8.Взаємодія альфа і бета частинок з речовиною

Радіоактивні речовини, як правило, випромінюють альфа-(позитивно заряджені атоми гелію) і бета- (електрони) частинки, гама- і гальмівне (електромагнітне високої енергії) випромінювання, нейтрони,можуть бути протони і важкі ядра. Проходячи через речовину альфа- і бета-випромінювання головним чином взаємодіє з електронами атомів, передаючи їм свою енергію, що витрачається на іонізацію (відрив електрона від атома) і збудження (переведення електрона на більш високі орбіти). Число іонізованих і збуджених атомів, що утворюється альфа-частинкою на одиницю довжини шляху в середовищі, у сотні разів більше, ніж у бета-частинки. Фотони взаємодіють з електронами атомів і з електричним полем ядра. Проходячи через речовину, фотонне випромінювання ніколи не поглинається повністю. Цим воно відрізняється від корпускулярного випромінювання. Передача енергії фотонного випромінювання здійснюється в процесі фотоелектричного поглинання, в наслідок якого фотон зникае, витрачаючи свою енергію на відрив електрона. Таким чином фотонне випромінювання безпосередньо іонізації не здійснює, але в процесі взаємодії з атомом передає частину або всю свою енергію електронам, які потім здійснюють іонізацію. Принципово інакше здійснюється зваємодія при проходженні нейтронів через речовину. Вони взаємодіють не з електронами, а тільки з ядрами, передаючи їм частину своєї енергії. Ядра, які одержали від нейтронів кінетичну енергію, вилітають з електронної оболонки і, маючи позитивний заряд, здійснюють іонізацію атомів середовища.

9.Взаємодія гама випромінювання з речовиною

.Гамма-випромінювання - це короткохвильове електромагнітне випромінювання. На шкалі електромагнітних хвиль воно межує з жорстким рентгенівським випромінюванням, займаючи область більш високих частот. Гамма-випромінювання має надзвичайно малою довгої хвилі (λ <10 -8 см) і внаслідок цього яскраво вираженими корпускулярними властивостями, тобто поводиться подібно до потоку частинок - гамма квантів, або фотонів, з енергією h ν (Ν - частота випромінювання, h - Планка постійна).

Гамма-випромінювання виникає при розпаді радіоактивних ядер, елементарних частинок, при анігіляції пар частинки-античастка, а також при проходженні швидких заряджених частинок через речовину.

Гамма-випромінювання, що супроводжує розпад радіоактивних ядер, випускається при переходах ядра з більш збудженого енергетичного стану в менш збуджений або в основне. Енергія γ - кванта дорівнює різниці енергій Δε станів, між якими відбувається перехід. Дія на організм гама-випромінювання подібно до дії інших видів іонізуючих випромінювань. Гамма-випромінювання може викликати променеве ураження організму, аж до його загибелі. Характер впливу гамма-випромінювання залежить від енергії γ-квантів і просторових особливостей опромінення, наприклад, зовнішнє або внутрішнє. Відносна біологічна ефективність гамма-випромінювання становить 0,7-0,9. У виробничих умовах (хронічний вплив у малих дозах) відносна біологічна ефективність гамма-випромінювання прийнята рівною 1. Гамма-випромінювання використовується в медицині для лікування пухлин, для стерилізації приміщень, апаратури та лікарських препаратів. Гамма-випромінювання застосовують також для отримання мутацій з подальшим відбором господарсько-корисних форм. Так виводять високопродуктивні сорти мікроорганізмів (наприклад, для отримання антибіотиків) і рослин.