Чудо  - Рациональность - Наука - Духовность

Клуб Исследователь - главная страница

ЖИЗНЕННЫЙ ПУТЬ - это путь исследователя, постигающего тайны мироздания

Чем больше знаешь, тем больше убеждаешься что ни чего не знаешь...

Главная

Библиотека

О клубе
ГАИ "Алтай-Космопоиск"
Путеводитель по Алтаю
Маршруты (походы)
   Туризм

X-files

Наука и технологии

Техника и приборы

Косморитмодинамика

Новости

Фотоальбомы

Видеоальбомы

Карты (треки)

Прогноз погоды

Контакты

Форум

Ссылки, баннеры

 

Наш сайт доступен

на

52 языках

 

 
 
 
  Locations of visitors to this page
LightRay Рейтинг Сайтов YandeG Яндекс цитирования Яндекс.Метрика

 

Besucherzahler

dating websites

счетчик посещений

russian brides

contador de visitas

счетчик посещений

 

 

Здесь

может быть ваша реклама.

 

Техника и приборы

Радиация.

 

Введение:

    Ионизирующее излучение не воспринимается нами органолептически: ни один из органов чувств человека не предупредит нас о сближении с источником радиации любой интенсивности. Человек может находиться в поле смертельно опасного для него излучения и не иметь об этом ни малейшего представления. И это при том, что человек как вид (Homo sapiens — человек разумный) весьма чувствителен к ионизирующему излучению. Он необратимо поражается такими его уровнями, которые остаются еще вполне терпимыми для многих других живых существ, обитающих на Земле.
Люди, стоявшие у рычагов управления нашей атомной промышленностью и энергетикой, понимали, что работа этих предприятий обязательно приведет к увеличению радиационного «давления» на население. Но так ли это страшно? Ведь за счет радио и телевидения уровень электромагнитного излучения, в котором уже не один десяток лет «купается» человечество, увеличился во много раз и вроде бы без заметных последствий... И перед физиками, медиками и биологами, работавшими в наших НИИ, была поставлена задача: найти уровни ионизирующего излучения, существенно превышающие естественный радиационный фон, но безопасные для человека. И такие уровни были, разумеется, ими найдены...
Однако аналогичными исследованиями занимались и в других странах. Но как это ни странно, пришли совсем к другому выводу: безопасной радиации вообще не существует. Да — заметили там — при очень больших уровнях облучения у человека возникает лучевая болезнь (общее название множества не встречавшихся ранее заболеваний, связанных с ионизирующей радиацией). При меньших уровнях она не возникает, но остается высокая вероятность возникновения опухолей, генетических повреждений, ряда других давно известных медицине заболеваний. При дальнейшем снижении уровня облучения снижается и их вероятность. А по достижении естественного радиационного фона, то есть при отсутствии внесенной радиации, вероятность заболеть чем-то приходит к своему обычному уровню.
И хотя в поисках разного рода допустимых уровней лежит еще одна неразрешимая задача и обязательная оценка жизни отдельного человека в дензнаках (этого никогда не делают публично), работы, имеющие целью разрешение возникающих здесь проблем, составляют сегодня основную массу радиолого-медицинских публикаций. А такие, как «О скорости резорбции калифорния-252 из легких в кровь», «О накоплении теллура-127 в крови и почках», «О выведении из организма таллия-201 с помощью ферроцина», и тысяч им подобных еще раз утверждают нас в известной, казалось бы, истине: измазаться просто, отмыться трудно. Или говоря иначе: необратимые процессы в нашей жизни — норма, обратимые — редкое исключение. Не так уж трудно, как оказалось, произвести на свет радионуклид. Но как «родить его обратно»?..
Радиоактивность — самопроизвольное превращение неустойчивых атомных ядер в ядра других элементов, сопровождающееся испусканием ионизирующих излучений. Для радиоактивности характерно экспоненциальное уменьшение среднего числа активных ядер во времени (рис.).Радиация
Период полураспада — Т1/2 — время, по прошествии которого число радиоактивных ядер уменьшается в два раза.
