Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЧаэС.docx
Скачиваний:
19
Добавлен:
24.12.2018
Размер:
468.1 Кб
Скачать

1.2 Протонная радиоактивность

 

Протон - ядро водорода. Он относительно стабилен. Пример - солнце, 50% массы которого - водород, остальное - углерод, кислород, азот. При высокой температуре все легкие элементы полностью ионизированы, т.е. вещество находится в виде плазмы. Основным источником энергии солнца является превращение водорода в гелий. Превращение протона в α-частицу (Не) идет с помощью ядер-катализаторов углерода и азота.

Термоядерные реакции возможны и в земных условиях.

 

Период полураспада - промежуток времени, в течение которого исходное число радиоактивных ядер уменьшается вдвое. Единица измерения - беккерель (Бк). 1 Бк = 1 расп./сек. (в системе СИ). Существует и внесистемная единица - кюри. 1 Ku - активность 1 г радия.

Радиоактивное излучение чаще всего бывает сложным по своему составу. Так пучок лучей радия, помещенного в свинцовую камеру, в магнитном или электрическом поле разделяется на три ветви.

                                                                             φ

+

 

 

-

 

                                                                                  

                                                        β (-)                                  α (++)                                                         

                                                                                  

                                                                                 

 

 

 

Ra

 

 

 

 

 

Лучи, отклоняющиеся к отрицательному полюсу - α-лучи, к положительному - β-лучи, не отклоняющиеся - φ- лучи.

Большинство радиоактивных веществ испускает одно, свойственное им излучение - альфа или бетта (электронный или позитронный тип), часто сопровождающийся гамма-излучением.

Некоторые радионуклиды претерпевают спонтанные деления с испусканием альфа-излучений и нейтронов (калифорний-252).

Одновременное излучение альфа, бетта и гамма-лучей свойственно веществам, в состав которых входит несколько радиоактивных элементов.

В редких случаях встречаются радиоактивные вещества, испускающие только чистые гамма-лучи.

каждое радиоактивное вещество непрерывно распадается с определенной интенсивностью, для характеристики которой введено понятие активности источника.

Активностью радионуклида называется число распадов радиоактивных ядер в единицу времени.

Единицу активности радионуклида в источнике (в СИ) называют беккерелем (БК). 1БК=1 распад/сек.

Внесистемной единицей активности радионуклида является кюри. 1Ku=3,7·1010БК.

Доза смешанного (альфа, бетта, гамма и нейтрального) излучений оценивается внесистемной единицей эквивалентной дозы - биологическим эквивалентом рентгена - бэром, который биологически эквивалентен одному рентгену. 1бэр=10-2Дж/кг.

Международная комиссия по радиационной защите ввела понятие эквивалентной поглощенной дозы, или дозового эквивалента, т.к. понятие поглощенной дозы не полностью учитывает энергетическую характеристику излучений. Измеряют дозовый эквивалент в зивертах (зв.).

Зиверт - единица эквивалентной поглощенной дозы смешанного излучения, равная 1 дж/кг или 1000 бэр (1зв=1Дж/кг=100бэр).

Зиверт учитывает не только поглощенную дозу (Д), но и коофициент качества излучения (Q).

 

Распад радиоактивных продуктов при ядерном взрыве и аварии

 

И при ядерном взрыве и при работе реактора образуются продукты деления ядерного горючего.

Во время ядерного взрыва на разных его этапах возникает около 300 различных видов радионуклидов. Большинство из них короткоживущие.

При аварии на АЭС количество радионуклидов другое. Большинство короткоживущих в реакторе уже распалось, остается 40-50. Но идет наполнение долгоживущих, период полураспада которых соизмерим с жизнью человека.

Кроме того, в реакторе - тонны ядерного горючего, в бомбе - килограммы.

A.Ku

 

 

 

                                    При аварии

 

                                    При взрыве    

                                        t 

     1 час                           150 суток    

 

При взрыве в течение 1 часа выпадает на землю основная масса радиоактивных осадков, затем начинается снижение активности.

В момент ядерного взрыва наибольшую опасность внешнего облучения составляют гамма-лучи и поток нейтронов, обладающий высокой проникающей способностью.

Поражающее действие проникающей радиации оценивают отношением энергии излучения к массе облучаемого организма. Оно зависит от количества поглощенной тканями организма энергии излучения.

За единицу поглощенной дозы излучения в системе "СИ" принят Грей (Гр) - доза излучения, при которой облучаемому веществу массой 1 кг передается энергия ионизирующего излучения, равная 1 Дж (Дж/кг).

Внесистемной единицей поглощенной дозы является рад. 1рад=10-2Гр или 1Гр=100рад.

Внесистемной единицей экспозиционной дозы рентгеновского и гамма-излучений служит рентген (Р) - доза, при которой в 1 см3 сухого воздуха при нормальном атмосферном давлении возникает суммарный заряд ионов каждого знака, равный одной абсолютной электростатической единице заряда.