Видове радиация. Какво е радиация


Радиация и йонизиращо лъчение

Думата "радиация" произлиза от латинската дума "radiatio", което означава "сияние", "излъчване".

Основното значение на думата "радиация" (според речника на Ожегов, изд. 1953 г.): радиация, идваща от някакво тяло. С течение на времето обаче то е заменено с едно от по-тесните му значения – радиоактивно или йонизиращо лъчение.

Радонът навлиза активно в домовете ни с битов газ, чешмяна вода (особено ако е извлечена от много дълбоки кладенци), или просто се просмуква през микропукнатини в почвата, натрупвайки се в мазета и на долните етажи. За да се намали съдържанието на радон, за разлика от други източници на радиация, е много просто: достатъчно е редовно да се проветрява помещението и да се концентрира опасен газще намалее няколко пъти.

изкуствена радиоактивност

За разлика от естествените източници на радиация, изкуствената радиоактивност възниква и се разпространява изключително от човешки сили. Основните радиоактивни източници, създадени от човека, включват ядрено оръжие, индустриални отпадъци, атомни електроцентрали - атомни електроцентрали, медицинско оборудване, антики, изнесени от „забранените” зони след аварията в атомната електроцентрала в Чернобил, някои скъпоценни камъни.

Радиацията може да навлезе в тялото ни по всякакъв начин, често предмети, които не ни предизвикват подозрение, са виновни за това. По най-добрия начинза да се предпазите - проверете дома си и предметите в него за нивото на радиоактивност или си купете радиационен дозиметър. Ние сме отговорни за живота и здравето си. Защитете се от радиация!



AT Руска федерацияима наредби, регулиращи допустимите нива на йонизиращо лъчение. От 15 август 2010 г. до момента са в сила санитарните и епидемиологичните правила и разпоредби SanPiN 2.1.2.2645-10 „Санитарни и епидемиологични изисквания за условията на живот в жилищни сгради и помещения“.

Последни променибяха въведени на 15 декември 2010 г. - SanPiN 2.1.2.2801-10 "Изменения и допълнения № 1 към SanPiN 2.1.2.2645-10" Санитарни и епидемиологични изисквания за условията на живот в жилищни сгради и помещения ".

Прилагат се и следните разпоредби относно йонизиращото лъчение:

В съответствие с действащия SanPiN, "ефективната мощност на дозата на гама лъчение вътре в сградите не трябва да надвишава мощността на дозата на открити площи с повече от 0,2 μSv / h." В същото време не се казва каква е допустимата мощност на дозата на открити площи! В SanPiN 2.6.1.2523-09 е написано, че " допустима ефективна доза, поради тоталното въздействие естествени източници на радиация, за населението не е инсталирано. Намаляването на облъчването на населението се постига чрез установяване на система от ограничения за облъчване на населението от определени естествени източници на радиация, но в същото време при проектирането на нови жилищни и обществени сгради трябва да се предвиди, че средногодишната еквивалентна равновесна обемна активност на дъщерната изотопи на радон и торон във въздуха на закрито не надвишава 100 Bq/m 3, а в експлоатирани сгради средната годишна еквивалентна равновесна обемна активност на дъщерните продукти на радон и торон във въздуха на жилищни помещения не трябва да надвишава 200 Bq/m 3 .

Въпреки това SanPiN 2.6.1.2523-09 в таблица 3.1 показва, че границата на ефективната доза за населението е 1 mSv на годинасредно за всеки последователни 5 години, но не повече от 5 mSv годишно. Така може да се изчисли, че ограничаване на мощността на ефективната дозае равно на 5mSv делено на 8760 часа (броя часове в годината), което е равно на 0,57 µSv/h.

1. Какво е радиоактивност и радиация?

Явлението радиоактивност е открито през 1896 г. от френския учен Анри Бекерел. В момента той се използва широко в науката, технологиите, медицината и индустрията. Естествено срещащите се радиоактивни елементи присъстват навсякъде човешка средаоколен свят. Образуват се големи количества изкуствени радионуклиди, главно като страничен продукт в отбранителната промишленост и атомните електроцентрали. Попадайки в околната среда, те оказват въздействие върху живите организми, което е тяхната опасност. За да се оцени правилно тази опасност, е необходимо ясно разбиране на степента на замърсяване. околен свят, за ползите от индустриите, чиито основни или странични продукти са радионуклидите, и загубите, свързани с изоставянето на тези индустрии, за реалните механизми на действие на радиацията, последствията и съществуващите защитни мерки.

Радиоактивност- нестабилност на ядрата на някои атоми, проявяваща се в способността им за спонтанни трансформации (разпад), придружени от излъчване на йонизиращо лъчение или радиация

2. Какво представлява радиацията?

Има няколко вида радиация.
алфа частици: относително тежки, положително заредени частици, които са хелиеви ядра.
бета частициса просто електрони.
Гама радиацияима същата електромагнитна природа като Видима светлина, обаче има много по-голяма проникваща сила. 2 неутрони- електрически неутрални частици, възникват главно в непосредствена близост до работното място ядрен реактор, където достъпът, разбира се, е регламентиран.
рентгеново лъчениеподобни на гама лъчите, но с по-ниска енергия. Между другото, нашето Слънце е един от естествените източници на рентгенови лъчи, но земна атмосфераосигурява надеждна защита срещу него.

Заредените частици взаимодействат много силно с материята, следователно, от една страна, дори една алфа частица, когато влезе в жив организъм, може да унищожи или повреди много клетки, но, от друга страна, по същата причина, достатъчна защита срещу алфа и бета -лъчение е всеки, дори много тънък слой твърда или течна материя - например обикновено облекло (освен, разбира се, източникът на радиация е отвън).

Правете разлика между радиоактивност и радиация. Източници на радиация- радиоактивни вещества или ядрени инсталации (реактори, ускорители, рентгеново оборудване и др.) - могат да съществуват значително време, а радиацията съществува само докато не се абсорбира от някое вещество.

3. До какво може да доведе въздействието на радиацията върху човека?

