Радиационная безопасность –

комплекс научно обоснованных мероприятий по обеспечению защиты населения от поражающего действия ионизирующих излучений, а внешней среды от загрязнения при использовании радиоактивных веществ и других источников ионизирующих излучений.

Лекция 3.

ФИЗИЧЕСКАЯ ПРИРОДА ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ

1. Ионизирующее излучение. Строение и важнейшие свойства атома и его ядра.

2.Радиоактивность. Закон радиоактивного распада.

3.Активность и единицы измерения.

4.Основные виды радиоактивных превращений.

1

1 вопрос. Ионизирующее излучение.

Строение и важнейшие свойства атома и его ядра.

Ионизация – процесс образования положит. и отрицат. ионов и сво- бодных электронов из электрически нейтральных атомов и молекул. Ионизирующее излучение (ИИ) – поток частиц и электромагнитных квантов, взаимодействие которых со средой приводит к ионизации ее атомов и молекул.

Ядро состоит из положительно заряженных частиц протонов (р) и и частиц, не имеющих заряда – нейтронов (n). Нейтроны и протоны имеют общее название – нуклоны. Ядра с данным числом протонов и нейтронов называют нуклидами.

Протон (от греч. protos – первый) – это элементарная

частица, имеет положительный заряд, равный по абсолютной величине заряду электрона

е- = 1,602 10-19 Кл, и массу покоя mp = 1,6726 10-27 кг.

Нейтрон – нейтральная элементарная частица, которая не имеет электрического заряда, он чуть тяжелее 4 протона и имеет массу покоя mn = 1,6748 10-27 кг.

Массовое число (А) - число равняется общему количеству нуклонов и характеризуюет массу ядра А = (p + n) = Z + N.

Зарядовое число ядра (Z) - численно равно общему числу протонов в ядре. Заряд ядра, выраженный в элементарных единицах численно равен порядковому номеру элемента в

периодической таблице Д.И. Менделеева.

Поскольку Z выражает число протонов, а А число нуклонов в ядре, то число нейтронов в атомном ядре N = А – Z.

В ядре атома каждого химического элемента находится строго определенное количество протонов. Число же нейтронов в ядрах атомов одного и того же химического элемента может быть различным.

Атомы одного и того же элемента с одинаковым числом протонов, но с различным числом нейтронов

Электронные оболочки изотопов одного и того же химического элемента одинаковые. Поэтому изотопы имеют одинаковые химические свойства и располагаются в одной клетке периодической таблицы Менделеева.

Природный уран – это смесь трех изотопов:

Известно около 2000 естественных и искусственно получен- ных радиоактивных изотопов. Некоторые природные изо- топы и почти все искусственные изотопы, не могут сущест- вовать длительное время и превращаются в другие изотопы6 .

2 вопрос. Радиоактивность. Закон

радиоактивного распада.

Радиоактивность - явление самопроизвольного (спонтан- ного) изменения структуры ядра атома одного элемента и превращение его в более устойчивое ядро атома другого элемента, сопровождающееся испусканием элементарных частиц или их групп. Неустойчивое ядро называется радиоактивным. Каждый такой отдельный акт самопроизвольного превращения ядер с испусканием элементарных частиц или их групп называется радиоактивным распадом, а сам такой нуклид - радионуклидом.

Если радиоактивный распад сопровождается испусканием

альфа-частиц (ядро атома гелия) - это альфа-распад; бета-частиц (электроны, позитроны)

– это бета-распад.

Альфа- и бета-распад обычно

8

сопровождаются гамма-излучением.

Период полураспада радиоактивных веществ (Т1/2) – это время, в

течение которого в результате радиоактивного распада первона- чальное количество ядер данного радиоактивного вещества уменьшается в два раза.

Соответственно вдвое уменьшается интенсив- ность ионизирующего излучения, испускаемого этим радиоактивным веществом.

Радиоактивные вещества разделяют на короткоживущие (часы, дни) и долгоживущие (многие годы).