Ионизация — превращение атомов и молекул в ионы. Степень ионизации характеризуется отношением числа ионов к числу нейтральных частиц в единице объема. Ионизация происходит при поглощении электромагнитного излучения (фотоионизация), при нагревании (термическая ионизация), при столкновении с электронами и возбужденными частицами (ударная ионизация) и в других случаях.
Ионизирующие излучения — потоки частиц и квантов электромагнитного излучения, прохождение которых через вещество приводит к ионизации и возбуждению его атомов или молекул. Ионизирующие излучения попадают на Землю в виде космических лучей, возникают в результате радиоактивного распада атомных ядер, создаются искусственно. Это электроны, позитроны, протоны, нейтроны и другие элементарные частицы, а также атомные ядра и электромагнитное излучение гамма-, рентгеновского и оптического диапазонов. В случае нейтральных частиц (γ-кванты, нейтроны) ионизацию вызывают вторичные заряженные частицы, образующиеся при взаимодействии нейтральных частиц с веществом (электроны и позитроны — в случае γ-квантов, протоны или ядра отдачи — в случае нейтронов).
Нуклид — термин для обозначения любых атомов, отличающихся составом ядра. Характеризуется атомным номером Z и атомной массой А. Так, например, запись 13755Cs означает, что мы имеем дело с изотопом цезия, имеющим атомную массу А = 137 и атомный номер Z = 55. Хотя атомный номер можно было бы и не указывать, поскольку Z = 55 и означает, что мы имеем дело с цезием. Так обычно и пишут: 137Cs.
Радионуклид — нуклид, обладающий радиоактивностью.
Изотопы — разновидности одного и того же химического элемента, отличающиеся атомной массой. Ядра атомов изотопов различаются числом нейтронов, но содержат одинаковое число протонов и занимают одно и то же место в периодической системе элементов. Различают устойчивые (стабильные) изотопы и радиоактивные изотопы — радиоизотопы — источники ионизирующего излучения. Тот же цезий, например, имеет 29 радиоизотопов: от 117Cs до l46Cs (и еще четыре метастабильных: l23mCs, l34mCs, l35mCs и l38mCs).
Корпускулярное излучение — ионизирующее излучение, состоящее из частиц, имеющих массу покоя, отличную от нуля, — α-, β-частицы, нейтроны и др.
α-излучение — корпускулярное излучение, состоящее из α-частиц — ядер гелия (4Не), испускаемых при распаде ядер или в ядерных реакциях. При вылете α-частицы из ядра атомный номер нуклида уменьшается на две единицы (Z' = Z - 2), а его атомная масса на четыре (А = А-4). Так, ядро радона 22286Rn выбросив α-частицу, превращается в ядро, имеющее массу А = 218 и номер Z = 84. То есть становится ядром 21884Ро - одного из изотопов полония.
β-излучение — корпускулярное излучение, состоящее из электронов или позитронов (β-- или β+-частиц), возникающее при β-распаде ядер или нестабильных частиц.
При β--распаде из ядра вылетают электрон и антинейтрино, атомный номер нуклида увеличивается на единицу (Z' = Z + 1), а атомная масса не изменяется (нейтрон внутри ядра превращается в протон). Так, ядро стронция-90 9038Sr, выбросив электрон, превращается в ядро иттрия-90 — 9039Y.
При β+-распаде из ядра вылетают позитрон и нейтрино, атомный номер нуклида уменьшается на единицу (Z' = Z—1), а атомная масса не изменяется (протон внутри ядра превращается в нейтрон).
γ-излучение — электромагнитное (фотонное) излучение, возникающее при ядерных превращениях или аннигиляции частиц.
Электронный захват — захват ядром атома своего орбитального электрона (обычно с К-оболочки) с испусканием нейтрино, при котором атомный номер нуклида уменьшается на единицу (Z' = Z — 1), а атомная масса не изменяется (протон внутри ядра превращается в нейтрон).
Изомерный переход — переход ядра из возбужденного (метаста-бильного) состояния в невозбужденное, при котором не изменяется ни Z, ни А. Изомерный переход сопровождается обычно излучением γ-кванта. Ядра с одинаковыми Z и А, но находящимися в разных энергетических состояниях называют ядерными изомерами. Например, 135Cs и 135mCs.
Естественный радиационный фон — ионизирующее излучение, создаваемое космическим излучением и излучением радионуклидов, входящих в земные породы.
Доза излучения — количество энергии ионизирующего излучения, поглощенной 1 г вещества. Используется в качестве меры радиационной опасности.

