3) Проникающая радиация

Проникающая радиация представляет собой поток гамма-излучения и нейтронов, испускаемых в окружающую среду из области ядерного взрыва.

Гамма-излучение представляет собой электромагнитное излучение, подобное рентгеновским лучам. Оно распространяется со скоростью света. Причиной возникновения гамма-излучения, а отличии от рентге­новского, являются процессы, происходящие не в электронной оболоч­ке атома, а внутри ядра - внутриядерные превращения. Гамма-излуче­ние, распространяясь в воздухе, значительно ослабляется. В резуль­тате взаимодействия гамма-кванта с атомами воздуха или другой среды, в которой он распространяется, на пути его движения остает­ся след из свободных электронов и ионизированных атомов. Степень ионизации среды гамма-излучением определяется дозой гамма-излуче­ния, единицей измерения которой служит рентген, доза излучения характеризуется количеством энергии радиоактивных излучений, погло­щенной единицей массы облучаемой среды. Различают дозу излучения в воздухе (экспозиционную дозу) и поглощенную дозу.

Экспозиционная доза измеряется в рентгенах. Один рентген -это такая дюза рентгеновского или гамма-излучения, которая соз­дает в 1 см³ воздуха 2,110⁹ пар ионов. Экспозиционная доза измеряется и в кулонах на кг (IP = 2,5810^-4кл/кг).

Поглощенную дозу измеряют в радах, (а также поглощенная доза измеряется и в греях ( 1 гр = 1 дж/кг = 100 рад).

Для характеристики проникающей радиации используются рентген - для гамма-излучения и биологический эквивалент рентгена -для дозы нейтронов. Один БЭР - это такая доза нейтронов, биоло­гическое воздействие которой эквивалентно воздействию одного рентгена гамма-излучения.

Одним из основных источников гамма-излучения являются оскол­ки деления ядерного горячего, создающие поток осколочного гамма-излучения. Время действия его на наземные объекты зависит от ка­либра боеприпаса и может составлять 15 - 20 сек.

При ядерном взрыве образуются нейтроны как непосредственно при реакциях деления и синтеза (мгновенные), так и в результате распада осколков деления (запаздывающие нейтроны). Нейтроны буду­чи электрически нейтральными частицами, при прохождении через ве­щество сами непосредственно не вызывают его ионизации. Однако они могут вызвать ионизацию косвенным путем, например, взаимодействуя с некоторыми легкими ядрами. Ионизирующая способность нейтронов, как и гамма-излучения, определяется дозой, измеряемой в бэр. Био­логическое действие нейтронов, в зависимости от их энергии будет в 3-20 раз более сильным, чем гамма-излучения. В связи с этим поражения, вызванные нейтронами будут более тяжелыми.

Имеется четкая зависимость степени поражения от полученной дозы проникающей радиации. Вели выход из строя через 10 - 15 мин. (немедленный выход из строя) при дозе 0,5 грея составляют единич­ные случаи, то при дозе 10 грей – 50%, а 15 грей – 100% облученных.

Количество смертельных исходов также зависит от полученной дозы: при дозе 2 грея - это единичные случаи, 3,5 грея – 30%, 5 грей – 70%, а 6 грей – 100% смертельных исходов.

При общем одномоментном воздействии излучений в дозе от 6 до 10 грей развивается острая лучевая болезнь 4 степени (крайне тяже­лая), при облучении в дозе 4 - 6 грея - 3 степени (тяжелая). При облучении в дозе 2 - 4 грея - острая лучевая болезнь 2 степени (средней тяжести) и от 1 до 2 грей - лучевая болезнь 1 степени (легкая).

Безопасными дозами радиации при внешнем облучении считаются: при однократном облучении в течении 4 суток - 0,5 грея, при мно­гократном облучении: в течении 10 суток - 1грей, трех месяцев -2 грея, года - 3 грея. Принципы защиты от ионизирующей радиации: экранированием, расстоянием, временем, приемом радиопротекторов.

Защитой от проникающей радиации служат различные материалы ослабляющие гамма-излучение и нейтроны. Гамма-излучение сильнее всего ослабляется тяжелыми материалами, имеющими высокую электрон­ную плотность (свинец, сталь, бетон.). Поток нейтронов лучше ос­лабляется легкими материалами, содержащими ядра легких элементов, например, водорода (вода, полиэтилен).

При взрыве ядерного боеприпаса среднего калибра подбрустверные ниши и щели ослабляют проникающего радиацию в 25-50 раз, покрытие блиндажи ослабляет проникающую радиацию 200 - 400 раз, а покрытые убежища в 2000 - 3000 раз, стена железобетонного сооружения толщиной в 1м .ослабляет радиацию примерно в 1000, броня танков ослабляет радиацию в 8-10 раз.

Для лиц, постоянно работающих с источниками ионизирующих излу­чении, установлены допустимые дозы облучения: не более 0,1р не­делю и не более 5 рад в год. При облучении в дозах, превышающих допустимых, может развиться хроническая лучевая болезнь.