β-(плюс) - Распад в радиоактивном источнике - вылет из ядра позитрона и нейтрино, прикотором атомный номер уменьшается на одну единицу, а массовое число не изменяется (протон внутриядра переходит в нейтрон).
Электронный захват в радиоактивном источнике - захват ядром орбитального электронаатома (обычно с К оболочки) с испусканием нейтрино, при котором атомный номер уменьшается наодну единицу, а массовое число не изменяется (протон внутри ядра превращается в нейтрон).
Изомерный переход в радиоактивном источнике - переход ядра из возбужденного состоянияв основное путем испускания фотона γ- излучения, при котором не изменяются ни атомный номер, нимассовое число. Изомерный переход является одним из видов радиоактивного распада.Примечание. Ядра с одинаковыми атомными номерами и массовыми числами, но находящиесяв разных энергетических состояниях, называются ядерными изомерами.
Характеристики источника
Любой источник излучения характеризуется:
1. Видом излучения – основное внимание уделяется наиболее часто встречающимся на практикеисточникам γ-излучения, нейтронов, β-, β+-, α-частиц.
2. Геометрией источника (формой и размерами) – геометрически источники могут быть точечными ипротяженными. Протяженные источники представляют суперпозицию точечных источников и могутбыть линейными, поверхностными или объемными с ограниченными, полубесконечными илибесконечными размерами. Физически точечным можно считать такой источник, максимальные размерыкоторого много меньше расстояния до точки детектирования и длины свободного пробега в материалеисточника (ослаблением излучения в источнике можно пренебречь). Поверхностные источники имеюттолщину много меньшую, чем расстояние до точки детектирования и длина свободного пробега вматериале источника. В объемном источнике излучатели распределены в трехмерной областипространства.
3. Мощностью и ее распределением по источнику – источники излучения наиболее частораспределяются по протяженному излучателю равномерно, экспоненциально, линейно или покосинусоидальному закону.
4. Энергетическим составом – энергетический спектр источников может быть моноэнергетическим(испускаются частицы одной фиксированной энергии), дискретным (испускаются моноэнергетическиечастицы нескольких энергий) или непрерывным (испускаются частицы разных энергий в пределахнекоторого энергетического диапазона).
5. Угловым распределением излучения – среди многообразия угловых распределений излученийисточников для решения большинства практических задач достаточно рассматривать следующие:изотропное, косинусоидальное, мононаправленное. Иногда встречаются угловые распределения,которые можно записать в виде комбинаций изотропных и косинусоидальных угловых распределенийизлучений. (На практике источники встречаются в неограниченном многообразии указанныххарактеристик.)
Естественные источники радиации
Основную часть облучения все население Земли получает от естественных источников радиации. Существует множество таких источников излучения: это природные радионуклиды, содержащиеся вземной коре, строительных материалах, воздухе, пище и воде, а также космические лучи. В среднем ониопределяют более 80% годовой эффективной дозы, получаемой населением, в основном вследствиевнутреннего облучения. Радиация — один из самых древних природных факторов. Уровниестественного излучения варьируют в довольно широких пределах, в среднем составляя около 2,4 мЗв вгод. Наш организм не только подготовлен к имеющим место колебаниям радиационного воздействия,но и в значительной степени им сформирован. Наблюдение за населением отдельных регионов Земли суровнем естественного фона во много раз превышающем средние значения, не обнаружили каких–либонеблагоприятных влияний на здоровье живущих там людей.
Космические лучи в основном приходят к нам из глубин Вселенной. Некоторая их часть рождается наСолнце во время солнечных вспышек. Космические лучи могут достигать поверхности Земли иливзаимодействовать с ее атмосферой, порождая вторичное излучение и приводя к образованиюрадиоактивных ядер. Уровень облучения растет с высотой, поскольку уменьшается экранирующий слойвоздуха. Наиболее интенсивному облучению подвергаются экипажи и пассажиры самолетов (до40 мкЗв в час), хотя само облучение относительно кратковременно.
На протяжении более чем 4,5 млрд. лет, что соответствует современным оценкам возрастасолнечной системы, ее эволюция от пылегазовой туманности до белковых структур прочно связана скосмосом как источником излучения. Поэтому крайне важным является осознание того, что радиация— один из многих естественных факторов окружающей среды.
Земная радиация. Основные радиоактивные изотопы, встречающиеся в горных породах Земли, – этокалий–40, рубидий–87 и члены двух радиоактивных семейств, берущих начало соответственно отурана–238 и тория–232 - долгоживущих изотопов, входивших в состав Земли с самого ее рождения.Значение радиоактивного изотопа калий–40 особенно велико для обитателей почвы - микрофлоры,корней растений, почвенной фауны. Соответственно заметно его участие во внутреннем облученииорганизма, его органов и тканей, поскольку калий является незаменимым элементом, участвующим вряде метаболических процессов.
Уровни земной радиации неодинаковы, поскольку зависят от концентрации радиоактивных изотопов наконкретном участке земной коры. В среднем дозы от земной радиации составляют от 0,3 до 0,6 мЗв вгод. Однако, на Земле имеются области, где уровень радиации в сотни раз превосходит средний (до 250мЗв в год в некоторых районах Бразилии, расположенных на почвах богатых торием). Заметная частьэффективной дозы облучения, которую человек получает от естественных источников радиации,формируется от радиоактивных веществ, проходящих через сложную систему так называемыхбиологических цепочек. Радионуклиды, образующиеся под действием космического излучения,составляют незначительную (менее 20%) часть общего поступления. Большая часть поступлениясвязана с радионуклидами ряда урана и тория, которые содержатся в почве. Следует учитывать, что допопадания в организм человека радиоактивные вещества проходят по сложным маршрутам вокружающей среде.
Радон — инертный газ, попадающий в атмосферу из почв, скальных пород и строительных материалов.
Средняя концентрация радона на уровне земли вне помещений составляет 8 Бк/м3. Средневзвешенноесодержание радона в помещениях в несколько раз выше, чем на открытой местности. Согласно оценкеНКДАР, радон вместе со своими дочерними продуктами радиоактивного распада ответствененпримерно за 75% годовой индивидуальной эффективной дозы облучения, получаемой от земныхисточников радиации. Оценка полной среднегодовой эффективной дозы составляет 1,2 мЗв. Накоплениерадона, поступающего в помещения, зависит от скорости воздухообмена. Основной механизмоблучения — поступление с вдыхаемым воздухом внутри помещений. Из–за относительно низкогоуровня воздухообмена внутри зданий концентрация радона там выше, чем на открытом воздухе.Терапевтический эффект лечения радоном на бальнеологических курортах доказан на обширномконтингенте больных различного профиля. Это является дополнительным аргументом в пользу того,что нельзя относить малые радиационные воздействия к опасным или даже безусловно вредным.
Скачать реферат