Радиоактивность. Взаимодействие ионизирующих излучений с веществом

Активность А препарата характеризует скорость радиоак­тивного распада и измеряется числом ядер, распадающихся в единицу времени:

Согласно основному закону радиоактивного распада,

где N — число нераспавшихся ядер к моменту времени t; λ — постоянная распада, характеризующая вероятность распада ядер в единицу времени.

Так как

N=N₀e^-λt

где N₀— число нераспавшихся ядер в момент времени t = 0, то

A=λ N₀e^-λt

Начальная активность (при t = 0)

A₀=λN₀

Поэтому закон изменения активности с течением времени выражается формулой

A=A₀e^-λt

Активность, рассчитанная на единицу массы (A/m) изотопа,называется удельной активностью. Для растворов под удельной активностью понимают активность 1 мл радиоактивного раствора. Период полураспада Т и постоянная распада λ связаны соотношением

Обратная величина 1/λ= τ характеризует среднюю про­должительность жизни элемента.

При радиоактивном равновесии, т. е. когда количество материнского и дочернего радиоактивных веществ не меняется с течением времени, имеет место соотношение

λ₁N₁= λ₂N₂

Изменение массы системы на величину Δm соответствует изменению энергии системы на величину

ΔW= Δmc²

где с — скорость распространения света в вакууме.

Энергия связи ядра, имеющего Z протонов и А — Z ней­тронов, определяется соотношением

W = [Zm_p + (A-Z)m_n – m_я ] с² ,

где m_p— масса протона;m_n— масса нейтрона; А — массовое число;m_я— масса ядра атома.

Это соотношение практически не нарушится, если заменить массу протона тp массой атома водорода тn , а массу ядра тя — массой атома М, т. е.

W = [Zm_p + (A-Z) m_n –M] с²

Последнее соотношение удобнее, так как в таблицах даются обычно не массы ядер, а массы атомов.

Дозиметрия и защита от ионизирующих излучений

Доза излучения D, создаваемая γ-лучами различных радио­активных препаратов на расстоянии R см от точечного источ­ника излучения, может быть выражена формулой

где K_γ— ионизационная постоянная или γ-постоянная (мощность дозы излучения в р /ч, создаваемая γ-лучами данного радио­активного изотопа на расстоянии 1 см от точечного источника, если его активность равна 1 мкюри}; А — активность вещества, мкюри; t — время облучения, ч. Если задан γ-эквивалент препарата в мг-экв радия М, то формула приобретает следующий вид:

Физическая доза излучения D, отнесенная к единице вре­мени t, называется мощностью дозы Р:

Интенсивность излучения I, прошедшего через поглощаю­щее вещество, определяется по закону ослабления:

I=I₀e^-μx

где I₀— интенсивность падающего излучения; x — толщина слоя поглощающего вещества; μ — линейный коэффициент ослабления.

Для различных радиоактивных препаратов, испускающих γ-лучи, коэффициент линейного ослабления зависит от энергии квантов рис.

Латинский алфавит

Печатная буква	Название	Печатная буква	Название	Печатная буква	Название
Аа	a	Kk	ка	Uu	У
ВЬ	бе	L1	эль	Vv	ве
Сс	це	Mm	эм	Ww	дубль-ве
Dd	де	Nn	эн	Хх	икс
Ее	е	Оо	о	Yy	игрек
Ff	эф	Рр	пэ	Zz	зет
Gg	ге	Qq	ку
Hh	аш	Rr	эр
Ii	и	5ь	эс
Jj	йот	Tt	тэ