11

Тема 2. Основы производственной санитарии (14 часов)

ЛЕКЦИЯ 10

ЗАЩИТА ОТ ИЗЛУЧЕНИЙ - 2 часа.

Некоторые характеристики ионизирующих излучений

Альфа-частицы представляют собойпоток ядер атомов гелия, возникающий при радиоактивном распаде ядер (например, плутония-239) или при ядерных реакциях. Энергия потока-частиц лежит в пределах от 4 до 10 МэВ (в реакторах до сотен МэВ). Чем больше энергия частицы, тем больше ионизация, вызываемая ею в веществе.Пробег -частиц, то есть наименьшая толщина среды, полностью поглощающая ионизирующую частицу, достигает в воздухе 8-9 см, в мягкой биологической ткани - 30-100 мкм. Поток-частиц практически полностью поглощается в двух листах бумаги. Таким образом,-частицы обладают низкой проникающей способностью и высокой удельной ионизацией. Так, плотность ионизации в воздухе составляет несколько десятков тысяч пар ионов на один сантиметр пути.

Альфа-частицы используются дляионизации газов, создания атомных батарей высокого напряжения.

Опасными участками облучения -частицами являются долго незаживающие ожоги на коже после контакта с их мощными источниками. Особенно опасно попадание -частиц внутрь организма.

Бета-излучения(поток электронов или позитронов, т.е.- ичастицы) возникают также при радиоактивном распаде ядер (цезий-137, стронций-90 и др.). Скорость распространения-частиц близка к скорости света, а их энергия достигает 3,5 МэВ. В связи с тем, что-частицы обладают значительно меньшей массой и большой скоростью распространения в веществе по сравнению с-частицами, они характеризуются более высокой проникающей способностью и меньшей ионизирующей способностью. Пробег-частиц в воздухе составляет 1800 см, а в биологических тканях - 2,5 см. Плотность ионизации в воздухе, вызываемая-частицами, порядка 50-60 пар ионов на 1 см пути.

Бета-частицы используются дляопределения плотности некоторых веществ, толщины листовых материалов и покрытий и в других измерительных приборах.

Бета-частицы представляют опасность для глаз, вызывая катаракту.

Нейтронное излучение(поток нейтронов) возникает при ядерных реакциях и работе ускоряющих и энергетических ядерных установок. Энергия нейтронов достигает 20 и более МэВ. Нейтроны преобразуют свою энергию в упругих и неупругих взаимодействиях с ядрами атомов.При неупругих взаимодействиях возникает вторичное излучение, которое может состоять как из заряженных частиц, так и-квантов.При упругих взаимодействиях может иметь место обычная ионизация вещества.

Нейтроны обладают большой проникающей способностью и в меньшей степени ионизирующей способностью. Проникающая способность нейтронов зависитот их энергии и состава атомов вещества, с которыми они взаимодействуют.

Гамма-излучениепредставляет собой высокочастотное электромагнитное излучение (10²⁰-10²²Гц), возникающее в результате разряда (переход атомов из одного энергетического состояния в другое) возбужденных состояний ядер атома в процессе ядерных реакций или радиоактивного распада некоторых нуклидов (цезий-137).

Максимальная энергия -лучей достигает 3 МэВ. Они характеризуются малым ионизирующим действием и большой проникающей способностью, чемособенно опасны, так какприводят к глубинному поражению внутренних органов.

Рентгеновское излучение- это электромагнитное излучение частотой 10¹⁷-10¹⁹Гц, возникающее в результате электронной бомбардировки анода (характеристическое излучение) и резкого торможения электронов в веществе (тормозное излучение). Бомбардировка анода электронами приводит к вырыванию электронов из внутренних оболочек некоторых атомов материала анода, в результате чего на их место приходят электроны из внешних оболочек тех же атомов, что связано с появлением характеристического рентгеновского излучения. Взаимодействуя с электрическим полем ядра атома анода, электроны тормозятся и их энергия преобразуется в энергию квантов тормозного рентгеновского излучения.

Рентгеновские лучи могут иметь место в любых электровакуумных приборах, в которых анодное напряжение составляет порядка десятков и сотен киловольт. Энергия квантов рентгеновского излучения достигает 1 МэВ и зависит от величины напряжения между анодом и катодом.

Рентгеновские лучи обладают малым ионизирующим действием (несколько пар ионов на 1 см пути воздуха) и большой глубиной проникновения, чем также как и -лучи опасны для внутренних органов.