Альфа бета гамма излучения: защита и характеристика

В каких единицах измеряется радиоактивность?

Мерой радиоактивности радионуклида в соответствии с системой измерений СИ, является его активность, которая измеряется в Беккерелях (Бк). Один Бк равен 1 ядерному превращению в секунду. Кроме того, в качестве меры радиоактивности широко используется не системная величина Кюри (Ки) и ее производные (милликюри, микрокюри и т.д.). Численно 1 Кюри = 3.7*1010 Бк, а 1 Бк = 0.027нКи (наноКюри). Содержание активности в единице массы вещества характеризуется удельной активностью, которая измеряется в Бк/кг (л).

В каких единицах измеряется ионизирующее излучение (рентгеновское и гамма)?

Мерой воздействия ионизирующего излучения является экспозиционная доза и измеряется она в Рентгенах (Р) и его производных (млР, мкР), а количественную сторону его характеризует мощность экспозиционной дозы,, которая измеряется в Рентгенах/сек (Р/сек.) и его производных (млР/час, мкР/час, мкР/сек).

Рентген – это доза рентгеновского или гамма-излучения в воздухе, при которой на 0.001293 г воздуха образуются ионы с суммарным зарядом в одну электростатическую единицу количества электричества каждого знака.

Эквивалентная доза – она равна произведению поглощенной дозы на средний коэффициент качества ионизирующего излучения (Например: коэффициент качества гамма-излучения составляет 1, а альфа-излучения – 20).

Единица измерения эквивалентной дозы – бэр (биологический эквивалент рентгена) и его дольные единицы: миллибэр (мбэр) микробэр ( мкбэр) и т.д., 1 бэр = 0,01 Дж/кг-1. Единица измерения эквивалентной дозы в системе СИ – зиверт, Зв,

1Зв=1Дж/кг-1= 100 бэр.

1 мбэр = 1*10-3 бэр; 1 мкбэр = 1*10-6 бэр;

Поглощенная доза — количество энергии ионизирующего излучения которое поглощено в элементарном объеме, отнесенной к массе вещества в этом объеме.

Единица поглощенной дозы – рад и его дольные значения, 1 рад = 0,01 Дж/кг.

Единица поглощенной дозы в системе СИ – грей, Гр, 1Гр=100рад=1Дж/кг-1

Доза – это сокращенное название эквивалентной дозы — мощности экспозиционной дозы умноженной на время экспозиции, единица измерения бэр.

Мощность дозы – сокращенное название мощности эквивалентной дозы.

Мощность эквивалентной дозы – это отношение приращения эквивалентной дозы за интервал времени к этому интервалу времени, единица измерения бэр/час, Зв/час.

В каких единицах измеряется альфа- и бета-излучение?

Количество альфа- и бета-излучения определяется как величина плотности потока частиц с единицы площади, в единицу времени a-частиц*мин/см2, b-частиц*мин/см2.

§ 6. Средства индивидуальной защиты от радиоактивных излучений.

Раздел: БИБЛИОТЕКА ТЕХНИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ Короткий путь https://bibt.ru <<�Предыдущая страница Оглавление книги Следующая страница>>

Данные средства являются дополнением к основным мерам защиты. Они предохраняют от попадания радиоактивных загрязнений на кожу и внутрь организма. Они защищают от α-, по возможности, от β-излучений, а от γ-излучений и нейтронного излучения, как правило, не защищают.

Средства индивидуальной защиты при работе с ионизирующими излучениями условно можно подразделить на средства повседневного назначения и средства кратковременного использования.

К средствам повседневного назначения относятся халаты, комбинезоны, костюмы, спецобувь и некоторые типы противопылевых респираторов. К средствам кратковременного использования относятся изолирующие костюмы, которые делятся на шланговые, часто называемые пневмокостюмами, и автономные.

Средства индивидуальной защиты по конструктивным и эксплуатационным особенностям можно разделить на следующие: изолирующие костюмы, средства защиты органов дыхания, спецодежда, спецобувь, дополнительные защитные приспособления (рис. 64, а, б).