Eдиницы измерения:

Беккерель (Бк) — единица активности радионуклида. Один беккерель соответствует одному распаду в секунду.
Кюри (Ки) — тоже единица радиоактивности, но очень крупная: 1 Ки = 3,7 • 1010 Бк.
Рентген (Р) — единица, характеризующая меру ионизации вещества, поглощенную им дозу. Дозе в 1 Р соответствует образование 2,083 • 109 пар ионов в 1 см3 воздуха. 1 Р = 2,57976 • 104 Кл/кг.
БЭР — биологический эквивалент рентгена (тот же ионизационный эффект, но в биологических тканях).
Мегаэлектронвольт (МэВ) — единица, в которой обычно измеряют энергию ионизирующих частиц. 1 МэВ — энергия, которую приобретает электрон (вообще частица с элементарным электрическим зарядом), ускоренный напряжением в 106 В. 1 МэВ ≈ 1.6 - 10-13 Дж (Дж - джоуль).
Двух единиц — беккерелей, характеризующих «яркость» источника ионизирующей радиации, и рентгена, оценивающего «освещенность» облучаемого им объекта, — для начала нам было бы вполне достаточно. Но существует множество других единиц, обилие которых не столько разъясняет неспециалисту суть дела, сколько мешает этому. Познакомимся с этими единицами лишь для того, чтобы, пересчитав их, пусть и нестрого, в беккерели и бэры — рентгены, больше с ними уже не встречаться.
Грей (Гр) — единица поглощенной дозы. Представляет собой количество энергии ионизирующего излучения, поглощенной единицей массы какого-либо физического тела. 1 Гр = 1 Дж/кг. Рад ~ одна сотая грея: 1 рад = 0,01 Гр.
Зиверт (Зв) — единица эквивалентной дозы. Представляет собой единицу поглощенной дозы, умноженную на κ — коэффициент, учитывающий неодинаковую радиационную опасность для организма разных видов ионизирующего излучения. 1 Зв = 1 Дж/кг.
1 бэр = 0,01 Зв = 0,01 Гр х κ. Для рентгеновского и γ-излучения принято κ = 1, для α-излучения с энергией Еα < 10 МэВ — κ = 20 (возможно, будет принято к = 50), для нейтронов с энергией Еn = 0,1 - 10 МэВ- к= 10.
    Будем иметь в виду и то, что С — радиоактивность радионуклида (Бк), его масса m (г), атомная масса А и период полураспада T1/2 (с) связаны следующим соотношением:

С = 4,17- 1023т/(А- T1/2).

Бытовой дозиметр, измеряющий уровень ионизирующей радиации, градуируют в мкР/ч или в мкЗв/ч (1 мкР/ч ≈ 0,01 мкЗв/ч). На уровне моря его показания должны быть близки к 15 мкР/ч. Это естественный радиационный фон — уровень ионизирующей радиации естественного происхождения, облучающей «равнинное» человечество.
Существуют и радиационные единицы, которыми пользуются люди в верхних эшелонах власти, не опускающиеся до таких мелочей, как чья-то частная жизнь. Эти интегральные оценки загрязнений и облучений (Ки/км2, бэр/жизнь и т. п.), даже если они и соответствуют действительности (нет ошибок и фальсификаций), маскируют первопричины и потому не представляют для нас большого интереса.
Источник: Ионизирующая радиация: обнаружение, контроль, защита / Ю. А. Виноградов.
Если вам понравился сайт, то поделитесь со своими друзьями этой информацией в социальных сетях, просто нажав на кнопку вашей сети.