Слово радіація, в перекладі з англійської "radiation" означає випромінювання і застосовується не тільки щодо радіоактивності, але цілого ряду інших фізичних явищ, наприклад: сонячна радіація, теплова радіація та ін. Тому щодо радіоактивності слід застосовувати прийняте МКРЗ захисту) та нормами радіаційної безпеки поняття "іонізуюче випромінювання".

іонізуюче випромінювання ( ІОНІЗУЮЧА РАДІАЦІЯ)?

Іонізуюче випромінювання - випромінювання (електромагнітне, корпускулярне), яке при взаємодії з речовиною безпосередньо чи опосередковано викликає іонізацію та збудження його атомів та молекул. Енергія іонізуючого випромінювання досить велика, щоб за взаємодії з речовиною, створити пару іонів різних символів, тобто. іонізувати те середовище, в яке потрапили ці частинки або гама кванти.

Іонізуюче випромінювання складається із заряджених та незаряджених частинок, до яких відносяться також фотони.

Що таке радіоактивність?

Радіоактивність - мимовільне перетворення атомних ядер на ядра інших елементів. Супроводжується іонізуючим випромінюванням. Відомо чотири типи радіоактивності:

• альфа-розпад - радіоактивне перетворення атомного ядра при якому випромінюється альфа-частка;
• бета-розпад - радіоактивне перетворення атомного ядра, при якому випромінюється бета-частинки, тобто електрони або позитрони;
• спонтанний поділ атомних ядер - мимовільний поділ важких атомних ядер (торію, урану, нептунія, плутонію та інших ізотопів трансуранових елементів). Періоди напіврозпаду у спонтанно діляться ядер становлять від кількох секунд до 1020 Торія-232;
• протонна радіоактивність - радіоактивне перетворення атомного ядра при якому випромінюються нуклони (протони та нейтрони).

Що таке ізотопи?

Ізотопи - це різновиди атомів однієї й тієї ж хімічного елемента, які мають різними масовими числами, але мають однаковий електричний заряд атомних ядер і тому що у періодичної системі елементів Д.І. Менделєєва однакове місце. Наприклад: 55Cs131, 55Cs134m, 55Cs134, 55Cs135, 55Cs136, 55Cs137. Розрізняють ізотопи стійкі (стабільні) і нестійкі - мимовільно розпадаються шляхом радіоактивного розпаду, звані радіоактивні ізотопи. Відомо близько 250 стабільних і близько 50 природних радіоактивних ізотопів. Прикладом стійкого ізотопу може бути Pb206, Pb208, що є кінцевим продуктом розпаду радіоактивних елементів U235, U238 і Th232.

Прилади для вимірювання радіації та радіоактивності.

Для вимірювання рівнів радіації та вмісту радіонуклідів на різних об'єктах використовуються спеціальні засоби вимірювання:

• для вимірювання потужності експозиційної дози гамма випромінювання, рентгенівського випромінювання, щільності потоку альфа та бета-випромінювання, нейтронів, використовуються дозиметри різного призначення;
• для визначення виду радіонукліду та його вмісту в об'єктах навколишнього середовища використовуються спектрометричні тракти, що складаються з детектора випромінювання, аналізатора та персонального комп'ютера з відповідною програмою обробки спектра випромінювання.

В даний час у магазинах можна купити різні види вимірників радіаціїрізного типу, призначення, які мають широкі можливості. Для прикладу наведемо кілька моделей приладів, які найпопулярніші у професійній та побутовій діяльності:

Професійний дозиметр-радіометр, був розроблений для радіаційного контролю грошових купюр операційними банками, з метою виконання "Інструкція Банку Росії від 04.12.2007 N 131-І "Про порядок виявлення, тимчасового зберігання, гасіння та знищення грошових знаків з радіоактивним забрудненням".

Найкращий побутовий дозиметр від провідного виробника, цей портативний вимірник радіації зарекомендував себе часом. Завдяки простому використанню, невеликому розміру та низькій ціні, користувачі назвали його народним, рекомендують його друзям та знайомим, не боячись за рекомендацію.

СРП-88Н (сцинтиляційний радіометр пошуку) - професійний радіометр призначений для пошуку та виявлення джерел фотонного випромінювання. Має цифровий та стрілочний індикатори, можливість встановлення порога спрацьовування звукового сигналізатора, що значно полегшує роботу при обстеженні територій, перевірки металобрухту та ін. Блок детектування виносної. Як детектор використовується сцинтиляційний кристал NaI. Автономне джерело живлення 4 елементи Ф-343.

ДБГ-06Т призначений для вимірювання потужності експозиційної дози (МЕД) фотонного випромінювання. Джерело живлення – гальванічний елемент типу «Корунд».