Рис. 64. Индивидуальные средства защиты от радиоактивных излучений:

а — пневмокостюм; б — устройство для механической очистки обуви; 1 — кольцевая резиновая лента; 2 — электродвигатель привода ленты; 3 — выключатель; 4 — пылесос

Изолирующие костюмы от радиоактивных излучений,

предназначенные для работ с радиоактивными веществами, должны обеспечивать высокую степень защитной эффективности; возможность проведения в них различных ремонтных и аварийных работ; минимальные дополнительные нагрузки на организм человека. В их конструкциях следует предусмотреть изоляцию человека от окружающей среды и создание в подкостюмном пространстве искусственного микроклимата. Отечественные конструкции изолирующих пневмокостюмов надежно защищают работающих.

Для защиты органов дыхания применяют респираторы и шланговые противогазы.

Для защиты от тонко- и среднедисперсных аэрозолей используют бесклапанные противопылевые респираторы типа «Лепесток» со специальным фильтрующим материалом (табл. 23).

Таблица 23

Респиратор «Лепесток» состоит из полумаски, изготовленной из фильтрующего материала, находящегося в марлевой оболочке, с завязками. Он применяется для защиты органов дыхания от радиоактивных аэрозолей.

Шланговые противогазы применяются в этих же целях при больших концентрациях аэрозолей, во много раз превышающих предельно допустимые концентрации.

Спецобувь и спецодежда для защиты от радиоактивных излучений.

Работающие в качестве спецодежды используют: халаты, шапочки, резиновые перчатки, а при работах с изотопами активностью более 10 мКи — комбинезоны, спецбелье, хлорвиниловые фартуки и нарукавники, пленочные халаты, тапочки или ботинки.

Работающим на уборке помещений дополнительно выдают резиновые перчатки, фартуки, нарукавники, галоши или резиновые сапоги.

Дополнительные средства защиты. Для защиты рук применяют короткие (290 мм) и длинные (600 мм) перчатки из нейринового латекса — они легко дезактивируются. Полотняные и кожаные перчатки не используют, так как они могут впитывать жидкости и поглощать пыль. При большой интенсивности излучения применяют перчатки из просвинцованной резины с гибкими нарукавниками. Основное требование к перчаткам — плотно облегать руки, но не стеснять свободное движение пальцев. Нельзя надевать и снимать перчатки загрязненными руками. Прежде чем снять перчатки, их необходимо обмыть сначала простой водой, а затем водой с мылом. Хранить их следует завернутыми в ткань, либо надетыми на болванки в специальных шкафчиках. Перчатки необходимо периодически проверять.

Для защиты глаз при мягком β- и α-излучении пригодны обычные стекла. При более высокой энергии β-излучения применяют силикатные и органические стекла (плексиглас) толщиной 2,2-2,5 мм. Для защиты от γ-излучения применяют свинцовое стекло и стекло с фосфатом вольфрама, а для защиты от нейтронов — стекла с боросиликатом кадмия или с фтористыми соединениями. Толщина свинцовых стекол определяется требованием удобства очков, которые не должны быть слишком тяжелыми. Необходимо, чтобы оправа очков предохраняла глаза от радиоактивной пыли и паров, поэтому при содержании в воздухе таких веществ используют очки с резиновой или кожаной полумаской.

При работах с α- и β-препаратами для защиты лица и глаз используют защитные щитки из органического стекла.

Перейти вверх к навигации

Радиоактивность в физике

Мы знаем, что атомы вещества состоят из ядра и вращающихся вокруг него электронов. Так вот ядро — это в принципе очень устойчивое образование, которое сложно разрушить. Однако, ядра атомов некоторых веществ обладают нестабильностью и могут излучать в пространство различную энергию и частицы.

Это излучение называют радиоактивным, и оно включает в себя несколько составляющих, которые назвали соответственно первым трем буквам греческого алфавита: α-, β- и γ- излучение. (альфа-, бета- и гамма-излучение). Эти излучения различны, различно и их действие на человека и меры защиты от него. Разберем все по порядку.

Альфа-излучение

Альфа-излучение — это поток тяжелых положительно заряженных частиц. Возникает в результате распада атомов тяжелых элементов, таких как уран, радий и торий. В воздухе альфа-излучение проходит не более пяти сантиметров и, как правило, полностью задерживается листом бумаги или внешним омертвевшим слоем кожи. Однако если вещество, испускающее альфа-частицы, попадает внутрь организма с пищей или воздухом, оно облучает внутренние органы и становится опасным.

