Проникающая радиация.

Представляет собой поток гамма- излучения, нейтронов, бета и альфа частиц. Время действия проникающей радиации не превышает 10- 15 сек. с момента взрыва.

Радиоактивное заражение.

Радиоактивное заражение происходит за счет продуктов взрыва – это более 200 радиоактивных изотопов 36 химических элементов, которые излучают альфа, бета и гамма излучение.

Альфа частицы – это поток ядер гелия, скорость распространения которых порядка 20000 км/сек, проникающая способность их мала и одежда человека является достаточно надежной, эффективной защитой от этого вида излучения. Бета – частицы более легкие. Это поток электронов, позитронов, проникающая способность которых больше, чем альфа частиц. Плотная одежда является хорошим экраном для человека, но ионизирующая их способность в сотни раз выше, чем у гамма лучей. Наибольшей проникающей радиацией обладают, гамма лучи – электромагнитное излучение, сопровождающее процесс распада и изменения свойств атома. Полная защита от потока гамма излучения пока отсутствует. Защита осуществляется толстостенными конструкциями бетона или свинцовых защитных экранов. Зона радиоактивного заражения образуется в районе ядерного взрыва на следе радиоактивного облака. Степень радиоактивного заражения характеризуется уровнем радиации на определенное время после взрыва и экспозиционной дозой радиации, полученной за время от начала заражения до полного распада радиоактивных веществ.

Доза излучения – та доза, которую может получить человек при радиоактивном заражении.

8.Основы радиоактивности.

Активностью радиоактивного элемента является количество атомных распадов, которые происходят в 1 секунду. Таким образом, активность радиоактивного элемента определяется числом распадов за единицу времени, она характеризует абсолютную скорость радиоактивного распада радионуклида. Количество радиоактивного вещества свидетельствует о его активности, т.е. о количестве атомов, которые распадаются за 1 секунду.

Экспозиционной дозой называют дозу излучения, которая характеризует ионизационный эффект рентгеновского и гамма-излучений в воздухе. Это доза, которая характеризует источник и созданное им радиоактивное поле. Экспозиционную дозу излучения гамма-лучей измеряют внесистемной единицей - рентгеном (Р, R).

Поглощенная доза - это количество энергии разных видов ионизирующих излучений, поглощенных единицей массы вещества.

Эквивалентная доза характеризует то, что разные виды ионизирующего излучения во время облучения организма одинаковыми дозами приводят к разному биологическому эффекту. Это связано с неодинаковой удельной плотностью ионизации, вызванной разными видами излучений

9.Единицы измерения

За единицу активности (активность нуклида в радиоактивном источнике) принята единица в системе СИ - беккерель (Бк, Bq) - это такое количество радиоактивного вещества, в котором происходит 1 акт распада за 1 с; производные единицы: килобеккерель (кБк) – 1000 Бк, мегобеккерель (МБк) – 1000000 Бк. Внесистемная единица активности - кюри (Ки)

Единицей мощности экспозиционной дозы в системе СИ является ампер на килограмм (А/кг, A/kg), а внесистемной единицей для измерения излучений в воздухе является рентген в час (Р/ч, R/h), рентген в секунду (Р/с, R/s) или производные единицы: миллирентген в час (мР/ч), микрорентген в час (мкР/ч).

Единица поглощенной дозы излучения тканями организма в системе СИ - джоуль на килограмм (Дж/кг, J/kg). Дж/кг - это количество энергии любого вида ионизирующего излучения, поглощенного 1 килограммом тела. Кроме этого, единицей измерения поглощенной дозы является грей (Гр.). Еще применяют внесистемную единицу - рад (rad) - поглощенная доза любого излучения, при которой количество энергии, поглощенной 1 г вещества, которое облучается, соответствует 100 эрг

Единицей эквивалентной дозы в системе СИ является зиверт (Зв, Sv). Один зиверт равняется поглощенной дозе в 1 Дж/кг (для рентгеновского, гамма- и бета-излучений).

