طريق و يا طرق ديگر وارد بدن نمود و سپس بوسيله كنتور گايگر خط سير و رد پاي آنرا در بدن پيدا كرد متاسفانه تشخيص امراض بوسيله راديوايزوتوپها هميشه با مشكل اثر زيان‌آور آنها همراه بوده است بنابراين بايد كوشش نمود موادي انتخاب گردد كه انرژي آنها كم و نيمه عمر آنها كوتاه بوده و دفعشان بسرعت انجام پذيرد.
راديوايزوتوپ‌هائيكه در پزشكي زياد مورد استعمال دارند عبارتند از:

۱- يد ۱۳۱- يد رايواكتيو براي معالجه بعضي از انواع سرطان غده در قي و معالجه آنژين سينه كه بيمار را به درد شديد مبتلا ميگند مصرف ميشود.
از اثر تخريبي يد نيز براي درمان و از بين بردن نسجهاي زائد استفاده ميشود و در مورد بيماري زياد كاري غده تيروئيد مقدار قابل توجهي يد راديواكتيو را به بيمار ميخورانند و اين ماده خودبه خود در غده تيروئيد جذب ميشود و عمل تخريب قسمتي از نسوج غده تيروئيد را انجام ميدهد و بيمار بوضع عادي برميگردد.
۲- استرونسيم ۹۰- Sr اين ماده راديواكتيو براي معالجه غدد غير سرطاني و بعضي از انواع سرطان چشم بكار رفته و نتايج مفيدي داده است و در دامپزشكي غدد چشم اسب را بوسيله استرونسيوم راديواكتيو درمان مينمايند.

۳- بر- B در معالجه بيماران مبتلا به غده مغزي بكار ميرود و طرز عمل بدين ترتيب است كه مقدار بر معمولي را در خون بيمار تزريق ميكنند و چون اين جسم در يكغده بيش از ساير بافتها جمع ميگردد. لذا مقادير زيادي از آن در غده بيمار ذخيره ميشود و سپس بيمار را در معرض بمباران نوتروني رآكتوري قرار ميدهند و اتم‌هاي بر در غده مزبور در اثر بمباران نوتروني استحاله يافته و تبديل به اتمهاي كوچكتري كه راديواكتيو است ميگردد و در نتيجه اين استحاله و توليد انرژي غده خود بخود منهدم ميگردد.
۴- فسفر راديواكتيو- P 32- از پرتوافكني اتمهاي فسفر راديواكتيو ميتوان براي كشتن برخي از ميكروبها استفاده نمود در يكنوع بيماري خون بنام پلي‌سيتمي فسفر راديواكتيو بكار برده ميشود و چون فسفر راديواكتيو بيشتر جذب بافتهاي مولد گلبول قرمز در مغز استخوان ميگردد لذا قسمتي از اين بافتها را از بين ميبرد و توليد گلبول قرمز را تا بحد متعارف تنزل مي‎دهد. ۵- طلاي راديواكتيو AU 198- چون گاهي نميتوان از جذب طبيعي ماده راديواكتيو بوسيله نسج تحت درمان استفاده نمود. در اينحال ميتوان مستقيما طلاي راديواكتيو را بشكل سوزن و يا دانه كوچكي در داخل نسج مورد نظر قرارداد و موجب تخريب آن شد.

