La minaccia NBCR - Istituto Affari Internazionali

particelle cariche pesanti. Solo elettroni con energie maggiori di 70 keV riescono a
raggiungere lo strato germinativo della cute. Per schermare le sorgenti di elettroni,
conviene introdurre un primo strato di materiale leggero, al fine di ridurre l'intensità
dei raggi X che queste particelle producono, cui far seguire un successivo strato di
materiale pesante per ridurre i raggi X prodotti.
Nel caso delle radiazioni indirettamente ionizzanti (le principali sono i raggi X e gamma e i
neutroni), la cui penetrazione nella materia è assai maggiore delle particelle cariche, in
considerazione della tipologia delle loro interazioni, non ha senso parlare di percorso nella
materia. Con i raggi X e γ si suole piuttosto far riferimento agli spessori emivalenti (SEV),
attraversando i quali il loro numero è ridotto alla metà. Per attenuare efficacemente le
radiazioni X e gamma si devono usare materiali pesanti con elevato numero atomico Z, cioè
ad alta densità elettronica, quali piombo, tungsteno, uranio, etc. I neutroni, infine, perdono
energia tramite le interazioni con i nuclei degli atomi dei materiali attraversati.
Effetto ionizzante
Le radiazioni ionizzanti possono essere divise in tre grandi gruppi:
• radiazioni elettromagnetiche;
• particelle cariche;
• particelle neutre.
Con il termine ionizzazione s’intende per esempio una radiazione che ha rimosso uno o più
degli elettroni orbitali facendo diventare l'atomo elettricamente carico (ione). A volte un
atomo può trovarsi in uno stato eccitato (detto metastabile) e per raggiungere la struttura
stabile rilascia energia che è emessa sotto forma di radiazione.
Le particelle ionizzanti cariche sono particelle dotate di una certa massa e che viaggiano a
velocità prossime a quella della luce. Sono particelle ionizzanti gli elettroni o radiazione beta
meno, i positroni, radiazione beta più, i protoni, le particelle alfa, i pioni ed i muoni. Tutte
queste particelle esistono o sono continuamente prodotte in natura. I neutroni appartengono
al gruppo delle particelle neutre e si possono dividere, a loro volta, in tre gruppi: i neutroni
termici, e neutroni veloci ed infine quelli di alta energia.
Su scala molecolare, la radiazione che attraversa le cellule viventi ionizza ed eccita gli atomi
e le molecole della struttura cellulare, alterando le azioni di forza delle strutture molecolari
organiche, in genere molto complesse, dando luogo a frammenti dotati di carica elettrica
(ioni e radicali), che sono chimicamente instabili. A loro volta, i radicali e gli ioni possono
interagire con la cellula stessa dando luogo a nuove alterazioni. Le alterazioni peggiori
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