Бета-излучение

Бета-излучение — это электроны, которые значительно меньше альфа-частиц и могут проникать вглубь тела на несколько сантиметров. От него можно защититься тонким листом металла, оконным стеклом и даже обычной одеждой. Попадая на незащищенные участки тела, бета-излучение оказывает воздействие, как правило, на верхние слои кожи. Во время аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 году пожарные получили ожоги кожи в результате очень сильного облучения бета-частицами. Если вещество, испускающее бета-частицы, попадет в организм, оно будет облучать внутренние ткани.

Гамма-излучение

Гамма-излучение — это фотоны, т.е. электромагнитная волна, несущая энергию. В воздухе оно может проходить большие расстояния, постепенно теряя энергию в результате столкновений с атомами среды. Интенсивное гамма-излучение, если от него не защититься, может повредить не только кожу, но и внутренние ткани. Плотные и тяжелые материалы, такие как железо и свинец, являются отличными барьерами на пути гамма-излучения.

Как видно, альфа-излучение по его характеристикам практически не опасно, если не вдохнуть его частички или не съесть с пищей. Бета-излучение может причинить ожоги кожи в результате облучения. Самые опасные свойства у гамма-излучения. Оно проникает глубоко внутрь тела, и вывести его оттуда очень сложно, а воздействие очень разрушительно.

В любом случае без специальных приборов знать, что за вид радиации присутствует в данном конкретном случае нельзя, тем более, что всегда можно случайно вдохнуть частички радиации с воздухом. Поэтому общее правило одно — избегать подобных мест, а если уж попали, то укутаться как можно большим количеством одежды и вещей, дышать через ткань, не есть и не пить, и постараться поскорее покинуть место заражения. А потом при первой же возможности избавиться от всех этих вещей и хорошенько вымыться.

Понятие «излучение» включает в себя весь диапазон электромагнитных волн, а также электрический ток, радиоволны, ионизирующее излучение. При последнем изменяется физическое состояние атомов и их ядер, превращая их в заряженные ионы или продукты ядерных реакций. Мельчайшие частицы обладают энергией, которая постепенно теряется при взаимодействии со структурными единицами. В результате движения вещество, через которое проникают элементы, ионизируется. Глубина проникновения различна для каждой частицы. Из-за способности изменять вещества радиоактивный свет наносит вред организму. Какие виды излучений существуют?

Проникающая способность. Виды радиоактивного излученияПроникающая способность. Виды радиоактивного излучения

Как защититься от альфа-излучения

Открытие радиоактивности и его необычных свойств породило в учёном мире огромный интерес и вызвало множество вопросов. Прорывом в изучении этого явления стал классический опыт английского учёного Э.

Резерфорда, поместившего радиоактивный излучатель в магнитное поле. К удивлению экспериментаторов, радиоактивный пучок разделился на 3 части.

Лучи, испытавшие минимальное отклонение, были названы — альфа-лучами.

Что собой представляет альфа-излучение? Чем оно стало для человечества — другом, помощником или врагом? Какой от него вред и как защититься от альфа-излучения?

Что собой представляет альфа-излучение

Продолжив свои опыты, Резерфорд установил, что это излучение испытывает заметное отклонение не только в магнитном, но и в электрическом поле. Причём явно тяготеет к отрицательному полюсу.

Целая серия подобных опытов, выполняемых в вакуумных установках, позволила определить, что такое альфа-излучение — это положительные частицы, параметры которых в точности совпадают с параметрами… ядер гелия. У обычного атома гелия всего лишь два электрона.

Расставшись с ними, получается дважды ионизированный атом, то есть ядро гелия. Поэтому говоря об α-излучении, совершенно правомерно утверждать, что это дважды ионизированные атомы гелия.

Применение альфа-излучения

Полученные знания о физико-химических свойствах этих лучей позволили не только узнать, как можно защититься от альфа-излучения, но и разработать тактику альфа-терапии. Она использует полученные при альфа-излучении изотопы — радон, торон, имеющие малые сроки жизни и быстро выводимые из организма.

