116. Ионизирующие электромагнитные излучения: источники, виды.

f=3*1020 Гц и более.

Источники: атомное ядро (ядерные реакции).

Свойства: Имеет огромную проникающую способность, оказывает сильное биологическое воздействие.

Применение: В медицине, производстве (g-дефектоскопия).

Виды ионизирующего излучения:

• альфа-излучение (ядра гелия);

• бета-излучение (электронное и позитронное);

• гамма-излучение (фотонное или электромагнитное).

Радиоактивный распад сопровождается излучением, присущим только данному изотопу: углерод 14 и стронций 90 - бета-активны, а йод 131 - бета- и гамма-активен.

Все радиоактивные вещества имеют свой период полураспада, который неизменен и присущ только данному изотопу: йод 131 - 8,04 суток; цезий 137 - 30 лет; стронций 90 - 90 лет; уран 238 - 4,5 млрд. лет.

117.Ионизирующие электромагнитные излучения: воздействие на человека.

Альфа-частица - это дважды ионизированный атом гелия ⁴₂Не. Она образуется в результате альфа-распада, например, изотопа урана

По сравнению с другими частицами, альфа-частицы имеют огромные размеры, высокую начальную скорость до 20000 км/с и длину пробега 2-12 см в воздухе и несколько миллиметров в жидкости или твердом веществе. Альфа-частицы задерживаются тонкой металлической фольгой, верхним слоем кожи человека или просто листом бумаги. Но, будучи остановленными, они вызывают сильную локальную ионизацию. 

Бета-излучение - это быстрые электроны, возникающие при радиоактивном распаде атомных ядер почти всех элементов. Кроме электронов, при этом выделяются также позитроны, нейтрино и антинейтрино. Скорость электронов доходит до скорости света, длина пробега в воздухе - несколько метров, а в ткани - несколько сантиметров. На 1 см пути создают около 50 пар ионов. Для защиты от бета-излучения нужен слой металла толщиной около 3 мм. Существует три разновидности бета-распада:

 β^-- распад или электронный распад,

 β⁺- распад или позитронный распад,

электронный захват

Гамма-излучение - один из видов коротковолнового электромагнитного излучения. Дина его волны меньше 1А. Возникает при радиоактивных полураспадах. Длина пробега сходна со световым излучением, только длина волны гораздо короче. Проникающая способность значительно больше рентгеновского излучения, и для их задержания требуется слой свинца толщиной более 20 см. Гамма - излучение легко проникает в живые ткани. Может пройти сквозь организм, не оказав никакого воздействия, или же может вызвать ионизацию на большом отрезке своего пути (рассеянная ионизация).

Рентгеновское излучение схоже с гамма-излучением, обусловлено выбиванием электронов из внешних электронных оболочек. Оно не испускается радиоактивными веществами, рассеянными в окружающей среде. Его получают в специальных установках.

Нейтронное излучение - это крупные незаряженные частицы, сами по себе не вызывающие ионизации, но, выбивая атомы из стабильных состояний, создают наведенную радиоактивность в нерадиоактивных материалах или тканях, сквозь которые они проходят.

Космическое излучение состоит из корпускулярных и электромагнитных компонентов и не опасно для биосферы.

Фоновое излучение - это ионизирующее излучение, испускаемое радиоактивными веществами, содержащимися в природе, к которым адаптированы все живые организмы. Наименьшая его интенсивность наблюдается на поверхности моря и около него, наибольшая - на больших высотах в горах, образованными гранитными породами.

Величина, характеризующая быстроту распада радиоактивного изотопа, называется периодом полураспада и измеряется временем, в течение которого число атомов радиоактивного изотопа уменьшается наполовину. Например, для радия он равен 1620 годам, для радона - 3,8 дня.

Основной единицей активности радиоактивного распада является кюри (Ки), в котором каждую секунду распадается 3,7*1010 атомов или происходит 2,2*1012 распадов в минуту. Активность радия составляет 1 кюри. На практике применяют более мелкие единицы измерения: милликюри и другие.