10. Радиоактивное заражение местности, приземного слоя атмосферы, возд. простр-ва, воды и других объектов возникает в результате выпадения радиоактивных веществ из облака ядерного взрыва во время его движения. Постепенно оседая на поверхность земли, радиоактивные вещества создают участок радиоактивного заражения, который называется радиоактивным следом. Плотность заражения в районе взрыва и по следу движения радиоактивного облака убывает по мере удаления от центра взрыва. Форма следа может быть самой разнообразной, в зависимости от окружающих условий. Три основных источника рад. веществ в зоне взрыва — продукты деления ядерного горючего, не вступившая в реакцию часть ядерного заряда и радиоактивные изотопы, образовавшиеся в грунте и других материалах под воздействием нейтронов (наведённая активность). В связи с естественным процессом распада радиоактивность уменьшается, особенно резко это происходит в первые часы после взрыва. Поражение людей и животных воздействием радиационного заражения может вызываться внешним и внутренним облучением. Тяжелые случаи могут сопровождаться лучевой болезнью и летальным исходом

Проникаюча радіація ядерного вибуху. Проникаюча радіація ядерного вибуху - це потік γ-випромінювання і нейтронів, що випускаються з зони і хмари вибуху. Час дії проникаючої радіації на наземні об'єкти складає 15-25 с. Нейтронне випромінювання має місце в момент вибуху і до 15-25 с після вибуху, а потім їм можна зневажити і на радіоактивному сліді існує в основному β- і γ-випромінювання. Основні радіоактивні продукти ядерного вибуху, речовина (з номером ізотопу ): період напіврозпаду: углеpод-14 = 5370 років; цезій-137 = 27 років; стpонций-90 = 20 років; циpконий-95 = 64 доби; йод-131 = 8 доби. Основним параметром, що характеризує ступінь небезпеки поразки людей проникаючою радіацією, є доза випромінювання (поглинена, експозиційна й еквівалентна дози). Уражаюча дія проникаючої радіації полягає в тому, що, поширюючись у середовищі, воно іонізує його атоми, а у випадку живої тканини – атоми і молекули кліток. У результаті такого біологічного впливу випромінювань на організм людини, у значній мірі залежного від поглиненої енергії, порушується нормальний плин біохімічних процесів і обмін речовин в організмі, може виникнути променева хвороба. При однократному зовнішнім опроміненні всього тіла людини в залежності від сумарної поглиненої дози випромінювання (ДВ) розрізняють 4 ступеня променевої хвороби:

1 ступінь (легка) виникає при ДВ = 100-200 рад = 100-200 P = (1-2 Гр);

2 ступінь (середня) – ДВ = 200-400 рад = 200-400 Р = (2-4 Гр);

3 ступінь (важка) настає при ДВ = 400-600 рад = 400-600 Р = (4-6 Гр);

4 ступінь (украй важка) – при ДВ > 600 рад = > 600 P = (> 6 Гр).

11.Доза ионизирующего излучения - количество энергии ионизирующего излучения, которое воспринимается некоторой средой за определенный промежуток времени. Доза ионизирующего излучения служит для оценки радиационной опасности. Величина энергии излучения, поглощённая телом либо веществом, называется поглощённой дозой. В качестве единицы измерения поглощённой дозы излучения в системе СИ принят грей (Гр). Различные дозы альфа, бета и гамма излучений вызывают различную плотнгость ионизации, что приводит к различной поглощенной дозе и разному биологическому эффекту.

1) Альфа-частицы обладают такой малой проникающей способностью, что задерживаются листом обыкновенной бумаги. Их пробег в воздухе равняется 2-9 см., в тканях животного орг-ма – долями миллиметров. Эти частицы при наружном воздействии на живой организм не способны проникнуть через слой кожи. Вместе с тем ионизир. способность этих частиц чрезвычайно велика и опасность их воздействия возрастает при попадании внутрь организма с водой, пищей, вдыхаемым воздухом, через открытую рану.

2) Бета – частицы обладают большей проникающей, но меньшей ионизирующей способностью, их пробег в воздухе до 15 метров, в ткани организма – 1-2 см. Для защиты от бета-частиц энергией до 1 МэВ достаточно алюминиевой пластины толщиной несколько мм.

