149. Радиационный фон планеты (рфп). Классификация. Характеристика составлявших рфп.
150. Ионизирующее излучение. Определение. Классификация.
Корпусолярное
ионизирующее излучение:
Электромагнитные
волны:
151. Альфа-частицы, характеристика процесса взаимодействия α-частиц с веществом (способность к ионизации и проникновению), защита.
Алифа-распад характерен для естественных радиоактивных элементов с большими порядковыми номерами.
При взаимодействии с веществом энергия расходуется на возбуждение и ионизацию атомов среды. Эти процессы происходят в результате неупругих столкновений частиц с орбитальными электронами атомов. В отдельных случаях альфа-частица может проникать в ядро, вызывая реакцию.
Обладая относительно большой массой и зарядом, альфа-частица имеет высокую способность к ионизации и незначительную проникающую способность.
Для защиты организма от альфа-частиц можно использовать лист плотной бумаги, также, неплохой защитой является одежда.
152. Бета-частицы, характеристика процесса взаимодействия β-частиц с веществом (способность к ионизации и проникновению), защита.
Электронный бета-распад характерен для естественных так и для искусственных радиоактивных элементов.
Взаимодействие. При прохождении частиц через вещество возможны упругие и неупругие взаимодействия с атомами поглощающей среды. Упругие взаимодействия заключаются в том, что сумма кинетических энергий частиц остаётся неизменённой.
Отрицательно заряженные бета-частицы являются электронами, положительно заряженные – позитронами. Заряд бета-частиц меньше, а скорость больше, чем у альфа-частиц, поэтому они имеют меньшую ионизирующую способность, но большую проникающую.
При расчёте защиты от бета-частиц необходимо учитывать длину пробега бета-частиц. Толщина материала должна быть равна длине пробега в этом материале, либо быть больше. При значительных, мощных потоках применяют дополнительные экраны для защиты от тормозного рентгеновского излучения.
Бета-частицы почти полностью поглощают оконные или автомобильные стёкла и металлические экраны толщиной в несколько миллиметров.
153. Нейтроны. Классификация нейтронов, характеристика процесса взаимодействия нейтронов с веществом (способность к ионизации и проникновению), защита.
Нейтрон – нейтральная (не обладает электрическим зарядом) элементарная частица со спином ½ и массой немного больше, чем у протона.
Классификация:
Медленные нейтроны
А) холодные с энергией менее 0,025 эВ
Б) тепловые (с энергией от 0,025 до 0,5 эВ)
В) надтепловые (с энергией выше 0,5 эВ)
2. Резонансные нейтроны. 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. При прохождении пучка нейтронов через вещество возможны два вида их взаимодействия с ядрами вещества. Во-первых, упругие и неупругие реакции, а во-вторых, происходят ядерные реакции.
Защита. Тепловые нейтроны хорошо поглощаются кадмием и бором. Быстрые нейтроны предварительно замедляют при помощи воды, парафина, бетона и т.д.
В результате поглощения нейтронов могут испускаться гамма-кванты, поэтому предусматривают дополнительную защиту тяжёлыми металлами.
154. Электромагнитные волны - гамма-излучение и рентгеновское излучение, характеристика процесса взаимодействия с веществом (способность к ионизации и проникновению), защита.
Гамма-излучение – вид электромагнитного излучения с малой длиной волны (меньше 5*10-3 нм). На шкале электромагнитных волн гамма-излучение граничит с рентгеновским, занимая диапазон более высоких частот и энергий. Гамма-лучи, в отличие от альфа-лучей и бета-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.
Защита. Эффективность защиты увеличивается при увеличении толщины слоя, плотности вещества и содержания в нём тяжёлых ядер, например свинец, вольфрам. Для ослабления энергии в два раза необходимо несколько слоёв таких веществ, как вода, сталь, бетон и дерево различной толщины. Хорошая защита – тяжёлые металлы (свинец).