Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

РБ_лекции для ПБ

.pdf
Скачиваний:
17
Добавлен:
15.03.2016
Размер:
1 Мб
Скачать
☆

α-частица – ядро атома гелия 42 He

β-частица – электрон или позитрон, движущийся

с околосветовой скоростью

γ-излучение – электромагнитная волна с длиной волны менее 10-10 м (меньше межатомных расстояний)

3. Закон радиоактивного распада

Постоянная радиоактивного распада λ -

вероятность распада ядра в единицу времени

Дифференциальная форма (dN N):

dN = −λNdt

Интегральная форма (закон радиоактивного распада):

N = N0е−λt

N0 – число радиоактивных ядер в начальный момент времени (t = 0);

N – число ядер, оставшихся спустя время t

N = N0е−λ t

N

 

 

 

N

 

 

 

λ – постоянная

0

 

 

 

 

 

 

 

радиоактивного

 

 

 

 

распада (вероятностьN0/2

 

 

 

распада ядра в

N0/4

 

 

 

единицу времени)

0

T1/2

2T1/2

t

Период полураспада T1/2 – время, за которое распадается

половина радиоактивных ядер

 

 

Через время T

останется 1/2 ядер; 2T

– 1/4; 3T – 1/8

T

= ln 2

1/2

1/2

1/2

1/ 2

 

λ

 

 

 

Иод-131 - 8 суток; стронций-90 - 29 лет; цезий-137 - 30 лет;

плутоний-239 - 24000 лет; уран-238 - 4,5·109 лет

4. Взаимодействие ядерных излучений с веществом

Основной результат взаимодействия радиоактивных излучений с веществом – ионизация (возбуждение) атомов вещества

Ионизирующее излучение

Непосредственно ионизирующее излучение –

излучение, состоящее из заряженных частиц, имеющих кинетическую энергию, достаточную для ионизации (α, β)

Косвенно ионизирующее излучение – излучение,

состоящее из незаряженных частиц, которые в

результате взаимодействия с веществом могут создавать непосредственно-ионизирующее излучение

(γ)

ПРОБЕГИ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ ПРИ Е = 4 МэВ

 

СРЕДА

 

Длина пробега, м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α-излучение

β-излучение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Воздух

 

·

–2

 

 

 

 

 

 

3

10

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Биологическая

 

·

–5

 

 

–2

 

 

 

3

10

2

10

 

 

 

ткань

 

 

 

·

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Алюминий

 

·

–6

 

 

–2

 

 

 

2

10

3

10

 

 

 

 

 

 

 

·

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Максимальные пробеги в воздухе: α-излучение – 11 см β-излучение ~ 20 м

5. Активность и единицы ее

измерения

Активность – основная количественная

характеристика радиоактивности

Активность (А) – количество радиоактивных распадов за единицу времени

A = dNdt

A = dN

dN = λ Ndt Þ A = λ N

A = ln 2

N

 

dt

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1/ 2

 

A = λ N

e−λ t = A e−λ t ; A = λ N

0

= ln 2 N

0

 

 

0

0

 

0

 

T1/ 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

2

 

 

 

 

 

 

 

 

1,75

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,5

 

 

 

 

 

Т1/2=0,5Т

 

1,25

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,75

 

 

 

 

 

Т1/2=Т

 

0,5

 

 

 

 

 

 

0,25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

T

2T

3T

4T