Ефектът на радиацията върху хората се нарича облъчване. Основата на този ефект е преносът на радиационна енергия към клетките на тялото.
Облъчването може да причини метаболитни нарушения, инфекциозни усложнения, левкемия и злокачествени тумори, радиационно безплодие, радиационна катаракта, радиационно изгаряне, лъчева болест.
Ефектите от радиацията са по-тежки за делящите се клетки и следователно радиацията е много по-опасна за децата, отколкото за възрастните.

Трябва да се помни, че много по-РЕАЛНИ щети за здравето на хората причиняват емисиите от химическата и стоманодобивната промишленост, да не говорим за факта, че науката все още не познава механизма на злокачествено израждане на тъканите от външни влияния.

4. Как радиацията може да навлезе в тялото?

Човешкото тяло реагира на радиация, а не на нейния източник. 3
Тези източници на радиация, които са радиоактивни вещества, могат да попаднат в тялото с храна и вода (през червата), през белите дробове (при дишане) и в малка степен през кожата, както и в медицинската радиоизотопна диагностика. В този случай се говори за вътрешна експозиция .
В допълнение, човек може да бъде обект на външно излаганеот източник на радиация, който е извън тялото му.
Вътрешното излагане е много по-опасно от външното. 5. Радиацията предава ли се като болест?Радиацията се създава от радиоактивни вещества или специално проектирано оборудване. Самата радиация, действайки върху тялото, не образува в него радиоактивни вещества и не го превръща в нов източник на радиация. Така човек не става радиоактивен след рентгеново или флуорографско изследване. Между другото, рентгеновата снимка (филм) също не носи радиоактивност.

Изключение е ситуация, при която радиоактивни препарати се въвеждат умишлено в тялото (например по време на радиоизотопно изследване на щитовидната жлеза) и човек за кратко време става източник на радиация. Но препаратите от този вид са специално подбрани така, че бързо да загубят радиоактивността си поради разпадане и интензитетът на радиацията бързо пада.

6. В какви единици се измерва радиоактивността?

Мярката за радиоактивност е дейност. Измерва се в бекерели (Bq), което съответства на 1 разпадане в секунда. Съдържанието на активност в дадено вещество често се оценява на единица тегло на веществото (Bq/kg) или обем (Bq/m3).
Съществува и такава единица за активност като Кюри (Ci). Това е огромна стойност: 1 Ki = 37000000000 Bq.
Активността на радиоактивния източник характеризира неговата мощност. И така, в източник с активност от 1 Кюри се случват 37000000000 разпадания в секунда.
4
Както бе споменато по-горе, по време на тези разпадане източникът излъчва йонизиращо лъчение. Мярката за йонизационния ефект на това лъчение върху материята е експозиционна доза. Често се измерва в рентгени (R). Тъй като 1 рентген е доста голяма стойност, на практика е по-удобно да се използва милионната (μR) или хилядната (mR) от рентгена.
Действието на обикновените битови дозиметри се основава на измерване на йонизацията за определено време, т.е мощност на експозиционната доза. Единицата за измерване на мощността на експозиционната доза е микрорентген/час.
Мощността на дозата, умножена по времето, се нарича доза. Мощността на дозата и дозата са свързани по същия начин, както скоростта на автомобила и разстоянието, изминато от този автомобил (път).
За оценка на въздействието върху човешкото тяло, понятията еквивалентна дозаи еквивалентна мощност на дозата. Те се измерват съответно в сиверти (Sv) и сиверти/час. В ежедневието можем да приемем, че 1 сиверт \u003d 100 рентген. Необходимо е да се посочи кой орган, част или цялото тяло е получило дадена доза.
Може да се покаже, че горепосоченият точков източник с активност от 1 Кюри (за категоричност считаме източник на цезий-137) на разстояние 1 метър от себе си създава мощност на експозиционната доза от приблизително 0,3 рентген / час, и на разстояние 10 метра - приблизително 0,003 ренген/час. Намаляване на мощността на дозата с увеличаване на разстоянието от източника винаги възниква и се дължи на законите за разпространение на радиацията.

7. Какво представляват изотопите?

В периодичната таблица има повече от 100 химични елемента. Почти всеки от тях е представен от смес от стабилни и радиоактивни атоми, които се наричат изотопитози елемент. Известни са около 2000 изотопа, от които около 300 са стабилни.
Например, първият елемент от периодичната таблица - водородът - има следните изотопи:
- водород Н-1 (стабилен),
- деутерий H-2 (стабилен),
- тритий H-3 (радиоактивен, период на полуразпад 12 години).

Радиоактивните изотопи обикновено се наричат радионуклиди 5

8. Какво е времето на полуразпад?

Броят на радиоактивните ядра от един и същи вид непрекъснато намалява във времето поради техния разпад.
Обикновено се характеризира скоростта на разпад полуживот: това е времето, за което броят на радиоактивните ядра от даден вид ще намалее 2 пъти.
Абсолютно погрешное следната интерпретация на понятието „период на полуразпад“: „ако едно радиоактивно вещество има период на полуразпад 1 час, това означава, че след 1 час ще се разпадне първата му половина, а след още 1 час – втората половина, и това вещество напълно ще изчезне (разпадне)“.

За радионуклид с период на полуразпад 1 час това означава, че след 1 час количеството му ще стане 2 пъти по-малко от първоначалното, след 2 часа - 4 пъти, след 3 часа - 8 пъти и т.н., но никога няма да стане напълно изчезва. В същата пропорция ще намалее и радиацията, излъчвана от това вещество. Следователно е възможно да се предвиди радиационната обстановка за в бъдеще, ако се знае какви и в какво количество радиоактивни вещества създават радиация на дадено място в този моментвреме.

Всеки радионуклид има свой собствен период на полуразпад, който може да варира от части от секундата до милиарди години. Важно е времето на полуразпад на даден радионуклид да е постоянно и да не може да се променя.
Образуваните при радиоактивния разпад ядра от своя страна също могат да бъдат радиоактивни. Така например радиоактивният радон-222 дължи произхода си на радиоактивния уран-238.

Понякога има твърдения, че радиоактивните отпадъци в хранилищата ще се разпаднат напълно след 300 години. Това не е вярно. Просто това време ще бъде приблизително 10 полуразпада на цезий-137, един от най-разпространените радионуклиди, създадени от човека, и за 300 години неговата радиоактивност в отпадъците ще намалее почти 1000 пъти, но, за съжаление, няма да изчезне.

