Ионизирующие излучения презентация

- образование положительных и отрицательных ионов и свободных электронов из электрически нейтральных атомов и молекул.

периодом полураспада.

Явление радиоактивного распада – самопроизвольное (спонтанное) превращение атомных ядер некоторых элементов (например, урана, тория, радия и др.) в ядра атомов других элементов с испусканием α (альфа) –, или β (бета) – частиц, сопровождающееся γ (гамма) – из-лучением называется радиоактивностью.
α – частицы представляют собой ядра атома гелия,
β – частицы – электроны или позитроны (антиэлектроны),
γ – лучи – это коротковолновое электромагнитное излучение, обладающее в бóльшей степени корпускулярными, чем волновыми свойствами.
Единица активности радиоактивного вещества - Беккерель (Бк, Bq). 1 Беккерель = 1 распад в секунду.

Москва - 2012

для того, чтобы радиоактивность вещества уменьшилась наполовину, или, время, которое требуется для того, чтобы распалась половина ядер.

Скорость радиоактивного распада для каждого радионуклида - строго определенной величина, и никакие температурные воздействия, давление или катализаторы не в силах ее изменить. Чем короче период полураспада, тем быстрее идет распад. В зависимости от скорости распада радионуклиды делятся на:
- короткоживущие, период полураспада которых исчисляется секундами, минутами, часами, днями, неделями;
- среднеживущие (месяцы, годы);
- долгоживущие, чьи периоды полураспада составляют от десятков до миллиардов лет.

Москва - 2012

4,4·10–22 с. За это время даже свет пройдет всего 10–11 см, т.е. расстояние, лишь в несколько десятков раз превышающее диаметр ядра и значительно меньшее размера любого атома. Самый долгоживущий – 128Te (содержится в природном теллуре в количестве 31,7%) с периодом полураспада восемь септиллионов (8·1024) лет – его даже трудно назвать радиоактивным; для сравнения – нашей Вселенной по оценкам «всего» 1010 лет.

Москва - 2012

из атомов. Этот процесс называется ионизацией, а само излучение – ионизи-рующим излучением. Излучение должно обладать достаточной энергией для ионизации, тогда его можно характеризовать как ионизирующее.
ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ – это излучение, взаимодействие которого со средой приводит к ионизации ее атомов и молекул.
Нестабильные нуклиды стремятся перейти в устойчивое состояние. Они могут выделять свою избыточную энергию в процессе распада. Распад означает, что радиоактивный нуклид испускает ионизирующее излучение в форме частиц или электромагнитных волн (гамма-квантов).

Москва - 2012

(eV) энергии. Таким образом, альфа-частица, обладающая 5 000 000 эВ энергии в начале ее движения может стать источником создания более чем 100 000 ионов прежде, чем она приходит в состояние покоя.
Масса альфа-частиц в 7 000 раз больше массы электрона. Поэтому, большая масса альфа-частиц определяет прямолинейность их прохождения через электронные оболочки атомов при ионизации вещества.

дозой, единицей измерения которой является Грей (Gy, Гр). 1 Грей = 1 Джоуль / кг. Но поглощенная доза не является мерой для оценки вызванного ущерба для организма - должен быть учтен также тип излучения. Один Грей альфа-излучения наносит вред организму в 20 раз больше, чем один Грей гамма- или бета-излучения. Это различие учитывается коэффициентом качества, отражающим способность излучения данного вида повреждать ткани организма.

Москва - 2012

защиты:
-временем;
-расстоянием;
-экранирование (установка защиты).
Оптимальная толщина защитного экрана зависит от энергии излучения и активности источника излучения.

из металлов с высоким кулоновским барьером (например, свинец, вольфрам) 5 и поглощающие прослойки 6, 7. Большее число слоев (г) требует гамма-нейтронная защита, при которой, наряду с кожухом РЭА 8, используют полиэтилено-свинцовый экран 9 для защиты от γ-излучения, термический противонейтронный экран 10 из полиэтилена с окисью бора, полиэтилено-графитовый замедлитель быстрых нейтронов 11 и нержавеющую сталь 12.

два раза.
5 сантиметров бетона уменьшит мощность дозы гамма-излучения (кобальт-60) в два раза.
10 сантиметров воды уменьшит мощность дозы гамма-излучения (кобальт-60) в два раза.

Пробег альфа-излучения довольно маленький. Оно останавливается тонким слоем кожи, тем более листом бумаги. Бета- и гамма-излучение лист бумаги не остановит.

Плексиглас остановит бета-излучение полностью. Гамма-излучение будет несколько ослаблено, но, в целом, свободно проникает сквозь плексиглас.

Свинцовый защитный экран - гамма-излучение будет уменьшено, но оно не будет остановлено полностью.

Гамма - излучение, наиболее опасный вид излучения на атомной электростанции, полностью не может быть экранировано, оно может только быть уменьшено. Лучшими материалами экранирования являются бетон и вода.

силовых и энергетических установок (ИИ ЯЭУ),
излучения, существующие в космическом пространстве (ИИ КП).

доза гамма-квантов 10-105Р;
рентгеновское излучение
1,0 – 104 кал.см-2.

, с


где L – расстояние между центром ЯВ и облучаемым объектом, км;
En – энергия нейтронов, МэВ.

от 0,025 эВ до 1-2 МэВ, запаздывающих нейтронов со средней энергией 0,5 МэВ, мгновенных гамма-квантов с энергией 0,5-6,5 МэВ, гамма-квантов продуктов деления от 0,1 до 1-2 МэВ и захватных гамма-квантов с максимальной энергией энергией до 10 МэВ

космические лучи (ГКИ),
солнечные космические лучи (СКИ).