۶- كبالت ۶۰- امروزه كبالت ۶۰ جاي راديوم ۲۲۶ را كه فلزي ناياب و گران است در معالجات پزشكي گرفته است با گذاردن قطعه‌اي كبالت معمولي در يك راكتور اتمي ميتوان آنرا تحت بمباران نوترون قرار داد و كبالت ۶۰ راديواكتيو بدست آورد و كبالت ۶۰ بخوبي و با قيمت ارزان عمل دستگاههاي شتاب دهنده ذرات و يا مقادير زيادي راديوم را انجام ميدهد. در كشاورزي نيز براي تابش بذر از كبالت- ۶۰ استفاده ميشود.
۷- گاليوم ۶۷ را اخيرا توانسته‌اند بوسيله سيكلوترون يا نوعي شتاب دهنده ذرات هسته توليد كنند. اين عمل در بيمارستان هامرسميت انگلستان انجام گرفته است. محققين توانسته‌اند صفحه‌اي از مس خالص را در برابر بمباران ذرات پرانرژي آلفا كه انرژي آن برابر ۳۲ ميليون الكترون ولت است قرار دهند. در اثر فعل و انفعال هسته‌اي كه انجام ميگيرد هسته‌هاي مس تبديل به هسته‌هاي گاليوم ۶۶ و گاليوم ۶۷ ميگردد ولي اگر بمدت سه روز نمونه تغيير يافته مس را نگاهداريم چون گاليوم ۶۶ نيمه عمر فيزيكي‌اش كم است استحاله يافته و فقط گاليوم ۶۷ خالص (Carrier Free) باقي مي‌ماند. گاليوم ۶۷ بدست آمده را در محلول ۸/۳ درصد سيترات دوسود حل ميكنند و بدين طريق سيترات گاليوم ۶۷ بدست ميايد. با اين طريقه توانسته‌اند با بمباران كردن صفحه مسي بمدت يك ساعت در حدود ۴۰ ميلي‌ كوري راديو ايزوتوپ‌ توليد نمايند. نيمه عمر فيزيكي اين راديوايزوتوپ در حدود ۷۸ ساعت است. طريقه استحاله اين راديوايزوتوپ تصرف الكترون لايه‌هاي خارجي بوسيله هسته ميباشد. انرژي اشعه گامائي كه ايجاد ميشود از ۹۳ كيلو الكترون ولت ۴۰ درصد تا ۳۸۸ كيلو الكترون ولت (۷ درصد) تغيير ميكند.
سيترات گاليوم ۶۸ را براي سنتيوگرافي (اسكانينك) Scanning ضايعات تومورال بكار ميبرند معمولا مقداري كه براي اسكانينك بكار ميرود از ۲ تا ۵ ميلي كوري تغيير ميكند. دوز اشعه كه بعلت تجويز اين مقدار راديوايزوتوپ ببدن ميرسد در حدود ۸۵ راد (Rad) ميباشد كه نسبتا كم است.
عضوهاي بحراني (Critical organs) براي اين راديوايزوتوپ، استخوانها و كليه‌ها ميباشند كه باندازه ۵/۴ راد اشعه دريافت ميكنند. منظور از اعضاء بحراني اعضائي است كه قسمت اعظم راديوايزوتوپ در آن اعضا متمركز ميشود ۴۸ تا ۷۲ ساعت پس از تزريق داخل وريدي اين راديوايزوتوپ بمقدار ۲-۵ ميلي‌كوري اسكانينك انجام ميگيرد. غلظت اين راديوايزوتوپ در بافتهاي مرضي بافتهاي سالم از ۵/۲ تا ۴۰ تغيير ميكند.

در سرطان پستان ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــ از ۳ تا ۵ تغيير مي‌كند.

در بيماريهاي هوچكين منتشر ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ برابر با ۴۰۰ مي‌باشد.

و در تومورهاي سرطاني و بدخيم روده بزرگ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــ برابر با ۷ است.
بنابراين ميتوان به آساني اين ضايعات را در تصويرهاي اسكانينك تشخيص داد.
راديو ايزوتوپ ديگري كه اخيرا داراي موارد استعمال زيادي است تكنيسيوم m- 99 ميباشد “Atomic number” يا شماره اتمي اين عنصر ۴۳ است يعني تعداد پرتونهاي هسته آن ۴۳ مي‎باشد massnumber يا عدد جرمي آن ۹۹ مي‎باشد يعني تعداد مجموع پروتون ها و نوترون ها آن ۹۹ مي‎باشد. هسته آن متاستابل (metastable) يا نيمه پايدار ميباشد و حرف m معرف اين خاصيت است. منظور از هسته نيمه پايدار هسته‌اي در حال تحريك است كه عبور بحالت‌هاي پائين‌تر و كمتر تحريك شده طبق قواعد انتخابي (selection rules) غير ممكن است. اين عنصر در طبيعت وجود ندارد و نخستين بار در سال ۱۹۳۷ توسط سگر (Segre) ساخته شده و در سال ۱۹۶۲ بوسيله هارپر (Harper) در پزشكي و بيولژي مورد استفاده قرار گرفته است. نيمه عمر فيزيكي اين عنصر ۶ ساعت است و از هسته آن اشعه گاما با انرژي ۱۴ كيلو الكترون ولت منتشر ميشود. براي تهيه اين عنصر از مولدهائي كه در آن موليبدن ۹۹(۹۹ Molybdene) قرار دارد استفاده ميكنند. هسته‌هاي موليبدن در حين استحاله ايجاد تكنيسيومm –۹۹ مينمايد. نيمه عمر فيزيكي موليبدن ۷/۲ روز است. تكنيسيوم را بصورت يون پرتكنيتات (pertechnitat) براي اسكانينك بكار ميبرند معمولا دوزي كه براي اسكانينك بكار ميرود در حدود ۱۰ ميلي كوري است وعضو بحراني دستگاه گوارش «معده و روده‌ها» است.