Проникающая способность. Виды радиоактивного излученияПроникающая способность. Виды радиоактивного излучения

радоновые ванны

Спектр возможных процедур включает:

  • радоновые ванны;
  • питье радоновой воды;
  • радоновые аппликации и орошения;
  • вдыхание воздуха с радоновым компонентом.

Медики считают, что применение альфа-частиц в терапии более эффективно и безопасно для пациентов, чем бета-излучение. Их воздействие более фокусируемо и для уничтожения раковых клеток требуется значительно меньшее количество процедур.

Альфа-терапия оказывает противовоспалительное, обезболивающее и успокаивающее действие, поэтому показано для лечения гинекологических, сердечно-сосудистых заболеваний, а также проблем с опорно-двигательным аппаратом.

Так, огромная исследовательская работа целой плеяды физиков позволила установить границы опасности этого излучения, способы профилактики и защиты от его воздействия. А разработанная методика альфа-терапии вернула здоровье огромному числу пациентов.

Защита от бета-излучения

Когда речь идёт о людях чья профессиональная деятельность, так или иначе, связана с бета-излучателями, для защиты и минимизации последствий их воздействия предусмотрены следующие правила.

  1. При планировании кратковременных работ используются радиопротекторы — вещества, вводимые в организм до начала работ в опасной зоне, и способные ослабить действие излучения. Они вводятся в организм в виде инъекций или пищевых добавок.

  2. Однако, основная защита от бета-излучения состоит в снижении его интенсивности, путём удаления от источника излучения на как можно большее расстояние.
  3. Максимальное уменьшение времени нахождения рядом с бета-излучателем.
  4. Использование защитных экранов из стекла, плексигласа, листового алюминия и других металлов.
  5. Использование противогазов для защиты органов дыхания.
  6. Проведение постоянного дозиметрического контроля за радиационной обстановкой.

Что делать, если облучение произошло:

  • быстро покинуть опасную зону;
  • снять одежду и обувь;
  • тщательно вымыться под проточной водой с мылом.

Что должны знать обычные люди, далёкие от сферы атомной энергетики, чтобы не стать невольным объектом воздействия дополнительной дозы бета-излучения?

Если исключить необходимые медицинские процедуры с участием бета-источников, то следует знать, что при работе ядерных реакторов образуется йод-131, являющийся источником значительного бета-излучения. Вместе с зелёной растительной массой они попадают в корма для животных и скапливаются в молочных продуктах. Далее, этот изотоп находит для себя «пристанище» в щитовидной железе, вызывая внутреннее облучение. Регулярное введение в рацион продуктов, богатых стабильным йодом (морепродуктов) является действенной защитой от этой опасности.

Ещё один пример. Для облегчения поиска ключей в темноте используются тритиевые брелоки. Исходящее из трития бета-излучение, вызывает свечение люминофора. Производители уверяют в безопасности этого гаджета. Однако нарушение целостности корпуса может привести к попаданию вредного излучения в организм человека. Прежде чем приобрести подобную «игрушку» — поинтересуйтесь компонентами, задействованными в её работе.

Зная, что, представляет собой бета-излучение, и чётко осознавая опасность, сопутствующую его воздействию, следует очень серьёзно отнестись к выполнению всех предлагаемых рекомендаций. Поскольку стремительный поток электронов и позитронов, несмотря на ничтожно малую массу этих частиц, является носителем очень значительной энергии и способен нанести серьёзнейшие повреждения организму за счёт своей активной ионизирующей способности.

Бета-излучение в диффузионной камереБета-излучение в диффузионной камере

Способы защиты от радиации

Чтобы «невидимый враг» нанес меньше повреждений организму, необходимо знать, как правильно защититься при воздействии радионуклидных источников. Существует несколько принципов радиационной безопасности, к ним относятся защита:

  • экраном (экранирование источников опасного излучения поглощающими материалами);
  • количеством (уменьшение мощности радиационных источников до минимальных значений);
  • расстоянием (увеличение расстояний от мест излучения к тем, где обитают люди);
  • временем (максимальное сокращение контакта с потенциально опасными источниками).

