Типи іонізуючого випромінювання.

Додаткова

Основна

Література

План.

1) Типи іонізуючого випромінювання.

2) Радіоактивні речовини.

Самостійна робота:

1. Взаємодія частинок з речовиною.

Підготувати реферати на теми: «Радіоактивні речовини.»

1. Д.М. Гродзинський. Радіобіологія. К.: Либідь, 2001. – 448с.

1. Г.О. Білявський, М.М. Падун, Р.С. Фурдуй Основи загальної екології. — К., 1993.

2. Хижняк М. І., Нагорни А. М. Здоров'я людини та екологія. — К., 1995.

Державна національна програма “Освіта” (“Україна ХХІ століття”).// Освіта, 1993. – Грудень.
Анненков Б.Н., Юдинцева Е.Б. Основы сельскохозяйственной радиологии. – М.: Агропромиздат. 1991. – с. 130-141.
Бударков В.А. и др. Радиобиологический справочник. 1992. 336 с.
Гудков И.Н. и др. Практикум по сельскохозяйственной радиобиологии. – Киев: Изд-во УСХА. 1992. – с. 31-34.
Корзун В.Н., Недоуров С.Г. Радіація: захист населення. Київ: Наукова думка. 1995.
Методичні рекомендації з дозиметричного контролю. / АН УРСР. Мін. охорони здоров¢я УРСР: Здоров¢я. 1990. – 40 с.
Никберг И.И. Ионизирующая радиация и здоровье человека. – К.: Здоровье. 1989 – 160 с.
Нормы радиационной безопасности НРБ-76/87 и основные санитарные правила работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений ОСП-72/87. – М.: Энергоатомиздат. 1998. – 106 с.
Норми радіаційної безпеки України (НРБУ-97). Київ. 1997.
Основы сельскохозяйственной радиологии / Б.С. Пристер и др. – К.: Урожай. 1988. – с. 23-42.

Іонізація – перетворення нейтральних атомів чи молекул в заряджені.

W = ΔE – Ee. Потенціал іонізації де ΔE – енергія випромінювання, Ee – енергія зв’язку електрона з атомом.

Збуджений атом або молекула мають енергію більшу ніж в основному стані.

При переходах електронів на різні енергетичні рівні відбувається випромінювання. Причиною випромінювання може стати і руйнування або синтез атома.

Умовно розділяють випромінювання на електромагнітне і корпускулярне.

Електромагнітне випромінювання сукупність електромагнітних полів що поширюються у просторі. В залежності від довжини хвилі розподіляють на гама-промені, рентгенівські, ультрафіолетові, видиме світло, інфрачервоні, радіохвилі. Традиційно до іонізуючого проміння відносять гама-промені й рентгенівські промені.

Радіохвилі довжиною 100-10 км (частота 3-30 кГц) та довжиною 10-1 км (частота 30-300 кГц) називаються наддовгими (НДХ) та довгими (ДХ) хвилями, розповсюджуються у вільному просторі вздовж поверхні Землі і вдень і вночі і мало поглинаються водою. Тому їх використовують, наприклад, для зв'язку з підводними човнами (наддовгі хвилі). Однак, вони сильно слабшають по мірі віддалення від передавача, і тому передавачі повинні бути дуже потужними.

Хвилі довжиною 1000—100 м (частота 0,3-3 МГц), так звані середні хвилі (СХ), вдень сильно поглинаються іоносферою (верхнім шаром атмосфери, що має велику концентрацію іонів) та швидко слабшають, коли вночі іоносфера їх відбиває. Середні хвилі використовують для радіомовлення, причому вдень можна чути лише близько розташовані станції, а вночі — ще й дуже віддалені.

Хвилі довжиною 100-10 м (частота 3-30 МГц), так звані короткі (КХ), надходять до антени приймача, відбиваючись від іоносфери, причому вдень краще відбиваються коротші, а вночі — довші з них. Для таких радіохвиль можна створювати антени передавачів, котрі випромінюють електромагнітну енергію направлено, фокусують її у вузький промінь, і таким чином збільшувати потужність сигналу, що надходить до антени приймача. На коротких хвилях працює більшість станцій радіозв'язку — суднових, літакових та ін., а також багато станцій радіомовлення.

