
- •33 Основной закон радиоактивного распада радионуклида. Единицы активности
- •34Экспозиционная доза. Мощность экспозиционной дозы
- •38 Способы обнаружения и измерения ионизирующих излучений
- •39 Поглощенная доза. Мощность поглощенной дозы
- •40 Эквивалентная и эффективная дозы
- •41 Космическая и земная радиация
- •42 Источники ионизирующих излучений в народном хозяйстве
- •42 Механизм воздействия радиации на молекулы и клетки биологической ткани. Возможные последствия
- •44 Реакция органов и систем человека на радиационное облучение
- •45 Уровни вмешательства в Международных Нормах радиационной безопасности
- •46 Требования к ограничению облучения населения в нрб-2000
- •47 Особенности реакции органов и систем человека при внутреннем облучении
- •48 Особенности радиоустойчивости органов человека при внешнем облучении
- •49 Радиоактивное загрязнение местности рб после аварии на чаэс
- •50 Краткая характеристика цезия-137, стронция-90 и плутония-239
- •51 Последствия аварии на чаэс для здоровья населения рб
- •52 Степени острой лучевой болезни
- •53 Степени хронической лучевой болезни
- •54 Основные мероприятия по радиационной защите
- •55 Радиопротекторы
- •56 Система радиационного мониторинга Республики Беларусь
- •57 Причины сердечно-сосудистых заболеваний и основные пути их предотвращения
- •58 Причины онкологических заболеваний и основные пути их предотвращения
- •59 Выживание человека при бурях, ураганах, смерчах
- •60 Действия граждан и выживание в условиях лесного пожара
- •61 Действия граждан при наводнениях
- •62 Действия человека при поступлении в квартиру неизвестного типа ядовитого газа
- •63 Аммиак, симптомы поражения и первая помощь пострадавшему
- •64 Хлор, симптомы поражения и первая помощь пострадавшему
- •65 Правила оказания первой помощи при попадании на кожу человека кислот и щелочей
- •66 Способы выживания пассажира и водителя во время автомобильной катастрофы
33 Основной закон радиоактивного распада радионуклида. Единицы активности
Закон радиоактивного распада касается только совокупности атомов данного радионуклида. дело в том, что этот процесс статистический, и для отдельно взятого ядра можно лишь указать вероятность распада за определенное время. Естественный радиоактивный распад ядер протекает самопроизвольно, без всякого воздействия извне. Формула закона распада радиоактивного вещества: пусть имеется число N ядер атомов радионуклида. Тогда число распадающихся ядер dN за время dt пропорционально числу атомов N и промежутку времени dt:
dN=-λNdt (1) , знак минус показывает, что число ядер N исходных атомов уменьшается во времени.
λ-постоянная
распадаλ=-dN/N=const
при dt=1,то есть λ=вероятности
распада одного ядра за единицу времени.
В уравнении (1) поделим правую и левую
части на N и проинтегрируем:
dN/N=- λdt
;
; Ln
где
есть начальное число распадающихся
ядер атомов ( N=
при t= 0) (t =
О — начало отсчета).
После потенцирования получим:
или
(2)Формула
(2) выражает основной закон радиоактивного
распада, где
— количество ядер радионуклида в момент
начала отсчета времени (t
= 0); λ — постоянная распада,
которая для различных радионуклидов
разная; N — количество
ядер радионуклида спустя время t;
е — основание натурального логарифма
(е = 2,713....).
Формула (2) имеет два недостатка. Первый
недостаток — хотя постоянная распада
λ имеется в таблицах, но
прямой информации о скорости распада
она не несет. Второй недостаток — для
определения числа распадающихся ядер
необходимо знать
. Прибора для его определения не
существует. Проблемы разрешаются
следующим образом. Величина λ
может быть заменена другой условной
хар-ой , которая несет прямую информацию
о скорости распада радионуклида. Для
этого вводится понятие период полураспада
Т. Периодом полураспада Т называется
промежуток времени, в течение которого
исходное число радиоактивных ядер
уменьшается вдвое, а число распадающихся
ядер за время Т остается постоянным (λ
= const).
В уравнении (2) правую и левую часть
поделим на N и приведем к
виду:
Полагая, что
/N=2,при
t=T,получим
Ln2=λT,
λ=0,693/Т тогда N=
Величины
и
N можно заменить другим
понятием,пользуясь следующим свойством
явления радиоактивности. Есть приборы,
которые регистрируют каждый распад
(выброс каждой альфа-частицы, бета-частицы
или гамма кванта). Очевидно, что можно
определить количество распадов за
определенный промежуток времени. Это
характеризует не что иное, как скорость
распада радионуклида, которую называют
активностью.
Активность — это физическая величина,
характеризующая число радиоактивных
распадов в единицу времени: А=Исходя
из определения активности следует, что
она характеризует скорость ядерных
переходов в единицу времени. С другой
стороны, количество ядерных переходов
зависит от постоянной распада λ.
Единицей активности в системе СИ принят:
1 распад/с = 1 Бк.
Существует и внесистемная единица Кюри.Однако на практике и в литературе она пока не используется.
За 1 Кu принята активность
1 г радия-226.1 Кu= 3,7 10Бк;
1 Бк= 2,7 10
Кu.