43 Ионизирующее излучение. Источники ионизирующего излучения.

К ион-му излучению относят изл-я различных видов микрочастиц, рентгеновского и гамма излучения, способные ион-ть вещество. Рентгеновское излучение – Эл-магн. Волны, энергия фотонов кот. лежит на эн-ой шкале между УФ изл-м и гамма изл-м, что сост-т длину волн от 10-5*10-3 нм. Гамма изл-е- вид Эл-магнитного изл-я с чрезвычайно маленькой длиной волны менее 5*10-3нм и, вследствие этого ярко выраженными корпускулярными и слабовыраженными волновыми св-ми. Гамма квантами явл. фотоны с высокой энергией, обычно считается, что энергия гамма квантов излучения превышает 105ē\В, хотя резкая разница между гамма - и рентгена - излучением не видна. Источники ион-го изл-я бывают естественного и искусственного происхождения. Источником естес-го происхождения явл. радиоактивные изотопы, сод-ся в твердых породах, Н20 и воздухе. Обычно конц-я их мала и их влияние на человека незначительно. Кроме них естес-й источник ионизирует излучения - солнечные и космические. Источником искус-го происх-я явл.

приборы и устройства, сод-ие рад-ые изотопы в конц-ом виде (топливо ядерных станций, ядерные реакторы, электрофизические приборы и устройства, ускорители частиц, которые применяются не только для физ-х исследований, но и в медицине, с/х, промышленном производстве).

44. Радиоактивный распад и ядерные реакции.

Рад-ые в-ва - это хим-ие элементы, имеющие нестабильные ядра. Их нестабильность проявляется в возможности самопроизвольного распада ядра. Под рад-ым распадом понимают любое превращение атома ядра, приводящее к изм-ю заряда, массы или эн-го состояния ядра. Сущ-ют 5 видов распада радионуклидов: 1) α распад (испускание ядер гелия) 88Ra226→2He4+86Rn222,радий испускает α частицу и превращается в радон, сопровождается испусканием γ (гамма) кванты. 2) электронный β распад 38Sr90→-1β0+39Y90,стронций испускает электрон и превращается в иттрий. 3) Позитронный β распад 7N13→+1β0+6C13, азот испускает позитрон и превращает в углерод, позитрон встречает ē и образуется 2 кванта. 4) К захват. Происходит захват ядром ближайшего к ядру ē на К оболочке 29Cu64+-1β 0→28Ni64 при захвате ядром меди образуется никель. 5) Изомерные переходы. Ядро может длительное время находиться в возбужденном состоянии (нестабильном), такое ядро называют изомером. Переход в основное состояние происходит либо при испускании γ квантов, либо энергетически передается ближайшему электрону К или α оболочке, которые вылетают за пределы атома.

Ядерные реакции - такие превращения элементов, кот. происходят в рез-те взаим-ия атомов или частиц между собой. В процессе яд-й р-и обр-ся нестабильное ядро, кот. в дальнейшем распадается. 7N14+2He4→9F18→8O17+1H1. Облучение α частицами азот дает нестабильный фтор, который распадается, образуя О2 и пропан. 4Be9+2He4→6C13→6C13+0n1. Облучение α частицами бериллия дает нестабильный углерод, который распадаясь, образует углерод и нейтрон. Р-я сопровождается γ излучением. Ядерные р-ии могут происходить и при взаим-ии атомов с высокоэн-ми β частицами и γ лучами. В рез-те ядерных р-й получают весь спектр ион-го изл-я, включая нейтроны и протоны, кот. не обр-я в процессе рад-го распада.