Радіохвилі довжиною 10 м-0,3 мм (частота 30 МГц-1 ТГц), що називаються ультракороткими (УКХ), не відбиваються і не поглинаються іоносферою, а на кшталт світлових променів, пронизують її і відходять у космос. Тому зв'язок на УКХ можливий лише на таких відстанях, коли антена приймача «бачить» антену передавача, тобто коли немає нічого між антенами, що могло б заступати шлях цим хвилям (гора, будинок, опуклість Землі та ін.). Тому, УКХ використовують в основному для радіорелейного зв'язку, телебачення, супутникового зв'язку, а також в радіолокації.

На відміну від інших пристроїв (як наприклад, духовки або печі) у мікрохвильовій печі розігрів продуктів відбувається не з поверхні, як у класичній печі, — а в більшій частині об'єму, оскільки радіохвилі (на частоті 2450 МГц) глибоко проникають майже у всі харчові продукти, унаслідок чого час приготування їжі істотно скорочується. Мікрохвильову піч винайшов і запатентував 8 жовтня 1945 житель штату Массачусетс інженер Персі Спенсер. Він першим зауважив здатність надвисокочастотного випромінювання до нагрівання продуктів. Спенсер працював у момент винаходу в компанії «Raytheon», що займалась виготовленням обладнання для радарів. За легендою, ідея створення мікрохвильової печі прийшла йому в голову після того, як він, постоявши у магнетрона (електронна лампа, яка генерує мікрохвильове електромагнітне випромінювання), виявив, що шоколадний батончик в його кишені розтанув. За іншою версією, він помітив, що нагрівся бутерброд, покладений на увімкнений магнетрон.

Перші НВЧ-печі, що призначалися для армійських їдалень і великих ресторанів, були шафами висотою 175 см і вагою 340 кг. Компактніші домашні печі почали вироблятися з 1955.

Перша серійна побутова мікрохвильова піч була випущена японською фірмою Sharp в 1962. Спочатку попит на новий виріб був невисокий. У СРСР мікрохвильові печі випускав завод ЗІЛ.

Інфрачерво́не випромі́нювання (від лат. infra — нижче, скорочено ІЧ) — оптичне випромінювання з довжиною хвилі більшою, ніж у видимого випромінювання, що відповідає довжині хвилі, більшій від приблизно 750 нм.

Людське око не бачить інфрачервоного випромінювання, органи чуття деяких інших тварин, наприклад, змій та кажанів, сприймають інфрачервоне випромінювання, що допомагає їм добре орієнтуватися в темряві.

Інфрачервоні промені випромінюються всіма тілами, що мають температуру вищу за абсолютний нуль, максимум інтенсивності випромінювання залежить від температури. При підвищенні температури максимум зміщується в бік коротших хвиль, тобто в напрямку видимого діапазону. У зв'язку із залежністю спектру та інтенсивності інфрачервоного випромінювання від температури його часто називають тепловим випромінюванням.

Електромагнітне випромінювання з довжиною хвилі від 400 нм до 760 нм належать до діапазону видимого світла. В залежності від частоти й довжини хвилі видиме світло розрізняється за кольорами.

Хвилі з довжиною меншою за 400 нм називаються ультрафіолетовими. Людське око їх не розрізняє, хоча їхні властивості не дуже відрізняються від властивостей хвиль видимого діапазону. Більша частота, а, отже, й енергія квантів такого світла призводить до більш руйнівної дії ультрафіолетових хвиль на біологічні об'єкти. Земна поверхня захищена від шкідливої дії ультрафіолетових хвиль озоновим шаром. Для додаткового захисту природа наділила людей темною шкірою. Проте ультрафіолетові промені потрібні людині для продукування вітаміну D. Саме тому люди в північних широтах, де інтенсивність ультрафіолетових хвиль менша, втратили темне забарвлення шкіри.

Х-промені (рентгенівські) утворюються при гальмуванні заряджених частинок в електромагнітному полі, захоплення електронів із глибинних орбіт ядром атома. Пулюївське випромінювання або Х-промені — короткохвильове електромагнітне випромінювання з довжиною хвилі від 10 нм до 0.01 нм. В електромагнітному спектрі діапазон частот рентгенівського випромінювання лежить між ультрафіолетом та гамма-променями.