9. Какво е радиоактивно около нас?
6

Следващата диаграма ще помогне да се оцени въздействието върху човек на определени източници на радиация (според A.G. Zelenkov, 1990).

Радиацията е поток от частици, образувани по време на ядрени реакцииили радиоактивно разпадане. Всички сме чували за опасността от радиоактивното лъчение за човешкото тяло и знаем, че то може да причини огромен брой патологични състояния. Но често повечето хора не знаят каква точно е опасността от радиацията и как можете да се предпазите от нея. В тази статия разгледахме какво представлява радиацията, каква е нейната опасност за хората и какви заболявания може да причини.

Какво е радиация

Дефиницията на този термин не е много ясна за човек, който не е свързан с физиката или, например, медицината. Терминът "радиация" се отнася до освобождаването на частици, образувани по време на ядрени реакции или радиоактивен разпад. Тоест, това е радиацията, която излиза от определени вещества.

Радиоактивните частици имат различна способност да проникват и преминават през различни вещества. Някои от тях могат да преминат през стъкло, човешко тяло, бетон.

Въз основа на познаването на способността на специфични радиоактивни вълни да преминават през материали се изготвят правила за защита от радиация. Например стените на рентгеновите кабинети са направени от олово, през което не може да премине радиоактивно лъчение.

Радиацията се случва:

  • естествено. Той формира естествения радиационен фон, с който всички сме свикнали. Слънцето, почвата, камъните излъчват радиация. Не са опасни за човешкия организъм.
  • техногенен, тоест такъв, който е създаден в резултат на човешка дейност. Това включва извличане на радиоактивни вещества от дълбините на Земята, използване на ядрено гориво, реактори и др.

Как радиацията навлиза в човешкото тяло

Остра лъчева болест


Това състояние се развива при еднократно масивно облъчване на човек.
. Това състояние е рядко.

Може да се развие при някои причинени от човека аварии и бедствия.

Степента на клиничните прояви зависи от количеството радиация, която е засегнала човешкото тяло.

В този случай могат да бъдат засегнати всички органи и системи.

хронична лъчева болест

Това състояние се развива при продължителен контакт с радиоактивни вещества.. Най-често се развива при хора, които взаимодействат с тях по време на работа.

В този случай клиничната картина може да расте бавно, в продължение на много години. При продължителен и продължителен контакт с радиоактивни източници на радиация настъпва увреждане на нервната, ендокринната, кръвоносни системи. Бъбреците също страдат, възникват неуспехи във всички метаболитни процеси.

Хроничната лъчева болест има няколко етапа. Може да протича полиморфно, клинично проявено с поражението на различни органи и системи.

Онкологични злокачествени патологии

Учените са го доказали радиацията може да причини рак. Най-често се развива рак на кожата или щитовидната жлеза, а левкемията - рак на кръвта при хора, страдащи от остра лъчева болест, също не е рядкост.

Според статистиката броят на онкологичните патологии след аварията в атомната електроцентрала в Чернобил се е увеличил десетократно в районите, засегнати от радиация.

Използването на радиация в медицината

Учените са се научили да използват радиацията в полза на човечеството. Огромен брой различни диагностични и терапевтични процедури по един или друг начин са свързани с радиоактивното излъчване. Благодарение на обмислените протоколи за сигурност и най-съвременното оборудване такова използване на радиация е практически безопасно за пациента и за медицинския персонално при спазване на всички правила за безопасност.

Диагностични медицински техники с използване на радиация: радиография, компютърна томография, флуорография.

Методите на лечение включват различни видове лъчева терапия, които се използват при лечението на онкологични патологии.

Използването на радиационни методи за диагностика и терапия трябва да се извършва от квалифицирани специалисти. Тези процедури се предписват на пациенти само според показанията.

Основни методи за защита от радиация

Научавайки как да използват радиоактивното лъчение в индустрията и медицината, учените са се погрижили за безопасността на хората, които могат да влязат в контакт с тези опасни вещества.

Само внимателното спазване на основите на личната превенция и защита срещу радиация може да предпази човек, работещ в опасна радиоактивна зона, от хронична лъчева болест.

Основните методи за защита от радиация:

  • Дистанционна защита. Радиоактивното излъчване има определена дължина на вълната, извън която не действа. Ето защо в случай на опасност трябва незабавно да напуснете опасната зона.
  • Екранираща защита. Същността на този метод е да се използват за защита на вещества, които не преминават през себе си радиоактивни вълни. Например, хартия, респиратор, гумени ръкавици могат да предпазят от алфа радиация.
  • Защита на времето. Всички радиоактивни вещества имат период на полуразпад и време на разпадане.
  • Химическа защита. На човек се дават перорално или се инжектират вещества, които могат да намалят отрицателните ефекти на радиацията върху тялото.

Работещите с радиоактивни вещества имат протоколи за защита и поведение в различни ситуации. обикновено, в работните помещения са монтирани дозиметри - уреди за измерване на радиационния фон.

Радиацията е опасна за хората. Когато нивото му се повиши над допустимата норма, различни заболяванияи поражение вътрешни органии системи. На фона на излагане на радиация могат да се развият злокачествени онкологични патологии. Радиацията се използва и в медицината. Използва се за диагностика и лечение на много заболявания.

Задача (за загряване):

Ще ви кажа, приятели мои
Как да отглеждаме гъби:
Необходимост на полето рано сутрин
Преместете две парчета уран...

Въпрос: Какво трябва да бъде общо теглопарчета уран да предизвикат ядрена експлозия?

Отговор(за да видите отговора - трябва да маркирате текста) : За уран-235 критичната маса е приблизително 500 кг.Ако вземем топка с такава маса, тогава диаметърът на такава топка ще бъде 17 см.

Радиация, какво е това?

Радиация (преведено от английски като "радиация") е радиация, която се използва не само за радиоактивност, но и за редица други физични явления, например: слънчева радиация, топлинна радиация и т.н. По този начин във връзка с радиоактивността е необходимо да се използва фразата "йонизиращо лъчение", приета от ICRP (Международната комисия за радиационна защита) и правилата за радиационна безопасност.

Йонизиращо лъчение, какво е това?