Методы защиты от радиации: расстоянием, веществом и временем К основному способу предотвращения облучения относится экранирование – специальные экраны и защитные костюмы могут обеспечить человеку безопасное пребывание в радиационных условиях. Cуществуют такие способы защиты от радиации зависимо от источника излучения:

  1. Защита от нейтронов: надеждой защитой станет полиэтилен, полимеры, бетонные конструкции, а также вода, парафин. Это объясняется тем, что свойство нейтронов – рассеивать энергию на легкие ядра.
  2. Защита от альфа-излучения: респиратор, обычный бумажный лист, резиновые перчатки.
  3. Защита от гамма-излучения: сталь, вольфрам, тантал, свинец (свинцовое стекло) и другие тяжелые металлы, а также бетон. Чем большая плотность металлов, тем интенсивнее происходит поглощение гамма-излучения.
  4. Защита от бета-излучения: стекло, алюминий (а точнее, его тонкий слой), плексиглас (органическое стекло), всем известный противогаз, прием радиопротекторов.

Где встречаются различные виды излучения

Нейтронное излучение обнаруживается при ядерных взрывах, в лабораторных и промышленных установках. Существуют 2 вида источников альфа-излучения: естественных и искусственных. К последним относятся:

  • ядерные реакторы;
  • объекты урановой промышленности;

Эксперименты, которые проводят на ускорителях заряженных частиц и в специализированных лабораториях. К естественным источникам альфа-излучения относятся:

  • ускоренные ядра гелия;
  • ядерный альфа-распад.

Удивительно, но гамма-излучение может исходить от старинных сувениров: в 1902 году радиоактивной глазурью покрывали ювелирные изделия, керамические предметов. Используя подобные добавки происходили цветное стекло. Также, опасные предметы встречаются в таких местах:

  • бывших территориях воинских формирований;
  • старом оборудовании для измерений;
  • медицинских приспособлениях;
  • кучах металлолома.

Бета-излучение находится в естественном радиоактивном поле Земли. Такой вид излучения обнаруживается в некоторых месторождениях руды.

Проценты радиации, получаемые человеком

Методы защиты

Альфа-излучения имеют свой спектр, а также определенную радиоактивность, которые способны оказывать пагубное воздействие на человека. Поражающая радиоактивность потока альфа-частиц не слишком велика.

Принято считать, что спектр подобного излучения неопасен, но не стоит забывать про радиоактивность. Проникновение массивных частиц в организм человека вместе с водой, едой или же сквозь кожный покров, имеется риск серьезного отравления. Осложнение возникает по причине мощного ионизирующего воздействия, формирования кислорода, окислителя, водорода свободного. За счет того, радиоактивность оказывает воздействие на мозг, скапливаясь в нем, наблюдается появления множества патологий, которые активно снижают адаптационные, защитные функции организма.

Не смотря не радиоактивность, альфа-частицы признаны наиболее безопасными, так как после внешнего облучения не требуются защитные средства. Опасность поджидает от внутреннего облучения, когда радиоактивность частиц действует более хитро. Для предотвращения неприятностей, достаточно не допустить попадание в организм радионуклидов, используя индивидуальную защиту:

  • одежда, сделанная из специального материала;
  • если кожа чувствительная, можно пользоваться кремом, дерматологической пастой;
  • для глаз подойдут щитки из специального оргстекла.

В перечень рекомендаций входит информация о воздействии пищевых продуктов на выведение, нейтрализацию радионуклидов в организме. Такая способность имеется у продуктов, которые богаты витамином С, В. Отлично помогают перепелиные яйца, но если доза облучения не слишком большая. Они считаются богатым источником аминокислот, витаминов и микроэлементов. Из растений, которые способны помочь, можно выделить топинамбур.

Ионизирующее излучение

Всё это- не фрагмент бреда сумасшедшего, взятый из истории его болезни и не краткий синопсис очередного голливудского боевика. Это окружающая нас реальность, которая называется радиоактивное или ионизирующее излучение, если коротко — радиация.

Явление радиоактивности в общих чертах было сформулировано французским физиком А. Беккерелем в 1896 году. Конкретизировал это явление и более подробно описал Э. Резерфорд в 1899 году. Именно он смог установить, что радиоактивное излучение неоднородно по своей природе и состоит, как минимум, из трёх видов лучей. Эти лучи по-разному отклонялись в магнитном поле и поэтому получили разное название. Проникающая способность альфа, бета и гамма-излучения различна.

