Человек и его окружение подвергается постоянному естественному облучению из космоса и от земной коры.

Вторичное излучение достигает Земли, проникая сквозь атмосферу как остаток первичного излучения. Излучение Земли существует вследствие радиоактивных процессов распада атом, ядер естеств. происхождения. К этому естеств. фонду с момента открытия радиоактивного излучения прибавились техн. источники излучения, радиоактивные вещества н рентгеновское излучение, применяемые при исследованиях, в технике и медицине, а также ядерное оружие и атом, электростанции.

В соответствии с источником излучения различают естеств. и искусств, экспо зиции облучения, а в сумме говорят об эквивалентной мощности дозы облучения, воспринимаемой организмом на генном уровне. Радионуклиды — это ядра атомов, спонтанно испускающие частицы или электромагнитные волны.

Радиоизотопы — это изотопы атом, ядра, которые при равном кол-ве протонов и электронов различаются числом нейтронов и, следовательно, массой. Скорость распада радионуклида характеризуется

Характерная эквивалентная мощность дозы облучения человека

временем полураспада, т. е. временем, за которое распадается половина ядер нуклида.

По существующим ныне природным нуклидам U-235, U-238 и Th-232 различают три ряда их радиоактивного распада (. Б).

В процессах расщепления ядер возникают четыре излучения:

альфа-излучение — излучение частиц (корпускулярное излучение) из положительно заряженных ядер изотопа гелия JHe; оно имеет три естеств. вида распада;

альфа-частицы обладают энергией 1— 10 МэВ, но по своей природе обладают слабой проникающей способностью и поэтому могут быть абсорбированы, напр., листом; бета-излучение — это тоже корпускулярное излучение (энергия 0,01—1,0 МэВ), при котором излучаются положительные (/Г) или отрицательные (/}") электроны.

Протоны ядер распадаются при радиоактивном прекращении на нейтрон (п), позитрон (Р*) и нейтрино (v), напр.:

Нейтроны ядра могут распадаться на ngo- тоны, электроны (р~) иантинейгрино ( v ):

Ядерные частицы нейтрино и антинейтрино электрически нейтральны и биологически неактивны.

Р" и а-частацы из-за малой длины свободного пробега могут проявляться в теле

только после попадания соответствующих нуклидов. Нейтронное излучение — это корпускулярное излучение частиц с разной энергией. В области естеств. радиоактивности оно не встречается, поскольку нейтроны захватываются ядрами, реагирующими далее как нуклиды при ядерном распаде (нейтрон — фотон (у-квашп) — цепная реакция). Свободные нейтроны нестабильны и имеют период полураспада от 1с до нескольких минут. По скорости различают медленные нейтроны (10 эВ), средпескоростные (10— 10' эВ) и быстрые нейтроны (от 0,1 МэВ). Быстрые нейтроны возникают при расщеплении ядра.

По времени возникновения различают запаздывающие нейтроны, которые излучаются не сразу при расщеплении, а с опозданием вследствие радиоактивного преобразования продуктов распада; мгновенные нейтроны, возникающие при расщеплении менее чем за 10—14 с, в большинстве ядерных реакций охлаждаются атомами-модуляторами до термических энергетических уровней, поддерживая цепную реакцию деления в качестве тепловых нейтронов. U-238 расщепляется быстрыми нейтронами, U-235 — тепловыми, а Ри-239 — быстрыми и тепловыми.

Нейтроны в бридерных реакторах позволяют выделить из продуктов реакции ядерное топливо: плутоний i.Pu-239) из U-238 и U-233 из тория (Th-232). Дальность нейтронного излучения зависит от скорости нейтронов, и наиболее велика она у быстрых нейтронов:

они могут проходить сквозь защитную броню и уничтожают все живое (нейтронная бомба). Гамма- и рентгеновское излучения — это биологически активный вид электромагнитного волнового излучения. Гамма-излучение часто сопровождает процессы распада и возникает, если энергетически возбужденное атом, ядро отдает свою энергию и возвращается в первоначальное состояние (энергия 0,0001—10 МэВ).

Гамма-лучи обладают высокой проникающей способностью, пробегом и могут экранироваться (как и рентгеновские лучи) свинцовыми пластинами.

Рентгеновское излучение включает в себя и энергетический диапазон гамма-излуче- ния Если ядро атома захватывает электроны (чаще всего собственные при переходе на внутренние орбиты), избыточная энергия излучается как рентгеновское излучение, причем одновременно высвобождается протон:

рентгеновское излучение.

Добавить статью в закладки