Йонизиращо лъчение - лъчение (електромагнитно, корпускулярно), което причинява йонизация (образуването на йони от двата знака) на вещество (околна среда). Вероятността и броят на образуваните двойки йони зависи от енергията на йонизиращото лъчение.

Радиоактивност, какво е това?

Радиоактивност - излъчване на възбудени ядра или спонтанна трансформация на нестабилни атомни ядрав ядрата на други елементи, придружено от излъчване на частици или γ-квант(ове). Трансформацията на обикновените неутрални атоми във възбудено състояние става под въздействието на външна енергия от различни видове. Освен това възбуденото ядро ​​се стреми да премахне излишната енергия чрез излъчване (излъчване на алфа частици, електрони, протони, гама кванти (фотони), неутрони), докато се достигне стабилно състояние. Много тежки ядра (трансурановата серия в периодичната система - торий, уран, нептуний, плутоний и др.) първоначално са в нестабилно състояние. Те са в състояние спонтанно да се разпадат. Този процес също е придружен от радиация. Такива ядра се наричат ​​естествени радионуклиди.

Тази анимация ясно показва явлението радиоактивност.

Облачна камера (пластмасова кутия, охладена до -30°C) се пълни с пари на изопропилов алкохол. Жулиен Симон постави парче от 0,3 cm³ в него радиоактивен уран(минерал уранинит). Минералът излъчва α-частици и бета-частици, тъй като съдържа U-235 и U-238. По пътя на движение на α и бета частиците са молекули на изопропилов алкохол.

Тъй като частиците са заредени (алфа е положително, бета е отрицателно), те могат да вземат електрон от алкохолна молекула (алфа частица) или да добавят електрони към алкохолни молекули (бета частици). Това от своя страна дава на молекулите заряд, който след това привлича незаредени молекули около тях. Когато молекулите се съберат заедно, се получават забележими бели облаци, които ясно се виждат на анимацията. Така че можем лесно да проследим пътищата на изхвърлените частици.

α частиците създават прави, плътни облаци, докато бета частиците създават дълги.

Изотопи, какви са те?

Изотопите са различни атоми от едно и също химичен елемент, имащи различни масови числа, но включително еднакви електрически зарядатомни ядра и, следователно, заемащи D.I. Менделеев едно място. Например: 131 55 Cs, 134 m 55 Cs, 134 55 Cs, 135 55 Cs, 136 55 Cs, 137 55 Cs. Тези. заредете Повече ▼определя Химични свойстваелемент.

Има стабилни (стабилни) изотопи и нестабилни (радиоактивни изотопи) - спонтанно разпадащи се. Известни са около 250 стабилни и около 50 естествени радиоактивни изотопа. Пример за стабилен изотоп е 206 Pb, който е крайният продукт от разпадането на естествения радионуклид 238 U, който от своя страна се е появил на нашата Земя в началото на образуването на мантията и не е свързан с техногенно замърсяване .

Какви видове йонизиращо лъчение съществуват?

Основните видове йонизиращо лъчение, които се срещат най-често са:

  • алфа радиация;
  • бета радиация;
  • гама радиация;
  • рентгеново лъчение.

Разбира се, има и други видове радиация (неутронно, позитронно и т.н.), но ние ги срещаме в Ежедневиетозабележимо по-рядко. Всеки вид радиация има свои собствени ядрено-физични характеристики и в резултат на това различни биологични ефекти върху човешкото тяло. Радиоактивното разпадане може да бъде придружено от един от видовете радиация или няколко наведнъж.

Източниците на радиоактивност могат да бъдат естествени и изкуствени. Естествени източници на йонизиращо лъчение са радиоактивни елементи, разположени в земната кора и образуващи естествен радиационен фон заедно с космическото лъчение.

Изкуствените източници на радиоактивност, като правило, се формират в ядрени реакториили ускорители, базирани на ядрени реакции. Източници на изкуствено йонизиращо лъчение могат да бъдат и различни електровакуумни физични устройства, ускорители на заредени частици и др.Например: телевизионен кинескоп, рентгенова тръба, кенотрон и др.

Алфа-лъчение (α-лъчение) - корпускулярно йонизиращо лъчение, състоящо се от алфа-частици (хелиеви ядра). Образува се по време на радиоактивен разпад и ядрени трансформации. Хелиевите ядра имат достатъчно голяма маса и енергия до 10 MeV (мегаелектрон-волт). 1 eV = 1,6∙10 -19 J. Имайки незначителен обхват във въздуха (до 50 cm) те представляват висока опасност за биологичните тъкани при контакт с кожата, лигавиците на очите и респираторен тракт, при поглъщане под формата на прах или газ (радон-220 и 222). Токсичността на алфа радиацията се дължи на изключително високата плътност на йонизация поради високата енергия и маса.

Бета лъчение (β лъчение) - корпускулярно електронно или позитронно йонизиращо лъчение със съответния знак с непрекъснат енергиен спектър. Характеризира се с максималната енергия на спектъра E β max , или средната енергия на спектъра. Обхватът на електроните (бета частиците) във въздуха достига няколко метра (в зависимост от енергията), в биологичните тъкани обхватът на една бета частица е няколко сантиметра. Бета радиацията, подобно на алфа радиацията, е опасна, когато е изложена на контакт ( повърхностно замърсяване), например при поглъщане, върху лигавиците и кожата.

Гама радиация (γ - радиация или гама кванти) - късовълново електромагнитно (фотонно) излъчване с дължина на вълната

Рентгеново облъчване - по свой начин физични свойстваподобно на гама-лъчението, но с редица характеристики. Появява се в рентгенова тръба поради рязко спиране на електрони върху керамичен мишена-анод (мястото, където електроните попадат обикновено е от мед или молибден) след ускорение в тръбата (непрекъснат спектър - тормозно лъчение) и когато електроните са избити от вътрешните електронни обвивки на целевия атом (линеен спектър). Енергията на рентгеновите лъчи е ниска - от части от няколко eV до 250 keV. Рентгеновите лъчи могат да бъдат получени с помощта на ускорители на частици - синхротронно лъчение с непрекъснат спектърс горна граница.

