Основы радиационной экологии. Александров Ю.А. - 21 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

1.3. Типы ядерных превращений. Взаимодействие ИИ с веществами
21
1.3.5. Термоядерные реакции
Термоядерные реакции протекают при температурах, достигающих
нескольких миллионов градусов. В этих условиях ядра легких элемен-
тов, двигаясь с большими кинетическими энергиями, будут сближаться
и объединяться в ядра более тяжелых элементов, например:
EnHeTD
1
0
4
2
3
1
2
1
(17,57 МэВ).
На этом принципе основано устройство термоядерных зарядов, со-
стоящих из плутониевого запала, служащего для создания высокой тем-
пературы, и смеси изотопов водорода – дейтерия и трития.
π-мезоны отрицательно заряженные элементарные частицы, масса
больше в 273 раза массы электрона, энергия 25-100 Мэв, при взаимо-
действии с веществами вызывают разрушение ядер с вылетом нейтро-
нов, альфа-частиц, ионов лития, бериллия и др. (микровзрыв ядер).
Скоростью потери энергии определяется еще одно важное свойство
ионизирующих излучений проникающая способность. Глубина про-
никновения ионизирующих излучений зависит, с одной стороны, от со-
става и плотности облучаемого объекта, а с другой, – от природы и
свойств излучения. Чем больше величина линейной передачи энергии
(ЛПЭ), тем меньше проникающая способность излучения в данном ве-
ществе.
За меру проникающей способности для ускоренных заряженных ча-
стиц принимают расстояние, на котором частица замедляется до энер-
гии, близкой к средней энергии теплового движения. Для квантов рент-
геновских и гамма-лучей за меру проникающей способности при-
нимают расстояние, на котором мощность излучения падает в е раз (где
е – основание натуральных логарифмов).
Излучения с высокой проникающей способностью называют жест-
кими. Если же проникающая способность мала, то такое излучение на-
зывают мягким. Однако эти термины весьма относительны, так как, на-
пример, бета-излучение по сравнению с альфа-частицами будет же-
стким, а по сравнению с гамма-лучами – мягким.
Все виды ионизирующих излучений прямо или косвенно вызывают
ионизацию или возбуждение атомов вещества, и поэтому возникающие
первичные изменения качественно не зависят от вида излучения. Одна-
ко при облучении в равных дозах (то есть при одном и том же количест-
ве поглощенной единицей массы вещества энергии) возникают количе-
ственно разные биологические эффекты, что связано с ЛПЭ.
В зависимости от величины ЛПЭ все ионизирующие излучения делят на
               1.3. Типы ядерных превращений. Взаимодействие ИИ с веществами



      1.3.5. Термоядерные реакции

   Термоядерные реакции протекают при температурах, достигающих
нескольких миллионов градусов. В этих условиях ядра легких элемен-
тов, двигаясь с большими кинетическими энергиями, будут сближаться
и объединяться в ядра более тяжелых элементов, например:
                  2   3     4      1
                  1 D 1T  2 He  0 n    E (17,57 МэВ).
    На этом принципе основано устройство термоядерных зарядов, со-
стоящих из плутониевого запала, служащего для создания высокой тем-
пературы, и смеси изотопов водорода – дейтерия и трития.
    π-мезоны – отрицательно заряженные элементарные частицы, масса
больше в 273 раза массы электрона, энергия 25-100 Мэв, при взаимо-
действии с веществами вызывают разрушение ядер с вылетом нейтро-
нов, альфа-частиц, ионов лития, бериллия и др. (микровзрыв ядер).
    Скоростью потери энергии определяется еще одно важное свойство
ионизирующих излучений – проникающая способность. Глубина про-
никновения ионизирующих излучений зависит, с одной стороны, от со-
става и плотности облучаемого объекта, а с другой, – от природы и
свойств излучения. Чем больше величина линейной передачи энергии
(ЛПЭ), тем меньше проникающая способность излучения в данном ве-
ществе.
    За меру проникающей способности для ускоренных заряженных ча-
стиц принимают расстояние, на котором частица замедляется до энер-
гии, близкой к средней энергии теплового движения. Для квантов рент-
геновских и гамма-лучей за меру проникающей способности при-
нимают расстояние, на котором мощность излучения падает в е раз (где
е – основание натуральных логарифмов).
    Излучения с высокой проникающей способностью называют жест-
кими. Если же проникающая способность мала, то такое излучение на-
зывают мягким. Однако эти термины весьма относительны, так как, на-
пример, бета-излучение по сравнению с альфа-частицами будет же-
стким, а по сравнению с гамма-лучами – мягким.
    Все виды ионизирующих излучений прямо или косвенно вызывают
ионизацию или возбуждение атомов вещества, и поэтому возникающие
первичные изменения качественно не зависят от вида излучения. Одна-
ко при облучении в равных дозах (то есть при одном и том же количест-
ве поглощенной единицей массы вещества энергии) возникают количе-
ственно разные биологические эффекты, что связано с ЛПЭ.
В зависимости от величины ЛПЭ все ионизирующие излучения делят на


                                                                         21