ДРГ-01Т1 – призначений для вимірювання потужності експозиційної дози (МЕД) фотонного випромінювання.

ДБГ-01Н - призначений виявлення радіоактивного забруднення і оцінки з допомогою звукового сигналізатора рівня потужності еквівалентної дози фотонного випромінювання. Джерело живлення – гальванічний елемент типу «Корунд». Діапазон вимірювання від 0.1 мЗв*год-1 до 999.9 мЗв*год-1

РКС-20.03 «Прип'ять» - призначений для контролю радіаційної обстановки у місцях проживання, перебування та роботи.

Дозиметри дозволяють вимірювати:

• величину зовнішнього гама-фону;
• рівні забруднення радіоактивними речовинами житлових та громадських приміщень, території, різних поверхонь
• сумарний вміст радіоактивних речовин (без визначення ізотопного складу) у продуктах харчування та інших об'єктах зовнішнього середовища (рідких та сипких)
• рівні забруднення радіоактивними речовинами житлових та громадських приміщень, території, різних поверхонь;
• сумарний вміст радіоактивних речовин (без визначення ізотопного складу) у продуктах харчування та інших об'єктах зовнішнього середовища (рідких та сипких).

Як вибрати вимірник радіаціїта інші прилади для вимірювання радіації ви можете прочитати у статті Побутовий дозиметр та індикатор радіоактивності. як обрати?"

Які види іонізуючого випромінювання існують?

Види іонізуючого випромінювання. Основними видами іонізуючого випромінювання, з якими найчастіше доводиться зіштовхуватися є:

Звичайно існують інші види випромінювання (нейтронне), але з ними ми стикаємося в повсякденному житті значно рідше. Відмінність цих видів випромінювання полягає в їх фізичних характеристиках, у походженні, у властивостях, у радіотоксичності та вражаючій дії на біологічні тканини.

Джерела радіоактивності можуть бути природними чи штучними. Природні джерела іонізуючого випромінювання - це природні радіоактивні елементи, що знаходяться в земній корі і створюють природний радіаційний фон, це іонізуюче випромінювання, що приходить до нас з космосу. Чим більша активність джерела (тобто чим більше в ньому розпадається атомів за одиницю часу), тим більше він випускає за одиницю часу частинок або фотонів.

Штучні джерела радіоактивності можуть містити радіоактивні речовини, отримані в ядерних реакторах, спеціально або є побічними продуктами ядерних реакцій. Як штучні джерела іонізуючого випромінювання можуть бути і різні електровакуумні фізичні прилади, прискорювачі заряджених частинок та ін. Наприклад: кінескоп телевізора, рентгенівська трубка, кенотрон та ін.

Основними постачальниками радію-226 в навколишнє природне середовище є підприємства, що займаються видобуванням та переробкою різних копалин.

• видобуток та переробка уранових руд;
• видобування нафти та газу; вугільна промисловість;
• промисловість будівельних матеріалів;
• підприємства енергетичної промисловості та ін.

Радій-226 добре піддається вилуговування з мінералів, що містять уран, цією його властивістю пояснюється наявність значних кількостей радію в деяких видах підземних вод (радонових застосовуваних у медичній практиці), у шахтних водах. Діапазон утримання радію в підземних водах коливається від одиниць до десятків тисяч Бк/л. Вміст радію в поверхневих природних водах значно нижчий і може становити від 0.001 до 1-2 Бк/л. Істотною складовою природної радіоактивності є продукт розпаду радію-226-радій-222 (Радон). Радон- інертний, радіоактивний газ, найбільш довгоживучий (період напіврозпаду 3.82 дні) ізотоп еманації *, альфа-випромінювач. Він у 7.5 рази важчий за повітря, тому переважно накопичується погреби, підвали, цокольні поверхи будівель, у шахтних гірничих виробках, тощо. * - еманування- властивість речовин, що містять ізотопи радію (Ra226, Ra224, Ra223), виділяти еманацію, що утворюються при радіоактивному розпаді (радіоактивні інертні гази).

Вважається, що до 70% шкідливого на населення пов'язано з радоном в житлових будинках (див. діаграму). Основним джерелом надходження радону в житлові будинки є (у міру зростання значущості):

• водопровідна вода та побутовий газ;
• будівельні матеріали (щебінь, глина, шлаки, золошлаки та ін.);
• ґрунт під будинками.

Поширюється радон у надрах Землі дуже рівномірно. Характерно його накопичення в тектонічних порушеннях, куди він надходить по системах тріщин з пір та мікротріщин порід. У пори та тріщини він надходить за рахунок процесу еманування, утворюючись у речовині гірських порід при розпаді радію-226.

