1.1 Общие понятия о радиации и радиоактивных веществах

Мы встречаемся в жизни со многими излучениями, например, световым, тепловым, ультрафиолетовым, электромагнитным (радиоволны) и другими, без которых существование человека просто немыслимо. Энергия этих излучений относительно невелика и они, как правило, не наносят вреда здоровью людей. Наряду с ними существуют высоко энергетические, как говорят, жесткие излучения, вызывающие в веществах, в которые они легко проникают, процесс ионизации. Именно эти излучения и принято называть радиацией.

Радиация – это излучения, обладающие двумя выраженными свойствами: проникающей и ионизирующей способностью (отсюда синонимы: проникающая радиация, ионизирующие излучения).

Именно ионизирующий эффект радиации определяет её опасность для живых организмов. Ионизация (расщепление атомов или молекул на пары заряженных частиц) вызывает изменение физико-химических

свойств любых веществ, а в живом организме – повреждение и гибель клеток.

Радиация неоднородна и состоит из элементарных - и -частиц и электромагнитного -излучения.

-частицы (поток ядер атомов гелия) обладают очень высокой ионизирующей, но малой проникающей способностью. В воздухе они пролетают всего 10 см и полностью задерживаются верхним слоем кожи.

У -частиц (электронов) ионизирующий эффект ниже, чем у -частиц, но проникающая способность выше в 100 раз. В воздухе они пролетают 10 м, а в живую ткань проникают примерно на 10 мм и могут вызвать лучевые ожоги кожи.

Ионизирующий эффект -излучения значительно ниже, чем у частиц, но проникающая способность самая высокая. Однако, проходя через любую преграду, -излучение ослабляется в зависимости от её материала и толщины. По основным свойствам к

- излучению можно отнести рентгеновские лучи.

В жизни людей источниками радиации являются рв (радиоактивные вещества или радионуклиды), космическое пространство и рентгеновская аппаратура (электронно-лучевые приборы).

РВ – это химические элементы, в ядрах атомов которых непрерывно и самопроизвольно происходит процесс изменения атомного номера и массового числа.

Этот процесс называется радиоактивным распадом или радиоактивностью.

Радиоактивный распад – это цепочка ядерных превращений в РВ, которые сопровождаются излучением энергии в виде радиации и заканчиваются со временем появлением устойчивого элемента.

Благодаря распаду РВ опасное радиоактивное заражение окружающей среды после любого выброса (например, при аварии на АЭС или применении ядерного оружия) постепенно снижается и со временем практически исчезает.

Скорость радиоактивного распада для каждого РВ есть величина постоянная, и характеризуется периодом полураспада Т_1/2, т.е. временем, в течение которого распадается половина ядер атомов данного вещества. Период полураспада колеблется в очень широких пределах: от долей секунды до млрд. лет (йод-131 – 8 суток, стронций-90 – 28 лет, цезий-137 – 30 лет, углерод-14 – 5600 лет, уран-235 – 704 млн. лет, торий-232 - 14 млрд. лет).

Радиоактивный распад нельзя остановить или ускорить, это свойство РВ неподвластно человеку, т.е. уничтожить РВ каким-либо способом невозможно. От опасного действия РВ на людей можно избавиться только с помощью экранов или их захоронения в могильники.

Количество РВ принято выражать через его активность, которая определяется числу распадов ядер (ядерных превращений) в единицу времени. Активность характеризует интенсивность распада РВ.

Единица измерения активности: Бк (Беккерель) = 1 распад/с. На практике широко используется также внесистемная единица активности Ки (Кюри) = 3,7 10¹⁰ Бк (активность 1 г радия).

Через активность принято характеризовать степень загрязнённости радионуклидами продуктов питания, воды и любых других материалов в единицах удельной активности Бк/кг (или Ки/кг) или объёмной активности Бк/л (или Ки/л).