Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции - 2002 / лекц_4.doc
Скачиваний:
106
Добавлен:
07.01.2014
Размер:
955.39 Кб
Скачать

Ионизирующие излучения – излучение, проходящее через среду, вызывает ее ионизацию. По своей природе ии бывает фотонным и корпускулярным

Рис. Сравнение проникающей способности , и -излучения (с одинаковой энергией Е ~ 5 МэВ), а также рентгеновского излучения (энергия Е = 40 кэВ) в алюминии.

Рис.Схема диссипации энергии в веществе

Этапы передачи энергии от нейтральной частицы (нейтрон, фотон) веществу:

  1. вся энергия сосредоточена в первичной нейтральной частице;

  2. при движении в веществе первичные заряженные частицы возбуждают и ионизируют атомы среды.

  3. вторичные заряженные частицы (-электроны) передают свою энергию веществу, образуя ионизованные и возбужденные атомы среды;

  4. энергия, сосредоточенная в возбужденных атомах, перераспределяется между соседними атомами, превращаясь в тепловую энергию вещества.

S = dE/dx,- тормозная способность частицы

Взвешивающие коэффициенты (wr) для различных видов излучений

Излучение

WR

Излучение

WR

Фотоны любых энергий

1

100 кэВ Е2 МэВ

20

Электроны любых энергий

1

2 МэВ Е20 МэВ

10

Нейтроны с энергией10 кэВ

5

20 МэВ Е

5

10 кэВ Е100 кэВ

10

Протоны с Е более 2 МэВ

5

Альфа частицы

20

Понятия

  • Доза эквивалентная – HT,R= WRDR

  • Доза эффективная - Е= WТHT, Зиверт

Строение ядра

Ядро состоит из нуклонов (ядерных протонов (z) ядерных нейтронов (N))

Число нуклонов А (массовое число)=Z+N;

Понятие: изобары – А=const, Zconst,

изотопы – Z=const, Аconst

изотоны - N=const

Примеры ядерных реакций

Единицы измерения дозиметрии

Величина, ее обозначение

единицы СИ

специальные единицы

Связь между единицами

Активность радионуклида

беккерель (Бк)

1 Бк = 1 расп/с

Кюри

1Ки= 3,71010 Бк

Поглощенная доза D

грей (Гр)

1 Гр = 1 Дж/кг

рад

1 Гр = 100 рад

1 рад = 0,01 Гр

Эквивалентная доза

зиверт(Зв)

1Зв=1 Гр/кг

1бэр

13в = 100бэр

Закон радиоактивного распада.

, где  -константа распада, сек-1.

,

Т1/2 – период полураспада – промежуток времени для распада половины радиоактивного нуклида.

Эффективная эквивалентная доза

Одни части тела (органы, ткани) более чувствительны к облучению, чем другие. В общем, балансе доз облучения органов и тканей следует учитывать с разными коэффициентами

Рис. Коэффициенты риска (w) для различных органов и тканей

, Зв.

Коллективная эквивалентная доза

Эквивалентная доза облучения представляет собой меру ожидаемого эффекта облучения..

Коллективная эффективная эквивалентная доза:

где N. - число лиц, получивших эквивалентную дозу Н.

Предельно допустимая доза

Предельно допустимая доза (ПДД) наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы за год, которое при равномерном воздействии в течение 50 лет не вызовет в состоянии здоровья облучаемого и его потомства неблагоприятных изменений, обнаруживаемых современными методами.

Для работающих с излучением предельно допустимая доза установлена 0,05 Зв =50 мЗв (5 бэр) в год. Общая эквивалентная доза облучения всего организма для персонала

Н = ПДД t

где Н - доза, Зв, t - время с начала профессиональной работы лет.

Во всех случаях доза, накопленная за 30 лет работы, не должна: превышать 0,6 Зв (60 бэр), т.е. 12 ПДД.

Для лиц, не работающих с излучением, ПДД устанавливается на порядок меньше, т.е. 0,005 Зв (5 мЗв/год; 0,5 бэр/год).

Естественные источники излучений

Рис. Земля и ее космические связи.

Внутреннее облучение: 2/3 эффективной эквивалентной дозы облучения человека от естественных источников радиации поступает от радиоактивных элементов попавших в организм с пищей, водой, воздухом; С14, Т, в основном от нуклидов радиоактивного ряда U238, Th232 например Pb210, Po210 поступают в организм с пищей, концентрируются в рыбе, моллюсках. Способствуют получению высоких доз облучения.

Наибольший вклад от естественных источников радиации в дозу дает радон (Rn) – в 7,5 раз тяжелее воздуха, бесцветный, без запаха, дает ¾ годовой индивидуальной эффективной дозы от земных источников радиации.

Rn222 -продукт распада U238

Rn220 – продукт распада Th232

Высвобождается из горных пород, основную часть дозы облучения человек получает в закрытых, непроветриваемых помещениях, где его концентрация может больше в 8 раз, чем в наружном воздухе. Выявлялись случаи в 500-5000 раз.

Строительные материалы: дерево, кирпич, бетон

Гранит, пемза, глиноземы, отходы переработки фосфатных руд, фосфогипс.

Другие источники:

Грунт на которых построены здания. Известны примеры строительства прямо на отвалах горнодобывающих предприятий, содержащих радиоактивные материалы.

Соседние файлы в папке Лекции - 2002