Преминаване на радиация и йонизиращо лъчение през препятствия:

Чувствителността на човешкото тяло към въздействието на радиацията и йонизиращото лъчение върху него:

Какво е източник на радиация?

Източник на йонизиращо лъчение (SIR) - обект, който включва радиоактивно вещество или техническо средство, който произвежда или в определени случаи е способен да произвежда йонизиращо лъчение. Разграничете затворени и открити източници на радиация.

Какво представляват радионуклидите?

Радионуклидите са ядра, подложени на спонтанен радиоактивен разпад.

Какво е период на полуразпад?

Периодът на полуразпад е периодът от време, през който броят на ядрата на даден радионуклид намалява наполовина в резултат на радиоактивен разпад. Това количество се използва в закона за радиоактивното разпадане.

Каква е мерната единица за радиоактивност?

Активността на радионуклида, в съответствие с измервателната система SI, се измерва в бекерели (Bq) - кръстен на френския физик, открил радиоактивността през 1896 г.), Анри Бекерел. Един Bq е равен на 1 ядрено преобразуване за секунда. Мощността на радиоактивния източник се измерва съответно в Bq/s. Съотношението на активността на радионуклида в пробата към масата на пробата се нарича специфична активност на радионуклида и се измерва в Bq/kg (l).

В какви единици се измерва йонизиращото лъчение (рентгеново и гама)?

Какво виждаме на дисплея на съвременните дозиметри, които измерват AI? ICRP предложи да се измерва експозицията на хора на доза на дълбочина d от 10 mm. Измерената доза на тази дълбочина се нарича амбиентен дозов еквивалент, измерен в сиверти (Sv). Всъщност това е изчислена стойност, при която погълнатата доза се умножава по тегловен коефициент за даден вид радиация и коефициент, който характеризира чувствителността на различните органи и тъкани към определен вид радиация.

Еквивалентната доза (или често използваното понятие „доза“) е равна на произведението на погълнатата доза и коефициента на качество на излагане на йонизиращо лъчение (например: коефициентът на качество на излагане на гама лъчение е 1, а алфа лъчението е 20).

Единицата за еквивалентна доза е rem (биологичният еквивалент на рентген) и неговите подкратни единици: millirem (mrem) microrem (mcrem) и т.н., 1 rem = 0,01 J / kg. Единицата за измерване на еквивалентната доза в системата SI е сиверт, Sv,

1 Sv = 1 J/kg = 100 rem.

1 mrem \u003d 1 * 10 -3 rem; 1 microrem \u003d 1 * 10 -6 rem;

Погълната доза - количеството енергия на йонизиращото лъчение, което се поглъща в елементарен обем, отнесено към масата на веществото в този обем.

Единицата за абсорбирана доза е rad, 1 rad = 0,01 J/kg.

Единицата за погълната доза в системата SI е грей, Gy, 1 Gy=100 rad=1 J/kg

Мощността на еквивалентната доза (или мощността на дозата) е съотношението на еквивалентната доза към интервала от време на нейното измерване (експозиция), мерната единица е rem / час, Sv / час, μSv / s и др.

В какви единици се измерва алфа и бета радиацията?

Количеството алфа и бета радиация се определя като плътност на потока на частиците на единица площ, за единица време - a-частици*min/cm 2 , β-частици*min/cm 2 .

Какво е радиоактивно около нас?

Почти всичко, което ни заобикаля, дори самият човек. Естествената радиоактивност е до известна степен естествено човешко местообитание, ако не надвишава естествените нива. На планетата има зони с повишено спрямо средното ниво на радиационен фон. В повечето случаи обаче не се наблюдават значителни отклонения в здравословното състояние на населението, тъй като тази територия е тяхна естествена средаместообитание. Пример за такова парче територия е например щатът Керала в Индия.

За истинска оценка трябва да се разграничат плашещи цифри, които понякога се появяват в печат:

  • естествена, естествена радиоактивност;
  • техногенна, т.е. промяна в радиоактивността на местообитанието под въздействието на човека (добив, емисии и зауствания индустриални предприятия, спешни случаи и други).

По правило е почти невъзможно да се премахнат елементите на естествената радиоактивност. Как можете да се отървете от 40 K, 226 Ra, 232 Th, 238 U, които са навсякъде в земната кора и се намират в почти всичко, което ни заобикаля, и дори в самите нас?

От всички естествени радионуклиди най-голяма опасност за човешкото здраве представляват разпадните продукти на естествения уран (U-238) - радий (Ra-226) и радиоактивният газ радон (Ra-222). Основните "доставчици" на радий-226 за околната среда естествена средаса предприятия, занимаващи се с добив и преработка на различни изкопаеми материали: добив и преработка на уранови руди; нефт и газ; въглищна промишленост; производство строителни материали; предприятия от енергетиката и др.

Радий-226 е силно податлив на извличане от минерали, съдържащи уран. Това свойство обяснява наличието на големи количества радий в някои видове подземни води (някои от тях, обогатени с газ радон се използват в медицинската практика), в руднични води. Обхват на съдържание на радий в подземни водиварира от единици до десетки хиляди Bq/l. Съдържание на радий в повърхността естествени водимного по-ниска и може да варира от 0,001 до 1-2 Bq/l.

Важен компонент на естествената радиоактивност е разпадният продукт на радий-226 - радон-222.

Радонът е инертен, радиоактивен газ, без цвят и мирис, с период на полуразпад 3,82 дни. Алфа излъчвател. Той е 7,5 пъти по-тежък от въздуха, така че през по-голямата частконцентрирани в мазета, сутерени, сутеренни етажи на сгради, минни изработки и др.

Смята се, че до 70% от облъчването на населението с радиация се дължи на радона в жилищните сгради.

Основните източници на радон в жилищните сгради са (по нарастване на важността):

  • чешмяна вода и битова газ;
  • строителни материали (натрошен камък, гранит, мрамор, глина, шлака и др.);
  • почва под сгради.

За повече информация относно радона и уредите за измерването му: РАДИОМЕТРИ ЗА РАДОН И ТОРОН.

Професионалните радонови радиометри струват много пари, за домашна употреба - препоръчваме ви да обърнете внимание на битов радиометър за радон и торон, произведен в Германия: Radon Scout Home.

Какво представляват "черните пясъци" и каква опасност крият?


