ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Л а б о р а т о р н а я р а б о т а 5
ИЗУЧЕНИЕ СРЕДСТВ И МЕТОДОВ
РАДИАЦИОННОГО КОНТРОЛЯ
Цель работы
: изучение свойств и принципов нормирования ионизирующих излучений, приборов и методов измерений
уровней радиации и доз облучения, оценки радиационной опасности.
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ И ПОНЯТИЯ
Как известно, атомы химических элементов состоят из
ядра,
имеющего положительный заряд и
электронной оболочки
.
Ядра атомов состоят из протонов
)(
p
и нейтронов
)(
n
,
имеющих
общее
название
–
нуклоны
.
Атомы
одного
и
того
же
элемента
,
отличающиеся
друг
от
друга
массовым
числом
,
называются
нуклидами
(
или
изотопами
)
этого
элемента
,
например
:
• изотопы
водорода
:
тритий(Т);Н
);дейтерий(ДН
отий);водород(прН
3
1
2
1
1
1
−−
−−
−−
• изотопы
урана
(U):
%).28,99(U
%);U(0,714
%);U(0,006
238
92
235
92
233
92
−
−
−
Известны
изотопы
элементов
,
которые
самопроизвольно
претерпевают
ядерные
превращения
и
испускают
ионизирующее
излучение
(
ИИ
)
в
виде
γ
-
квантов
,
α
-
частиц
,
и
β
-
частиц
.
Такие
изотопы
называются
радиоактивными
.
Известно
порядка
40
естественных
радиоактивных
изотопов
(
радионуклидов
)
и
более
1200
искусственных
.
Энергия
ИИ
поглощается
атомами
окружающей
среды
,
что
приводит
к
образованию
электрических
зарядов
разных
знаков
(
ионов
).
Процесс
самопроизвольного
распада
нестабильного
радионуклида
называется
радиоактивным распадом.
Существуют два вида радиоактивного распада ядер:
α
αα
α
-распад и
β
ββ
β
-распад.
α
αα
α
-распад. При
этом
виде
радиоактивного
распада
ядро
радионуклида
испускает
α
-
частицы
,
состоящие
из
p
2
и
n
2
каждая
(
это
ядро
атома
Не
4
2
).
Получающееся
при
α
-
распаде
дочернее
ядро
имеет
порядковый
номер
меньше
материнского
на
2
единицы
,
а
массовое
число
–
меньше
на
4
единицы
,
например
:
He.UPu
4
2
235
92
239
94
+→
β
ββ
β
-распад. При
β-
распаде
внутри
ядра
происходит
превращение
n
в
p
или
p
в
n
,
при
этом
превращении
внутри
ядра
образуются
−
e
или
позитроны
+
e
,
называемые
β
-
частицами
.
β
-
распад
с
испусканием
−
e
–
электронный
β
-
распад
,
а
испускаемый
ядром
−
e
называется
отрицательной
β
-
частицей
.
β
-
распад
с
испусканием
+
e
–
позитронный
распад
,
а
испускаемый
ядром
+
e
называется
положительной
β
-
частицей
.
Примеры
β
-
распада
:
.βNeNa
;βYSr
22
10
22
11
90
39
90
38
+
−
+→
+→
α
-
или
β-
распады
,
как
правило
,
сопровождаются
испусканием
из
ядра
γ
-
излучений
,
представляющими
поток
фотонов
(
γ
-
квантов
),
распространяющихся
со
скоростью
света
.
α
-
активностью
обладают
,
как
правило
,
химические
элементы
с
порядковым
номером
более
83 (
PuU,Ra,Rn,,Po
и
др
.).
Для
каждого
α-
активного
изотопа
характерно
испускание
α-
частиц
,
имеющих
определенную
(
для
данного
изотопа
)
энергию
.
Энергия
α
-
частиц
,
испускаемых
различными
изотопами
,
от
4
до
11
МэВ
.
Начальная
скорость
движения
α-
частиц
15 000…19 000
км
/
с
,
пробег
в
воздухе
– 3…11
см
,
удельная
ионизация
≈
30 000
пар
ионов
на
1
см
пробега
в
воздухе
.
Удельная
ионизация
увеличивается
к
концу
пробега
из
-
за
уменьшения
скорости
α
-
частиц
,
что
приводит
к
увеличению
вероятности
ионизации
(
столкновений
).
Пробег
α
-
частиц
в
веществе
,
как
правило
,
прямолинейный
и
вдоль
пути
образуются
колонны
ионов
.
Определенные
слои
вещества
поглощают
практически
все
α
-
частицы
–
слои
полного
поглощения
(
лист
писчей
бумаги
;
алюминиевый
экран
толщиной
0,02
мм
поглощает
α
-
частицы
с
энергией
5
МэВ
).
В
качестве
α
-
активного
источника
(
контрольного
и
эталонного
)
к
дозиметрическим
приборам
обычно
применяется
Pu
239
94
(
Т
= 24 000
лет
,
энергия
α
-
частиц
5,1
МэВ
).
β
-
активность
–
наиболее
распространенный
вид
радиоактивности
и
встречается
как
среди
легких
(
тритийН
3
1
−
),
так
и
среди
тяжелых
элементов
(
америцийАт
242
95
−
).
При
каждом
β
-
распаде
из
ядра
вылетает
только
одна
β
-
частица
.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- …
- следующая ›
- последняя »