110.Взаємодія заряджених частинок,квантів і нейтронів з речовиною.

Взаємодія високоенергетичних частинок з речовиною та характер радіаційних пошкоджень, які вони викликають, залежить від того, чи є частинка зарядженою.

Заряджені частинки, електронитаіони, зокремапротонийальфа-частинки, взаємодіють із речовиною сильно, втрачаючи енергію наіонізаціюречовини впродовж всього пробігу. Взаємодія тим сильніша, чим менша енергія зарядженої частинки, тому особливо великі пошкодження виникають на кінці пробігу, утворюючи так званийБреґґівський пік. Існуєглибина проникнення, далі за яку частинки не пробігають. Крім електромагнітної взаємодії існує також можливість прямого зіткнення частинки з ядрами атомів речовини, але з огляду на малий розмір ядра в порівнянні з розміром атома, такі процеси менш імовірні, й основним механізмом енергетичних втрат є електромагнітний, тобто взаємодія зарядженої частинки із електронами речовини.

Гамма-промені мають найбільшу проникність з усіх видів радіації. Відповідно, від них найважче захиститися. Взаємодія фотонів великих енергій з речовиною слабка. Поглинаючись чи розсіюючись в речовині, гамма-промені передають велику енергію зарядженим частинкам, які відповідають за народження великого числа радіаційних дефектів. Існує три види взаємодії гамма-квантів з речовиною:фотоефект,комптонівське розсіюванняі народження електрон-позитронних пар.

Оскільки нейтрони не мають електричного заряду, а магнітна взаємодія слабка, то швидкі нейтрони можуть проникати в речовину на значну глибину. Єдиним типом взаємодії є пряме зіткнення з ядрами речовини, імовірність якого невисока з огляду на малі розміри ядер. Енергія, яку нейтрон втрачає при зіткненні, передаючи його ядру, з яким зіткнувся, залежить від співвідношення мас нейтрона й ядра і тим більша, чим ближчі між собою ці маси. Тому нейтрони краще гальмуються речовинами, в яких багато водню:водою,вуглеводамитощо. Саме речовини із малими масами ядер використовуються для сповільнення нейтронів уядерних реакторах.

111.Елементи дизометрії.

Дозиметрія - розділ прикладної ядерної фізики, що розглядає іонізуюче випромінювання, фізичні величини, що характеризують поле випромінювання або взаємодію випромінювання з речовиною, а також принципи і методи визначення цих величин. Дозиметрія має справу з такими фізичними величинами іонізуючого випромінювання, які визначають його хімічну, фізичну і біологічну дію. Найважливіша властивість дозиметричних величин - встановлений зв'язок між фізичною величиною що вимірюється і очікуваним радіаційним ефектом.

Поглинена доза випромінювання (D) - це величина що визначається енергією випромінювання (Дж) поглинаємою одиницею маси (кг) опромінюваної речовини. За одиницю дози в системі СІ прийнятий грей (Гр):

D = 1Дж/1кг=1 Гр.

Еквівалентна доза (Н) визначається як добуток поглиненої дози (D) даного виду випромінювання на середнє значення зважуючого фактору (коефіцієнта якості) іонізуючого випромінювання (WR), в даному елементі - об'єму біологічної тканини.

ізичний сенс поняття ефективної дози наступний: значення ефективної дози (Е) відповідає такому рівню рівномірного опромінення всього організму, при якому сумарний вихід стохастичних наслідків опромінення у нього буде таким же, як і в разі локального опромінення органу (Т) еквівалентною дозою величиною (Н):

Е = Н • WT