„Черните пясъци“ (цветът варира от светложълт до червено-кафяв, кафяв, има разновидности на бяло, зеленикаво и черно) са минералът монацит - безводен фосфат на елементите от групата на торий, главно церий и лантан (Ce, La) PO 4 , които са заменени с торий. Монацитът съдържа до 50-60% оксиди на редкоземни елементи: итриеви оксиди Y 2 O 3 до 5%, ториеви оксиди ThO 2 до 5-10%, понякога до 28%. Среща се в пегматити, понякога в гранити и гнайси. По време на разрушаването на скали, съдържащи монацит, той се събира в разсипи, които са големи находища.

Съществуващите на сушата разсипи от монацитови пясъци по правило не внасят особени промени в получената радиационна среда. Но находищата на монацит, разположени близо до крайбрежната ивица на Азовско море (в района на Донецк), в Урал (Красноуфимск) и други региони, създават редица проблеми, свързани с възможността за излагане.

Например, поради морския прибой през есенно-пролетния период на брега, в резултат на естествена флотация, се натрупва значително количество "черен пясък", характеризиращ се с високо съдържание на торий-232 (до 15- 20 хил. Bq/kg и повече), което създава в локални зони нивата на гама-лъчение от порядъка на 3,0 или повече μSv/h. Естествено, не е безопасно да се почива в такива райони, затова този пясък се събира ежегодно, поставят се предупредителни знаци и някои части на брега са затворени.

Средства за измерване на радиация и радиоактивност.


За измерване на нивата на радиация и съдържанието на радионуклиди в различни обекти, специални средстваизмервания:

  • за измерване на мощността на експозиционната доза на гама лъчение, рентгеново лъчение, плътност на потока на алфа и бета лъчение, неутрони, дозиметри и търсещи дозиметри-радиометри от различни видове;
  • За определяне на вида на радионуклида и съдържанието му в обекти на околната среда се използват AI спектрометри, които се състоят от радиационен детектор, анализатор и персонален компютър с подходяща програма за обработка на радиационния спектър.

В момента има голям брой дозиметри различни видовеза решаване на различни проблеми на радиационния мониторинг и с широки възможности.

Например дозиметри, които най-често се използват в професионални дейности:

  1. Дозиметър-радиометър MKS-AT1117M(търсен дозиметър-радиометър) - професионален радиометър се използва за търсене и идентифициране на източници на фотонно лъчение. То има цифров индикатор, възможност за задаване на прага за работа на звукова аларма, което значително улеснява работата при изследване на територии, проверка на метален скрап и др. Блокът за откриване е дистанционен. Като детектор се използва сцинтилационен кристал NaI. Дозиметърът е универсално решение за различни задачи, оборудван е с дузина различни блокове за детекция с различни технически характеристики. Измервателните блокове позволяват измерване на алфа, бета, гама, рентгеново и неутронно лъчение.

    Информация за блоковете за детекция и тяхното приложение:

Име на блока за детекция

Измерена радиация

Основна характеристика (техническа спецификация)

Област на приложение

DB за алфа радиация

Диапазон на измерване 3,4 10 -3 - 3,4 10 3 Bq cm -2

БД за измерване на плътността на потока на алфа частици от повърхността

БД за бета радиация

Диапазон на измерване 1 - 5 10 5 части / (мин cm 2)

БД за измерване на плътността на потока на бета частици от повърхността

БД за гама лъчение

Чувствителност

350 imp s -1 / µSv h -1

диапазон на измерване

0,03 - 300 µSv/h

Най-добрият вариант за цена, качество, спецификации. Той се използва широко в областта на измерването на гама лъчение. Добро устройство за откриване на търсене за намиране на източници на радиация.

БД за гама лъчение

Диапазон на измерване 0.05 µSv/h - 10 Sv/h

Блокът за детекция има много висок горен праг за измерване на гама лъчение.

БД за гама лъчение

Диапазон на измерване 1 mSv/h - 100 Sv/h Чувствителност

900 imp s -1 / µSv h -1

Скъп детектор с висок диапазон на измерване и отлична чувствителност. Използва се за намиране на източници на радиация със силно излъчване.

БД за рентгенови снимки

Енергиен диапазон

5 - 160 keV

Блок за откриване на рентгенови лъчи. Той се използва широко в медицината и инсталациите, работещи с освобождаване на рентгенови лъчи с ниска енергия.

БД за неутронно лъчение

диапазон на измерване

0,1 - 10 4 неутрона/(s cm 2) Чувствителност 1,5 (imp s -1)/(неутрон s -1 cm -2)

DB за алфа, бета, гама и рентгенови лъчи

Чувствителност

6,6 imp s -1 / µSv h -1

Универсален детектор, който ви позволява да измервате алфа, бета, гама и рентгенови лъчи. Има ниска цена и слаба чувствителност. Намери широко помирение в областта на сертифицирането на работното място (AWP), където се изисква главно да се измерва местен обект.

2. Дозиметър-радиометър ДКС-96– предназначени за измерване на гама и рентгеново лъчение, алфа лъчение, бета лъчение, неутронно лъчение.

В много отношения той е подобен на дозиметър-радиометър.

  • измерване на дозата и мощността на амбиентния еквивалент на дозата (по-нататък доза и мощност на дозата) H*(10) и H*(10) на непрекъснато и импулсно рентгеново и гама лъчение;
  • измерване на плътността на потока алфа и бета радиация;
  • измерване на дозата Н*(10) на неутронното лъчение и мощността на дозата Н*(10) на неутронното лъчение;
  • измерване на плътността на потока гама лъчение;
  • търсене, както и локализиране на радиоактивни източници и източници на замърсяване;
  • измерване на плътност на потока и експозиционна доза на гама-лъчение в течни среди;
  • радиационен анализ на района, като се вземе предвид географски координатиизползване на GPS;

Двуканалният сцинтилационен бета-гама спектрометър е предназначен за едновременно и разделно определяне на:

  • специфична активност на 137 Cs, 40 K и 90 Sr в проби от различни среди;
  • специфична ефективна активност на естествените радионуклиди 40 K, 226 Ra, 232 Th в строителни материали.

Дава възможност за експресен анализ на стандартизирани проби от метални стопилки за наличие на радиация и замърсяване.

