Методические указания к работе (рекомендации)

Ионизирующим излучением, как известно, называют потоки частиц и электромагнитных квантов, взаимодействие которых со средой приводит к ионизации атомов и молекул. Ионизирующим действием обладают рентгеновское и гамма-излучение, потоки электронов, позитронов, протонов, нейтронов, альфа частиц и т.д.В настоящей работе в качестве источника ионизирующего излучения используется рентгеновская трубка. Рентгеновским излучением называют электромагнитные волны с длиной волны примерно от 80 нм до 0.00001 нм. По способу возникновения рентгеновское излучение подразделяют на тормозное и характеристическое. Тормозное излучение возникает в результате торможения быстро летящего электрона электростатическим полем атомного ядра и атомарных электронов вещества катода рентгеновской трубки. Этот вид излучения имеет сплошной спектр. При увеличении анодного напряжения на фоне сплошного спектра тормозного излучения возникает характеристическое рентгеновское излучение. Этот вид излучения возникает вследствие того, что электроны проникают вглубь атома и выбивают из заполненных электронных орбиталей атомов (K, L, M и т.д.) находящиеся там электроны. На месте выбитых из внутренних электронных орбиталей электронов возникают ‘вакансии’ или ‘дырки’. В соответствии с законом термодинамики, который говорит о том, что все процессы стремятся к наименьшему энергетическому уровню системы (закон увеличения энтропии системы) электроны с вышележащих орбиталей переходят на ‘вакантные места’ или ‘дырки’, заполняя их. Избыток энергии между той орбиталью с которой произошёл переход электрона и той, на которую произошёл переход, излучается в виде электромагнитного кванта характеристического рентгеновского излучения. Спектр этого вида рентгеновского излучения - линейчатый. Для изменения параметров рентгеновского излучения (интенсивность, жёсткость, доза) нами будет использоваться изменение анодного напряжения Ua на рентгеновской трубке. При увеличении анодного напряжения будут увеличиваться мощность дозы излучения M, которая измеряется в бэрах/час и наименьшее безопасное расстояние X, которое измеряется в данной работе в метрах, будет уменьшаться длина волны излучения L в нанометрах.Вам предстоит выяснить, как конкретно изменяются основные, указанные выше, параметры рентгеновского излучения и сделать вывод.

Как оформить 1-ю работу. На миллиметровой бумаге в десятичном масштабе постройте, по результатам первой работы, график зависимости мощности дозы M излучения рентгеновской трубки от величины анодного напряжения Ua. Следует правильно выбрать масштаб графика, что построенный вами график занимал всю площадь листа. Закругления кривой на графике следует проводить с помощью лекала.Не забудьте устранить погрешности измерения графическим способом.Обратите внимание на то, что при увеличении Ua резко увеличивается наименьшее безопасное расстояние X, что является прямым свидетельством увеличения проникающей способности излучения. Кроме этого существенно уменьшается длина волны излучения L, что является косвенным свидетельством увеличения проникающей способности рентгеновского излучения. В соответствии с целью работы и правильно оценив результаты данной работы, сделайте обоснованный вывод и занесите его в свой отчёт. На миллиметровой бумаге в десятичном масштабе постройте, по результатам второй работы, график зависимости полученной дозы H излучения за 8 часов работы от толщины защитного слоя D в миллиметрах. Следует правильно выбрать масштаб графика, что построенный вами график занимал всю площадь листа. Закругления кривой на графике следует проводить с помощью лекала. Не забудьте устранить погрешности измерения графическим способом. Обратите внимание на вероятность летального исхода при разной толщине защитного слоя.В соответствии с целью работы и правильно оценив результаты данной работы сделайте обоснованный вывод и занесите его в свой отчёт. На миллиметровой бумаге в десятичном масштабе постройте, по результатам второй работы, график зависимости полученной дозы H излучения за 8 часов работы от толщины защитного слоя D в миллиметрах. Следует правильно выбрать масштаб графика, что построенный вами график занимал всю площадь листа. Закругления кривой на графике следует проводить с помощью лекала. Не забудьте устранить погрешности измерения графическим способом. Обратите внимание на вероятность летального исхода при разной толщине защитного слоя. В соответствии с целью работы и правильно оценив результаты данной работы сделайте обоснованный вывод и занесите его в свой отчёт.

Как оформить 3-ю работу

На миллиметровой бумаге на том же листе, где вы построили график по второй работе в десятичном масштабе постройте, по результатам третьей работы, график зависимости полученной дозы H излучения за 8 часов работы от толщины защитного слоя D в миллиметрах.· Следует правильно выбрать масштаб графика, что построенный вами график занимал всю площадь листа. Закругления кривой на графике следует проводить с помощью лекала. Не забудьте устранить погрешности измерения графическим способом.Обратите внимание на вероятность летального исхода при разной толщине защитного слоя. В соответствии с целью работы и правильно оценив результаты данной работы сделайте обоснованный вывод и занесите его в свой отчёт. Сделайте общий вывод по второй и третьей работам, сравните защитные свойства первого элемента со свинцом, дайте объяснение обнаруженной закономерности.