Гамма-излучениеГамма-излучение

Альфа-лучи

В магнитном поле они отклоняются так же, как и и положительно заряженные частицы. В дальнейшем было выяснено что это тяжёлые, положительно заряженные ядра атомов гелия. Возникают при распаде более сложных атомных ядер, например, урана, радия или тория. Обладают большой массой и относительно низкой скоростью излучения. Это обуславливает их невысокую проникающую способность. Они не могут проникнуть даже сквозь лист бумаги.

Но при этом альфа-частицы обладают очень большой ионизирующей энергией, что является причиной их способности наносить очень серьёзные повреждения на клеточном уровне. Из всех видов лучей именно альфа характеризуются самыми тяжёлыми последствиями в случае их воздействия на организм.

Это разрушающее влияние случается только в случае непосредственного контакта с предметами, излучающими альфа-лучи. На практике это происходит в результате попадания радиоактивных элементов внутрь организма через желудочно-кишечный тракт при приёме пищи или воды, а также при вдыхании воздуха, насыщенного радиоактивной пылью. Кроме того альфа-частицы могут легко проникнуть в организм через повреждения кожных покровов. Разносясь с током крови по всему организму, они обладают способностью накапливаться, оказывая сильнейшее разрушающее воздействие в течение многих лет.

Ослабление гамма-излучения различными веществамиОслабление гамма-излучения различными веществами

Необходимо иметь в виду, что попадающие в организм радиоактивные вещества, не выводятся из него самостоятельно. Человеческий организм практически никак не защищён от подобного рода проникновений. Он не может нейтрализовать, переработать, усвоить или вывести самостоятельно радиоактивный изотоп, попавший внутрь.

Бета-лучи

Отклоняются в ту же сторону что и отрицательно заряженные частицы. Источником бета-излучения являются внутриядерные процессы, связанные с превращением протона в нейтрон и наоборот- нейтрона в протон. При этом происходит излучение электрона или позитрона. Скорость распространения довольно высокая и приближается к скорости света. Бета-излучение обладает гораздо большей проникающей способностью, чем альфа-излучение, но ионизирующее воздействие выражено гораздо слабее.

Бета-излучение легко проникает сквозь одежду, но тонкий лист металла или средней толщины деревянный брусок полностью останавливают его. В отличие от альфа-излучения, бета-лучи способны наносить дистанционное поражение на расстоянии нескольких десятков метров от источника радиации.

NASA | Астрофизика | Что такое гамма-лучи?NASA | Астрофизика | Что такое гамма-лучи?

Гамма- лучи

Эти лучи оказались нейтрально заряженными и никак не отклонялись в магнитном поле. Гамма-излучение представляет собою электромагнитную энергию, излучаемую в виде фотонов. Эта энергия освобождается в момент изменения энергетического состояния ядра атома.

Данный вид излучения характеризуется высокой скоростью, равной скорости света и крайне высокой проникающей способностью. Чтобы остановить гамма-излучение необходимы толстые бетонные стены. Парадокс состоит в том, что данный вид лучей менее всего способен оказывать разрушающее действие на организм. Их ионизирующее воздействие в сотни раз слабее бета-излучения и в десятки тысяч раз слабее альфа-излучения. Но способность преодолевать значительные расстояния и высокие проникающие свойства делают эти лучи потенциально наиболее опасными для человека. Поэтому остановимся на этом виде излучения более подробно.

