32. Тепловое излучение человека

Тело человека считается серым телом, так как частично излучает энергиюи поглощает излуч. из окруж. среды ().

Энергия (), которую теряет человек за 1 секунду с 1своего тела вследствие излучения составляет 85 Вт/м².

Теплообмен происходит с помощью таких процессов:

а) конвекция (20 %), б) излучение (50 %), в) испарение (30 %).

Темп. поверх. кожи человека:.

По закону Вина .

34. Рентгеновское излучение – это электромагнитные волны в пределах длин от 10^-7 до 10^-14 м.

Свойства рентгеновских лучей:

1.Способность вызывать свечение некоторых веществ.

2.Значительная проникающая способность (проходят через стекло, бумагу, дерево, задерживаются свинцом).

3.Оказывают ионизирующее действие.

4.Засвечивают фотохимические материалы.

Не отклоняются в магнитном поле, не заряжены.

Если кВ – диагностическое рентген. излуч.;

если кВ – терапевтическое (онкология).

35. Рентгеновская трубка – это вакуумный прибор с двумя электродами: катодом (–) и анодом (+).

Давление в трубке 10^-5–10^-6 мм рт.ст.

При подогреве катода излучаются электроны. Попадая в электр. поле между катодом и анодом электроны разгоняются до больших скоростей и тормозятся веществом анода.

С движением электрического заряда связано магнитное поле, индукция которого зависит от скорости электрона. При торможении уменьшается магнитная индукция и, согласно теории Максвелла, появляется электромагнитная волна (рентгеновское излучение).

, где А – работа по перемещению электрона в рентгеновской трубке;

q – заряд электрона; U – ускоряющее напряжение;

–скорость электрона перед анодом; m – масса электрона;

–скорость электрона после взаимодействия с анодом, ();h– постоянная Планка;– частота рентгеновского излучения;Q – количество теплоты в веществе анода.

36. Тормозное и характер. Рентг. Излуч.

При торможении быстрых заряженных частиц атомами вещества анода возникает электромагнитное излучение, которое называют тормозным рентгеновским излучением.

При торможении большого количества электронов образуется сплошной (непрерывный) спектр рентгеновского излучения.

Увеличивая напряжение на рентгеновской трубке, на фоне сплошного спектра появляется линейчатый спектр, который соответствует характер. рентгеновскому излучению.

С увеличением заряда атома анода увеличивается частота излучаемого характеристического излучения. Такую закономерность называют законом Мозли:

, где – частота спектральной линии характер. рентг. излуч.;Z – атомный номер испускающего элемента; А и В – постоянные.

Характеристические спектры сдвигаются в сторону больших частот с увеличением заряда ядра.

37. Взаимодействие рентг. Излуч.

с веществом определяются соотнош. между энергией кванта рентг. излуч. и работой ионизации атома (А_и).

А_и – это работа, необходимая для отрыва от атома электрона и превращения его в электрически заряженный ион.

Если , то возникает упругое рассеяние, частота и длина волны не изменяются (при столкновении с атомом рентгеновское излучение меняет только направление).

Если , , то энергия падающего кванта расходуется наионизацию атома и на кинетическую энергию электрона (вследствие ионизации атома меняется структура молекул).

Эф. Комптона – рассеив. рентг. излуч. с измен. длины волны.

Корерентное – без изменения волны.

Фотоэф. – излуч. поглощ. атомом.

38. Закон Бугера-Ламберта- результате взаимодействия рентгеновского излучение с веществом интенсивность рентгеновский лучей уменьшается:

, где – интенсивность падающего на

вещество рентг. излуч.; – интенсивность рентг. излуч., прошедшего через вещество;– толщина вещества;– линейный коэф. ослабления рентг. излуч. веществом.

, .

~ , где – плотность биотканей;– длина волны рентгеновского излучения; Z – порядковый номер атома вещества.

Кости значительнее поглощают рентгеновские лучи.

40.Энергия связи ядра – энергия, которую необходимо затратить, чтобы разделить ядро на нуклоны:

, измер. в МэВ (мегаэлектронвольтах):

1 МэВ = 10⁶ эВ = = 1,6 ^. 10 ^{– 13} Дж.

Основные типы радиоактивности

1. - распад – распад ядер, который сопровождается испусканием ядер атома гелия :

2. -распад – самопроизвольное превращение протонов и нейтронов внутри ядра.

a) электронный () (антинейтрино)

б) позитронный () (нейтрино)

в) е – захват – захват электрона с ближайшей орбиты:

3. -излучение – это фотон высокой энергии (коротковолновое электромагн. излуч. с длинной волны м). Возникает при переходе ядра из возбужд. сост. (Е₂) в невозбужд. (Е₁): .

45. Мощности доз - доза, отнесённая ко времени. Используют для оценки скорости накопления дозы.

, .

, .

, .

41. Закон радиоактивного распада выражает зависимость нераспавшихся ядер от времени:

, где N – количество нераспавшихся ядер в момент времени t; N₀ – количество ядер в начальный момент времени; – постоянная радиоактивного распада

Период полураспада (Т) – время, в течении которого распадается половина ядер радиоактивного образца.

Если t = Т, то .

Активность (А) – скорость радиоактивного распада. А=.Ед. измерения: СИ [А] = Бк (беккерель).