86.Ионизирующие излучение. Определение, класссификация

Ионизирующее излучение - излучение, которое создается при радиоактивном распаде, ядерных превращениях, торможении заряженных частиц в веществе и образует при взаимодействии со средой ионы разных знаков (т.е. вызывается ионизация).

Классификация:

Корпускулярное (альфа - частицы, бета - частицы и нейтроны и др.)

Электромагнитные волны (рентгентновские и гамма - лучи)

87. Характеристика корпускулярного ионизирующего излучения. Защита Группа корпускулярных излучений

альфа-излучение (поток альфа-частиц (ядер гелия)),

бета-излучение (поток бета-частиц (электронов)),

нейтронное излучение (поток нейтронов).

Альфа - распад характерен для естественных радиоактивных элементов с большими порядковыми номерами Взаимодействие а - частиц с веществом.

При взаимодействии а - частиц с веществом энергия расходуется на возбуждение и ионизацию атомов среды. Обладая относительно большой массой и зарядом, а - частица имеет высокую способность к ионизации и незначительную проникающую способность.

Бета-частица

Электронный β - распад характерен как для естественных так и для искусственных радиоактивных элементов. При прохождении β - частиц через вещество возможны упругие и неупругие взаимодействия с атомами поглощающей среды.

Отрицательно заряженные бета-частицы являются электронами (β), положительно заряженные — позитронами (β+). Заряд бета-частиц меньше, а скорость больше, чем у альфа- частиц, поэтому они имеют меньшую ионизирующую, но большую проникающую способность.

Нейтрон

- нейтральная (не обладающая электрическим зарядом) элементарная частица со спином 1/2 (в единицах постоянной Планка) и массой, незначительно превышающей массу протона. Классификация нейтронов

1)  Медленные нейроны:

a)     Холодные с энергией менее 0,025 эВ,

b)     Тепловые (с энергией от 0,025 до 0,5 эВ)

c)      Надтепловые (с энергией выше 0,5 эВ).

2) Резонансные нейтроны. Наблюдаются в области энергий нескольких электровольт поглощения до 500 эВ.

3) Промежуточные нейтроны с энергией от 0,5 кэВ до 0,5 МэВ.

4) Быстрые нейтроны с энергией от 0,5 до 20 МэВ.

5) Очень быстрые нейтроны с энергией 20 - 300 МэВ Взаимодействие нейтронов с веществом.

При прохождения пучка нейтронов через вещество возможны два вида их взаимодействия с ядрами вещества. Во-первых, в результате соударения нейтронов с ядрами бывает упругое и неупругое рассеивание нейтронов; во- вторых, происходят ядерные реакции типа (п, а), (п, р), (п, 2р) и деление тяжелых ядер.

88.Характеристика волнового ионизирующего излучения. Защита Группа волновых излучений

гамма-излучение (поток гамма-квантов (фотонов)),

рентгеновские излучения (икс-лучи).

Волновые излучения имеют квантовую природу. Это электромагнитные волны в сверхкоротковолновом диапазоне.

Гамма - излучение (гамма-лучи, γ-лучи)

Вид электромагнитного излучения с чрезвычайно малой длиной волны — <5*10^-3 нм. Гамма-лучи, в отличие от α-лучей и β-лучей, не отклоняются электрическими и магнитными полями, характеризуются большей проникающей способностью при равных энергиях и прочих равных условиях. Гамма-излучение вызывает минимальную ионизацию атомов вещества при высокой проникающей способности.

Рентгеновское излучение — У них та же физическая природа и те же свойства, что и у гамма-излучений. Их различают прежде всего по способу получения, и в отличие от гамма-лучей они имеют внеядерное происхождение. Излучение получают в специальных вакуумных рентгеновских трубках при торможении (ударе о специальную мишень) быстролетящих электронов. Энергия квантов рентгеновских лучей несколько меньше, чем гамма-излучение большинства радиоактивных изотопов, соответственно, несколько ниже их проникающая способность. Поэтому рентгеновские лучи широко используют вместо гамма- излучения, в частности для экспериментального облучения животных, семян растений и т. п. С этой целью применяют рентгеновские установки для облучения (просвечивания) людей.