Гамма излученияГамма излучения

Примечания

  1. Для сопоставления измеренных величин экспозиционной дозы с эффективной дозой, приведенной в трудах НКДАР, следует использовать следующие коэффициенты: коэффициент соответствия экспозиционной дозы поглощенной дозе 1 Р = 0,873 рад (в воздухе); коэффициент 0,01 перевода из внесистемной единицы Рад в единицу СИ Грей ; принятый НКДАР коэффициент 0,7 перехода от поглощенной дозы в воздухе к эффективной дозе получаемой человеком .
Источники
  1. ↑ Гусев Н. Г., Климанов В. А., Машкович В. П., Суворов А. П. Защита от ионизирующих излучений. В 2-х томах. M., Энергоатомиздат, 1989
  2. ↑ Ионизирующие излучения и их измерения. Термины и понятия. М.: Стандартинформ, 2006.
  3. Моисеев А. А., Иванов В. И. Справочник по дозиметрии и радиационной гигиене. 2-е изд., перераб. и доп. М., Атомиздат, 1974
  4. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009) Минздрав России, 2009.
  5. Российский государственный педагогический университет имени А. И. Герцена, «Обеспечение жизнедеятельности людей в чрезвычайных ситуациях. Выпуск 1: Чрезвычайные ситуации и их поражающие факторы». С.-Петербург, изд. «Образование», 1992.
  6. ↑ Зигбан К., ред. Альфа-, бета- и гамма-спектроскопия. Пер. с англ. М., Атомиздат, 1969.
  7. ↑ Волков Н. Г., Христофоров В. А., Ушакова Н. П. Методы ядерной спектрометрии. М. Энергоатомиздат, 1990.
  8. Абрамов А. И., Казанский Ю. А., Матусевич Е. С. Основы экспериментальных методов ядерной физики. 3-е изд., перераб. и доп. М., Энергоатомиздат, 1985
  9. Радиационная химия // Энциклопедический словарь юного химика. 2-е изд. / Сост. В. А. Крицман, В. В. Станцо. — М.: Педагогика, 1990. — С. 200. — ISBN 5-7155-0292-6.
  10. Деньгуб В. М., Смирнов В. Г. Единицы величин. Словарь-справочник. — М.: Издательство стандартов, 1990. — С. 26. — 240 с. — ISBN 5-7050-0118-5.
  11. Кудряшов Ю.Б. Радиационная биофизика. — Москва: Физматлит, 2004. — С. 136.
  12. International Commission on Radiological Protection. Publication 60: Recommendations of the International Commission on Radiological Protection.
  13. РМГ 78-2005 ГСИ. Излучения ионизирующие и их измерения. Термины и определения. — М. : Стандартинформ, 2006. — 20 с.
  14. Машкович В.П., Кудрявцева А.В. Защита от ионизирующих излучений : Справочник. — 4-е изд. — М. : Энергоатомиздат, 1995. — С. 110-112. — 496 с.
  15. , p. 84.
  16. , pp. 87,113.
  17. , p. 88.
  18. , p. 86.
  19. , p. 89.
  20. , p. 91.
  21. , pp. 92-93, 116.
  22. , pp. 91, 121.
  23. Машкович В.П., Кудрявцева А.В. Защита от ионизирующих излучений : Справочник. — 4-е изд. — М. : Энергоатомиздат, 1995. — С. 27. — 496 с.
  24. Голубев Б.П. Дозиметрия и защита от ионизирующих излучений : Для студентов вузов. — 4-е изд. — М. : Энергоатомиздат, 1986. — С. 80. — 464 с.
  25. , p. 92.
  26. , p. 5.

Что такое гамма-частицы

Гамма-частицы — это фотоны, которые несут энергию в форме электромагнитных волн. Следовательно, гамма-излучение не состоит из реальных частиц. Фотоны — это гипотетические частицы. Гамма-излучение испускается из неустойчивых атомов. Эти атомы стабилизируются путем удаления энергии в виде фотонов, чтобы получить более низкое энергетическое состояние.

Гамма-излучение — это высокочастотное и низковолновое электромагнитное излучение. Фотоны или гамма-частицы не заряжены электрически и не подвержены воздействию магнитных или электрических полей. Гамма-частицы не имеют массы. Следовательно, атомная масса радиоактивного атома не уменьшается и не увеличивается за счет излучения гамма-частиц. Следовательно, химический элемент не изменяется.

Проникающая способность гамма-частиц очень высока. Даже очень небольшое излучение может проникать через воздух, бумагу и даже тонкие металлические листы.

Рисунок 3: Гамма-распад

Гамма-частицы удаляются вместе с альфа- или бета-частицами. Альфа или бета распад может изменить химический элемент, но не может изменить энергетическое состояние элемента. Следовательно, если элемент все еще находится в состоянии с более высокой энергией, то излучение гамма-частиц происходит для того, чтобы получить более низкий уровень энергии.