9. Гама спектрометър, базиран на HPGe детекторСпектрометрите, базирани на коаксиални детектори от HPG (германий с висока чистота), са предназначени за откриване на гама лъчение в енергиен диапазон от 40 keV до 3 MeV.

    Спектрометър за бета и гама лъчение MKS-AT1315

    Оловно екраниран спектрометър NaI PAK

    Преносим NaI спектрометър MKS-AT6101

    Носен HPG спектрометър Eco PAK

    Преносим HPG спектрометър Eco PAK

    Спектрометър NaI PAK автомобилна версия

    Спектрометър MKS-AT6102

    Eco PAK спектрометър с електрическо машинно охлаждане

    Ръчен PPD спектрометър Eco PAK

Вижте и други измервателни уреди за измерване йонизиращи лъчения, можете на нашия уебсайт:

  • при извършване на дозиметрични измервания, ако те се предвиждат често за наблюдение на радиационната обстановка, е необходимо стриктно спазване на геометрията и техниката на измерване;
  • за да се повиши надеждността на дозиметричния мониторинг, е необходимо да се извършат няколко измервания (но не по-малко от 3), след което да се изчисли средноаритметичното;
  • когато измервате фона на дозиметъра на земята, изберете зони, които са на разстояние 40 m от сгради и съоръжения;
  • измерванията на земята се извършват на две нива: на височина 0,1 (търсене) и 1,0 m (измерване за протокола - при въртене на сензора, за да се определи максимална стойностна дисплея) от повърхността на земята;
  • при измерване в жилищни и обществени помещения измерванията се извършват на височина 1,0 m от пода, за предпочитане в пет точки по метода на „плика“.На пръв поглед е трудно да се разбере какво се случва на снимката. Изпод пода сякаш е изникнала гигантска гъба, а до нея сякаш работят призрачни хора с каски...

    На пръв поглед е трудно да се разбере какво се случва на снимката. Изпод пода сякаш е изникнала гигантска гъба, а до нея сякаш работят призрачни хора с каски...

    Има нещо необяснимо страховито в тази сцена и има защо. Виждате най-големия клъстер, вероятно най-много токсично веществосъздавани някога от човека. Това е ядрена лава или кориум.

    През дните и седмиците след аварията в Чернобил атомна електроцентралаНа 26 април 1986 г. простото влизане в стая със същата купчина радиоактивен материал - мрачно наречен "слонски крак" - означаваше сигурна смърт след няколко минути. Дори десетилетие по-късно, когато тази снимка е направена, вероятно поради радиация, филмът се държи странно, което се проявява в характерна зърнеста структура. Човекът на снимката, Артър Корнеев, най-вероятно е посещавал тази стая по-често от всеки друг, така че е бил изложен на може би максималната доза радиация.

    Изненадващо, по всяка вероятност той все още е жив. Самата история за това как САЩ са се сдобили с уникална снимка на човек в присъствието на невероятно токсичен материал е обвита в мистерия - както и причините, поради които някой трябваше да си направи селфи до гърбица от разтопена радиоактивна лава .

    Снимката за първи път дойде в Америка в края на 90-те години, когато новото правителство на наскоро независима Украйна пое контрола над атомната електроцентрала в Чернобил и отвори Центъра за ядрена безопасност, радиоактивни отпадъци и радиоекология в Чернобил. Скоро Чернобилският център покани други страни да си сътрудничат в проекти за ядрена безопасност. Министерството на енергетиката на САЩ поръча помощ, като изпрати заповед до Тихоокеанските северозападни национални лаборатории (PNNL) - претъпкан изследователски център в Ричленд, бр. Вашингтон.

    По това време Тим Ледбетър беше един от новодошлите в ИТ отдела на PNNL и беше натоварен със задачата да изгради цифрова фотобиблиотека за проекта за ядрена сигурност на Министерството на енергетиката, тоест да показва снимки на американската общественост (или по-скоро на тази малка част от обществеността, която тогава е имала достъп до интернет). Той помоли участниците в проекта да правят снимки по време на пътувания до Украйна, нае фотограф на свободна практика и също поиска материали от украинските колеги в центъра в Чернобил. Сред стотиците снимки на неумели ръкостискания на чиновници и хора в лабораторни престилки обаче има дузина снимки на руините в четвърти енергоблок, където десетилетие по-рано, на 26 април 1986 г., избухна експлозия по време на тест на турбогенератор.

    Докато радиоактивният дим се издигаше от селото, отравяйки околната земя, пръчките се втечняваха отдолу, топейки се през стените на реактора, за да образуват вещество, наречено кориум.

    Когато радиоактивен дим се издигна над селото, отравяйки околните земи, пръчките се втечняват отдолу, топят се през стените на реактора и образуват вещество, наречено кориум .

    Кориумът е образуван извън изследователски лаборатории поне пет пъти, казва Мичъл Фармър, водещ ядрен инженер в Националната лаборатория Аргон, друго съоръжение на Министерството на енергетиката на САЩ близо до Чикаго. Corium се формира веднъж в реактора на остров Три Майл в Пенсилвания през 1979 г., веднъж в Чернобил и три пъти при разтопяването на реактора във Фукушима през 2011 г. В своята лаборатория Фармър създава модифицирани версии на Corium, за да разбере по-добре как да избегне подобни инциденти в бъдеще. Изследването на веществото показа по-специално, че поливането след образуването на кориума в действителност предотвратява разпадането на някои елементи и образуването на по-опасни изотопи.

    От петте случая на образуване на кориум, само в Чернобил ядрената лава успя да излезе от реактора. Без охладителна система радиоактивната маса пълзи през енергоблока в продължение на седмица след аварията, абсорбирайки разтопен бетон и пясък, които се смесват с молекули уран (гориво) и цирконий (покритие). Тази отровна лава потече надолу, като в крайна сметка разтопи пода на сградата. Когато инспекторите най-накрая влязоха в енергоблока няколко месеца след аварията, те откриха 11-тона, три метра свлачище в ъгъла на пароразпределителния коридор отдолу. Тогава се наричаше "слонски крак". През следващите години "слонският крак" беше охладен и смачкан. Но дори и днес останките му все още са с няколко градуса по-топли от околната среда, тъй като разпадането на радиоактивните елементи продължава.