3) Гамма – фотонное (электромагнитное) ионизирующее излучение, испускаемое при ядерных превращениях со скоростью света. Гамма-частицы распространяются в воздухе на сотни метров и свободно проникают сквозь одежду, тело человека и значительные толщи материалов (свинцовая, бетонная стена). Это излучение считают самым опасным для человека.

Проникающая способность всех видов ионизирующего излучения зависит от энергии. Для оценки повреждающего действия различных видов ионизирующего излучения на биологические объекты применяют специальную единицу измерения – бэр (биологический эквивалент рентгена). В системе СИ единицей этой эквивалентной дозы является зиверт (1 Зв = 100 бэр). Она используется для оценки возможного ущерба здоровью человека в условиях хронического облучения в области радиационной безопасности. Для оценки радиационной обстановки на местности, в рабочем или жилом помещении, обусловленной воздействием рентгеновского или гамма-излучения, используют экспозиционную дозу облучения. За единицу экспозиционной дозы в системе СИ принят кулон на килограмм (Кл/кг). На практике она измеряется в рентгенах (Р). Экспозиционная доза в рентгенах достаточно надёжно хар-т потенциальную опасность воздействия ионизир. излучений на тело человека. При прочих равных условиях доза ионизирующего излучения тем больше, чем больше время облучения, т.е. доза накапливается со временем. Доза, отнесённая к единице времени, называется мощностью дозы или уровнем радиации. Так, если мы говорим, что уровень радиации на местности составляет 1 Р/ ч, то это значит, что за 1 час нахождения на местности человек получит дозу, равную 1Р. Рентген является весьма крупной ед. измерения, поэтому уровни радиации обычно выражаются в долях рентгена – тысячных (миллирентген в час – мР/ч) и миллионных (микрорентген в час – мкР/ч).

12. Активностью радиоактивного элемента является количество атомных распадов, которые происходят в 1 секунду. Таким образом, активность радиоактивного элемента определяется числом распадов за единицу времени, она характеризует абсолютную скорость радиоактивного распада радионуклида. Активность радиоактивного вещества пропорциональна его количеству и обратно пропорциональна периоду полураспада. Количество радиоактивного вещества свидетельствует о его активности, т.е. о количестве атомов, которые распадаются за 1 секунду.

За единицу активности (активность нуклида в радиоактивном источнике) принята единица в системе СИ - беккерель (Бк, Bq) - это такое количество радиоактивного вещества, в котором происходит 1 акт распада за 1 с; производные единицы: килобеккерель (кБк) – 1000 Бк, мегобеккерель (МБк) – 1000000 Бк. Внесистемная единица активности - кюри (Ки) - такое количество радиоактивного вещества, в котором происходит 37 млрд. актов распада за 1 с. и производные единицы: 1 мКи = 10^-3 Ки, 1 мкКи = 10^-6 Ки, 1 нКи = 10^-9 Ки.

Соотношение между единицами: Бк = 2,7∙10^-11 Ки; 1Бк = 1 расп/с; 1 Ки = 3,7∙10¹⁰ Бк = 3,7∙ 10¹⁰ расп/с.

За единицу радиоактивности вещества (удельную весовую активность) принята единица беккерель на килограмм (Бк/кг), а внесистемная - кюри на килограмм (Ки/кг).

Единицей радиоактивности жидкой и газообразной среды - удельной объемной активностью – является единица в системе СИ - беккерель на литр (Бк/л), а внесистемная единица - кюри на литр (Ки/л).

За единицу радиоактивности площади - удельную плотность загрязнения в системе СИ – принят беккерель на квадратный километр (Бк/км²), производные: кБк/м²; внесистемная единица -кюри на квадратный километр (Ки/км²).

13. Поглощенная, экспозиционная, эквивалентная дозы и мощности доз; определение понятий, единицы измерения в СИ и внесистемные, их соотношения. Ответ на вопрос 8, 9