Радоновиділення грунту визначається радіоактивністю гірських порід, їх еманування та колекторними властивостями. Так, порівняно слаборадіоактивні породи, основ будівель і споруд можуть представляти більшу небезпеку, ніж більш радіоактивні, якщо вони характеризуються високим емануванням, або розсічені тектонічними порушеннями, що накопичують радон. При своєрідному «диханні» Землі радон надходить з гірських порід в атмосферу. Причому найбільших кількостях - з ділянок у яких є колектори радону (зрушення, тріщини, розломи та інших.), тобто. геологічні розлади. Власні спостереження за радіаційною обстановкою у вугільних шахтах Донбасу показали, що в шахтах, що характеризуються складними гірничо-геологічними умовами (наявність множинних розломів та тріщин у вугіллі вміщаючих породах, висока обводненість та ін.) як правило, концентрація радону в повітрі гірських вироблень нормативи.

Зведення житлових та громадсько-господарських споруд безпосередньо над розломами та тріщинами гірських порід, без попереднього визначення радоновиділення з ґрунту, призводить до того, що в них з надр Землі надходить ґрунтове повітря, що містить високі концентрації радону, що накопичується в повітрі приміщень та створює радіаційну небезпеку. .

Техногенна радіоактивність виникає в результаті діяльності в процесі якої відбувається перерозподіл і концентрування радіонуклідів. До техногенної радіоактивності відноситься видобуток та переробка корисних копалин, спалювання кам'яного вугілля та вуглеводнів, накопичення промислових відходів та багато іншого. Рівні впливу на людину різних техногенних факторів ілюструє представлена ​​діаграма 2 (А.Г. Зеленков "Порівняльний вплив на людину різних джерел радіації", 1990 р.)

Що таке "чорні піски" і яку небезпеку вони становлять?

Чорні піски є мінералом монацитом - безводним фосфатом елементів торієвої групи, головним чином церію і лантану (Ce, La)PO4, які заміщуються торієм. Монацит містить до 50-60% окисів рідкоземельних елементів: окису ітрію Y2O3 до 5%, окису торію ThO2 до 5-10%, іноді до 28%. Питома вага монациту становить 4,9-5,5. З підвищенням вмісту торію уд. вага зростає. Зустрічається у пегматитах, іноді у гранітах та гнейсах. При руйнуванні гірських порід, що включають монацит, він накопичується в розсипах, які є великими родовищами.

Такі родовища спостерігаються на півдні Донецької області.

Розсипи монацитових пісків що знаходяться на суші, як правило, не вносять істотної зміни в радіаційну обстановку, що склалася. А ось родовища монациту, що знаходяться біля прибережної смуги Азовського моря (у межах Донецької області), створюють низку проблем особливо з настанням купального сезону.

Справа в тому, що в результаті морського прибою за осінньо-весняний період на узбережжі, в результаті природної флотації, накопичується значна кількість "чорного піску", що характеризується високим вмістом торію-232 (до 15-20 тис. Бк * кг-1 і більше ), який створює на локальних ділянках рівні гамма-випромінювання близько 300 і більше мкР * год-1. Звичайно, відпочивати на таких ділянках ризиковано, тому щороку проводиться збір цього піску, виставляються попереджувальні знаки, закриваються окремі ділянки узбережжя. Але все це не дозволяє запобігти новому накопиченню "чорного піску".

Дозволю висловити із цього приводу особистий погляд. Причиною, що сприяє виносу "чорного піску" на узбережжя, є той факт, що на фарватері Маріупольського морського порту постійно працюють земснаряди з розчищення судноплавного каналу. Грунт, піднятий з дна каналу, звалюється на захід від судноплавного каналу, в 1-3 км від узбережжя (див. карту розміщення місць звалища грунту), і при сильному хвилюванні моря, з накатом на прибережну смугу, грунт, що містить монацитовий пісок, виноситься на узбережжя, де збагачується та накопичується. Проте все це потребує ретельної перевірки та вивчення. І якщо це як, то зменшити накопичення "чорного піску" на узбережжі, можливо, вдалося б просто перенесенням місця звалища ґрунту в інше місце.

Основні правила виконання дозиметричних вимірів.

При проведенні дозиметричних вимірювань, насамперед, необхідно суворо дотримуватися рекомендацій, викладених у технічній документації на прилад.