Естественный радиоактивный элемент

Естественный радиоактивный элемент содержит, по крайней мере, один естественный радиоактивный изотоп. Радиоактивность образца является только мерой количества имеющегося радиоактивного изотопа и не дает указания относительно содержания неактивных изотопов, которые могут присутствовать в образце. Так как целью химического анализа обычно является определение общего количества элемента, а не только количества одного из изотопов, то для того, чтобы вычислить количество всего элемента по измеренной радиоактивности, нужно знать изотопный состав данного элемента.

Естественными радиоактивными элементами называют радионуклиды, образующиеся из находящихся в природе радиоактивных тория, урана и актиния.

Естественными радиоактивными элементами являются ряды тория, урана и актиния. В процессе их распада образуется целый ряд новых радиоактивных элементов, происходит испускание альфа — и бета-частиц, а также гамма-излучение.

Естественными радиоактивными элементами являются — ряд тория, ряд урана и ряд актиния. В процессе их распада образуется целый ряд новых радиоактивных элементов, происходит испускание альфа — и бета-частиц, а также гамма-излучение.

Из естественных радиоактивных элементов наиболее известными являются уран, торий и актиний. Они являются родоначальниками многих других радиоактивных элементов, конечным продуктом распада которых является свинец. Торий, испуская а-частицу, превращается в мезаторий-1, ядро которого имеет одинаковый заряд с радием и является его изотопом. Смесь солей радия и меза-тория — l широко применяется в промышленности для дефектоскопии металлов.

Из естественных радиоактивных элементов наиболее известны три долгоживущих элемента — уран, торий и актиний. Они являются родоначальниками многих других радиоактивных элементов, конечным продуктом распада которых является свинец.

Из естественных радиоактивных элементов наибольшее различие в потенциалах имеют изотопы свинца, висмута, полония, таллия и астатина. Так как все естественные радиоизотопы таллия и астатина имеют короткие периоды полураспада, то использовать электрохимические методы для их выделения не представляется возможным.

Из естественных радиоактивных элементов наиболее удобные для разделения потенциалы имеют изотопы свинца, висмута, полония, таллия и астатина.

Активность естественных радиоактивных элементов в пробах, отобранных в районах с глобальным уровнем выпадений, соизмерима с активностью искусственных радионуклидов.

Излучение естественных радиоактивных элементов Земли стабильно во времени, поэтому, измеряя эффект поглощения этого излучения снежным покровом, можно определять запас воды в снеге.

Из естественных радиоактивных элементов середины периодической системы достаточно простые радиометрические методики определения разработаны лишь для калия. Поскольку содержание естественного радиоактивного изотопа К40 в природном калии всегда строго постоянно, радиоактивность любого препарата калия пропорциональна содержанию калия. Это обстоятельство широко используется для простого, быстрого и достаточно надежного определения калия во многих индивидуальных соединениях и сложных смесях.

К естественным радиоактивным элементам относятся преимущественно тяжелые элементы, распадающиеся с испусканием а — и Р — ЧЗСТИЦ. Большинство из них являются изотопами элементов с порядковыми номерами от 81 ( таллий) до 92 ( уран) Эти элементы образуют три радиоактивных семейства -, которые по наименованию наиболее долгоживущего среди них элемента получили название семейств урана, тория и актиноурана.

Является естественным радиоактивным элементом с длительным периодом полураспада. Продукты распада его являются альфа -, бета -, гамма-излучателями. Одним из продуктов распада является радиоактивный газ торон.

При распаде естественных радиоактивных элементов испускаются альфа-бета-частицы и гамма-кванты, причем испускание гамма-квантов не является самостоятельным актом, оно сопровождается альфа — или бета-распадом ядер элементов.

Продолжительность жизни естественных радиоактивных элементов невелика. Среди продуктов распада радия в атмосфере наибольшей концентрацией обладает радон — на несколько порядков больше, чем другие элементы. Исключительно велика концентрация радона в урановых рудниках. Но радиоактивные аэрозоли и радиоактивное излучение возникают и иным путем. Так, радиоактивные аэрозоли образуются в результате активации частиц аэрозолей нейтронами и протонами в естественных условиях и при аварийных ситуациях на атомных электростанциях, в реакторах и ускорителях.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий