10.Радионуклиды, образующие радиоактивные семейства. Радон.

Радиоактивные семейства (ряды) – цепочки радиоактивных превращений (альфа- и бетта –распадов распадов) , в результате которых образуется последовательность радионуклидов, последним из которых является стабильный элемент.

Известно четыре радиоактивные семейства:

•естественные, присутствующие на Земле с момента ее образования:

.ряд тория (4n) — начинается с 232Th (1,4·1010 лет) и оканчивается 208Pb;

.ряд радия (4n+2) — начинается с 238U (4,5·109 лет) и оканчивается 206Pb;

.ряд актиния (4n+3) — начинается с 235U (7,1·108 лет) и оканчивается 207Pb;

Одним из промежуточных радионуклидом в этих семействах являются

радиоизотопы радона (220Rn,55 cек; 222Rn,3,8 дней; 219Rn,4 cек;)

•искусственное - ряд нептуния (4n+1) — начинается с 237Np и оканчивается 209Bi.

Везде и повсюду нас окружает атмосферный воздух. Из чего он состоит? Ответ не составляет труда: из 78,08 процента азота, 20,9 процента кислорода, 0,03 процента углекислого газа, 0,00005 процента водорода, около0,94 процента приходится на долю так называемых инертных газов. Последние были открыты всего лишь в конце прошлого столетия. Радон образуется при радиоактивном распаде радия и в ничтожных количествах встречается в содержащих уран материалах, а также в некоторых природных водах.

Радон - благородный инертный газ, приобретает в жизни человека все большее значение. К сожалению, преимущественно оно негативно – радон радиоактивен и потому опасен.

11.Взаимодействие пучков электронов ядрами атома. Рентгеновская трубка. Электроны, проходя вблизи ядра, тормозятся в результате действия между ядром и электроном кулоновских сил. Это приводит к потери ими энергии. Эта энергия превращается в энергию тормозного рентгеновского излучения. Электроны пролетают мимо ядра на разных расстояниях. Поэтому спектр тормозного излучения непрерывный. Тормозное рентгеновское излучения используется для просвечивания (интроскопии) различных объектов.

Рентгеновская трубка

Устройство:

Полая стеклянная или керамическая оболочка в которой

создан вакуум. Внутри трубки размещены катод и анод (вольфрам). Между катодом и анодом приложено высокое напряжение.

Принцип работы:

На нить накала подается напряжение и она нагревается до 2500°С. Электронное облако над катодом увеличивается. Под влиянием разности потенциалов между катодом и анодом электроны устремляются к аноду. На поверхности анода происходит взаимодействие электронов с ядрами атомов вольфрама с образованием тормозного рентгеновского излучения.

Интенсивность рентгеновского излучения: ФОРМУЛА

К – коэффициент пропорциональности

I – ток трубки;

Z – атомный номер материала мишени;

U – ускоряющее напряжение;

R – расстояние от источника излучения до объекта

12.Источники электромагнитного излучения.

Электромагнитное излучение - распространяющиеся в пространстве переменные электрические и магнитные поля, изменяющиеся с одинаковой частотой.

Источник электромагнитных излучений – движущиеся заряженные частицы (электроны и др.).

Гамма-лучи являются результатом изменения структуры ядра при радиоактивном распаде, и связанны с движением зарядов в ядре.

Рентгеновское излучение возникает при изменении направления движения электронов при бомбардировке в вакууме поверхности металлического анода электронами с большой энергией.

Ультрафиолетовое излучение, видимый свет, инфракрасное излучение является результатом колебательных и вращательных движений молекул.

Миллиметровые и сантиметровые волны генерируются клистронами и магнетронами, колебания в которых возбуждаются токами электронов.

Дециметровые и более длинные волны создаются колебательным контуром (катушка индуктивности + конденсатор).

Переменные поля очень низких частот (используются для передачи электрической энергии), создаются электромашинными генераторами тока, в которых роторы, несущие проволочные обмотки, вращаются между полюсами магнитов.