    Ледбетър не може да си спомни точно откъде е взел тези снимки. Той състави библиотека със снимки преди почти 20 години и уебсайтът, който ги хоства, все още е в добра форма; само миниатюрите на изображенията бяха загубени. (Ledbetter, все още в PNNL, беше изненадан да научи, че снимките все още са достъпни онлайн.) Но си спомня със сигурност, че не е изпратил никого да снима „слонския крак“, така че най-вероятно е изпратен от някой от украинските му колеги.

    Снимката започна да се разпространява в други сайтове и през 2013 г. Кайл Хил случайно се натъква на нея, докато пише статия за "слоновия крак" за списание Nautilus. Той проследи произхода й обратно в лабораторията на PNNL. На сайта е намерено отдавна изгубено описание на снимката: „Артър Корнеев, заместник-директор на обекта „Укритие“, изучава ядрена лава „слонски крак“, Чернобил. Фотограф: неизвестен. Есен 1996 г.“ Ледбетър потвърди, че описанието отговаря на снимката.

    Артур Корнеев- инспектор от Казахстан, който обучава служителите, разказва и ги защитава от "слонския крак" от образуването му след експлозията в атомната електроцентрала в Чернобил през 1986 г., любител на мрачните вицове. Най-вероятно репортерът на NY Times последно е говорил с него през 2014 г. в Славутич, град, специално построен за евакуирания персонал от Припят (Чернобил).

    Снимката вероятно е направена отгоре дълга експозицияотколкото други снимки, за да даде време на фотографа да се появи в кадъра, което обяснява ефекта на движение и защо фарът изглежда като светкавица. Зърнистостта на снимката вероятно е причинена от радиация.

    За Корнеев това конкретно посещение на енергоблока беше едно от няколкостотин опасни пътувания до ядрото от първия му работен ден в дните след експлозията. Първата му задача беше да идентифицира отлаганията на гориво и да помогне за измерването на нивата на радиация ("слонски крак" първоначално "светеше" с повече от 10 000 рентгена на час, което убива човек на разстояние един метър за по-малко от две минути). Малко след това той ръководи операция по почистване, която понякога трябваше да премахне цели парчета ядрено гориво от пътя. Над 30 души загинаха от остра лъчева болест по време на почистването на енергоблока. Въпреки невероятната доза радиация, която получи, самият Корнеев продължаваше да се връща в набързо построения бетонен саркофаг отново и отново, често с журналисти, за да ги предпази от опасност.

    През 2001 г. той води репортер на Асошиейтед прес до ядрото, където нивото на радиация е 800 рентгена на час. През 2009 г. известният писател Марсел Теру написа статия за Travel + Leisure за пътуването си до саркофага и за луд водач без противогаз, който се подиграва на страховете на Теру и казва, че това е „чиста психология“. Въпреки че Теру го наричаше Виктор Корнеев, по всяка вероятност човекът беше Артър, тъй като той пусна същите мръсни шеги няколко години по-късно с журналист от NY Times.

    Настоящата му професия е неизвестна. Когато „Таймс“ откри Корнеев преди година и половина, той помагаше за изграждането на трезора за саркофага, проект на стойност 1,5 милиарда долара, който трябваше да бъде завършен през 2017 г. Предвижда се трезорът да затвори напълно Хранилището и да предотврати изтичането на изотопи. На своите 60 и нещо години Корнеев изглеждаше болнав, страдаше от катаракта и му беше забранено да посещава саркофага, след като беше многократно облъчван през предходните десетилетия.

    Въпреки това, Чувството за хумор на Корнеев остана непроменено. Той изглежда не съжалява за работата на живота си: „Съветската радиация – шегува се той – е най-добрата радиация в света“. .


Радиацията се свързва от мнозина с неизбежни заболявания, които са трудни за лечение. И това е отчасти вярно. Най-лошото и смъртоносно оръжиенаречено ядрено. Затова не без основание радиацията се смята за едно от най-големите бедствия на земята. Какво е радиация и какви са последствията от нея? Нека разгледаме тези въпроси в тази статия.

Радиоактивността е ядрата на някои атоми, които са нестабилни. В резултат на това свойство ядрото се разпада, което се дължи на йонизиращо лъчение. Това излъчване се нарича радиация. Тя има страхотна енергия. е да промени състава на клетките.

Има няколко вида радиация в зависимост от степента на въздействие върху

Последните два вида са неутрони и ние се сблъскваме с този вид радиация в ежедневието. Той е най-безопасният за човешкия организъм.

Следователно, говорейки за това какво е радиация, е необходимо да се вземе предвид нивото на нейното излъчване и вредата, нанесена на живите организми.

Радиоактивните частици имат огромна енергийна мощност. Те проникват в тялото и се сблъскват с неговите молекули и атоми. В резултат на този процес те се унищожават. Особеност на човешкото тяло е, че се състои предимно от вода. Следователно молекулите на това конкретно вещество са изложени на радиоактивни частици. В резултат на това има съединения, които са много вредни за човешкото тяло. Те стават част от всички химически процесивъзникващи в живия организъм. Всичко това води до разрушаване и разрушаване на клетките.

Знаейки какво е радиация, трябва да знаете и каква вреда нанася тя на тялото.

Излагането на хора на радиация попада в три основни категории.

Основната вреда се нанася върху генетичния фон. Тоест в резултат на инфекция настъпва промяна и разрушаване на зародишните клетки и тяхната структура. Това се отразява в потомството. Много деца се раждат с отклонения и деформации. Това се случва главно в онези райони, които са предразположени към радиационно замърсяване, тоест те се намират до други предприятия от това ниво.

Вторият тип заболявания, възникващи под въздействието на радиация, са наследствени заболявания на генетично ниво, които се появяват след известно време.

Третият вид са имунните заболявания. Тялото под въздействието на радиоактивното лъчение става податливо на вируси и болести. Тоест, имунитетът е намален.

Спасението от радиацията е разстоянието. Допустимото ниво на радиация за човек е 20 микрорентгена. В този случай не засяга човешкото тяло.

Знаейки какво е радиация, можете до известна степен да се предпазите от нейните ефекти.