Рентгенівське випромінювання виникає від різкого гальмування руху швидких електронів у речовині, при енергетичних переходах внутрішніх електронів атома. Воно використовується у науці, техніці, медицині. Рентгенівське випромінювання змінює деякі характеристики гірських порід, наприклад, підвищує їх електропровідність. Короткочасне опромінення кристалів кам’яної солі знижує їхнє внутрішнє тертя.

Га́мма-випромі́нювання або гамма-промені — електромагнітне випромінювання найвищої енергії з довжиною хвилі меншою за 1 ангстрем. Утворюється в реакціях за участю атомних ядер і елементарних частинок в процесах розпаду, синтезу, анігіляції, при гальмуванні заряджених частинок великої енергії. Позначаються грецькою літерою γ. Гамма-промені спричиняють іонізацію атомів речовини, мають велику проникність, не заломлюються, породжують електрон-позитронні пари. Гама-промені найкоротше хвильові менші за діаметр атома. Виникає при змінах енергетичного стану в ядрах атомів. Типові джерела 60Со 137 Сs. Енергія до 20МеВ.

Корпускулярне випромінювання – потік частинок, які мають не нульове значення маси спокою. (Про погляд на частинки з точки зору квантової фізики).

Радіонуклі́д — атом з нестійким ядром, що характеризується додатковою енергією, яка доступна для передачі до створеної радіаційної частинки, або до одного з електронів атома в процесі внутрішньої конверсії. При вивільненні енергії радіонуклід проходить через процес радіоактивного розпаду, і зазвичай випускає один або більше фотонів, гамма-променів, або субатомні частинки. Ці частинки складають іонізуюче випромінювання. Радіонукліди утворюються в природних умовах, але також можуть бути отримані штучно при бомбардуванні стабільного елемента нейтронами в ядерному реакторі.

Радіонукліди часто також називаються радіоактивними ізотопами або радіоізотопами. Вони використовуються в атомній енергетиці, промисловості, медицині, сільському господарстві і грають важливу роль в дослідженнях з фізики, хімії та біології. Проте, вони можуть представляти собою значну небезпеку через руйнівний вплив іонізуючого випромінювання на живі організми.

Оскільки бета-розпад будь-якого типу не змінює масове число A ізотопу, серед ізотопів з однаковим значенням масового числа (ізобар) існує як мінімум один бета-стабільний ізотоп, що відповідає мінімуму на залежності надлишку маси атома від заряду ядра Z при даному A; бета-розпади відбуваються у напрямку до цього мінімуму. Зазвичай для ізотопів з непарним A такий мінімум один, тоді як для парних значень A бета-стабільних ізотопів може бути 2 і навіть 3. Легкі бета-стабільні ізотопи стабільні також і по відношенню до інших видів радіоактивного розпаду і, таким чином, є абсолютно стабільними (якщо не брати до уваги досі ніким не виявлений розпад протона, який пророкували численні сучасні теорії Стандартної Моделі). Починаючи з А = 36 на парних ізобаричних ланцюжках з'являється другий мінімум. Бета-стабільні ядра в локальних мінімумах ізобаричних ланцюжків здатні відчувати подвійний бета-розпад в глобальних мінімумах ланцюжка, хоча періоди напіврозпаду по цьому каналу дуже великі (1019 років і більше). Важкі бета-стабільні ядра можуть відчувати альфа-розпад (починаючи з A ≈ 140), кластерний розпад і спонтанне ділення.

a-, b-частинки, швидкі хімічні ядра,

мезони (нестабільні частинки з масою більше електрона). пі-мезони – піони К-мезони – каони зв’язують нуклони в ядрах. При розкладі виникає електрон і нейтрино.

Мюони (мю-мезони) – важчі за електрони в 207,3 належать до класу лептонів. Виникають при розпаді мезонів. Знаходять в космічному промінні.

Нейтрони і протони вважають що вони є видозмінами нуклону.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Визначення радіобіології як науки.	\|	Радіоактивні речовини.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.003 сек.