При вимірюванні потужності експозиційної дози гамма-випромінювання або еквівалентної дози гамма-випромінювання необхідно дотримуватись наступних правил:

• при проведенні будь-яких дозиметричних вимірювань, якщо передбачається їх постійне проведення з метою спостереження за радіаційною обстановкою, необхідно дотримуватися геометрії вимірювання;
• підвищення достовірності результатів дозиметричного контролю проводиться кілька вимірів (але щонайменше 3-х), і обчислюється середнє арифметическое;
• при виконанні вимірювань на території вибирають ділянки далеко від будівель та споруд (2-3 висоти); -Вимірювання на території проводять на двох рівнях, на висоті 0.1 і 1.0 м від поверхні грунту;
• при вимірі в житлових та громадських приміщеннях, вимірювання проводяться у центрі приміщення на висоті 1.0 м від підлоги.

При вимірюванні рівнів забруднення радіонуклідами різних поверхонь необхідно виносний датчик або прилад в цілому, якщо виносного датчика немає, помістити в поліетиленовий пакет (для запобігання можливому забруднення), і проводити вимірювання на максимально можливо близькому відстані від поверхні, що вимірюється.

Одиниця активності радіоактивних ізотопів

Альтернативні описи

П'єр (1859-1906) французький вчений-фізик, Нобелівська премія 1903

Одиниця виміру радіоактивності

Хто допоміг Марії Склодовській відкрити радій

Французький фізик, один із творців вчення про радіоактивність

Фізики-дружини

Сім'я нобелівських фізиків

Французький фізик

Французький фізик, який відкрив і досліджував п'єзоелектрику

Перша жінка, яка отримала Нобелівську премію

Перша жінка-професор

Французький фізик, лауреат Нобелівської премії (1903), творець вчення про радіоактивність

Вона разом із чоловіком відкрила полоній

Сім'я фізиків-«нобелів»

Марія Склодовська...

Подружжя відомих фізиків

Разом із чоловіком відкрила полоній

Одиниця радіоактивності

П'єр та Марія Склодовська

П'єр та Марія

міра радіоактивності

Відомі французькі фізики - чоловік та дружина

. «хімічне» подружжя

Відомий французький фізик

Хто відчинив полоній?

Відкрив радій та полоній

П'єр, який відкрив радіоактивність

міра радіації

Подружжя, що відкрило радій

Подружня пара фізиків

Фізики, П'єр та Марія

П'єр із фізиків

Відкрив радій

П'єр та МаріяСклодовська

Відкривачі полонія

Відкривачі радію

Відкрили радій та полоній

Жоліо... - (1897-1956) , французький фізик, дочка П. Кюрі та М. Склодовської-Кюрі

Вчені П'єр та Марія

Французький фізик, один із творців вчення про радіоактивність (1859-1906, Нобелівська премія 1903)

Французький вчений, лауреат Нобелівської премії з фізики

Одиницею активності ізотопу є беккерель (Бк), що дорівнює активності нукліду в радіоактивному джерелі, в якому за час 1с відбувається один акт розпаду.

1.2 Закон радіоактивного розпаду

Швидкість радіоактивного розпаду - пропорційна числу ядер N:

де - постійна розпаду.

LnN = λt + const,

Якщо t = 0, то N = N0 і, отже, const = -lg N0. Остаточно

N = N0 e-λt (1)

де А - активність у момент часу t; А0 - активність при t = 0.

Рівняння (1) та (2) характеризують закон радіоактивного розпаду. У кінетиці вони відомі як рівняння реакції першого порядку. Як характеристики швидкості радіоактивного розпаду зазвичай вказують період напіврозпаду T1/2, який так само, як і λ, є фундаментальною характеристикою процесу, яка не залежить від кількості речовини.

Період напіврозпадуназивають проміжок часу, протягом якого ця кількість радіоактивної речовини зменшується наполовину.

Період напіврозпаду різних ізотопів значно різний. Він знаходиться приблизно від 1010 років до мізерних часток секунди. Звичайно, речовини, що мають період напіврозпаду 10 – 15 хв. і менше, використовувати у лабораторії важко. Ізотопи з великим періодом напіврозпаду також небажані в лабораторії, так як при випадковому забрудненні цими речовинами навколишніх предметів буде потрібна спеціальна робота з дезактивації приміщення і приладів.

2. Методики аналізу, засновані на вимірі радіоактивності

2.1. Використання природної радіоактивності в аналізі

Елементи, що мають природну радіоактивність, можуть бути визначені за цією властивістю кількісно. Це U, Th, Ra, Ac та ін, всього понад 20 елементів. Наприклад, калій можна визначити з його радіоактивності в розчині при концентрації 0,05 М. Визначення різних елементів з їхньої радіоактивності зазвичай проводять за допомогою градуювального графіка, що показує залежність активності від вмісту (%) елемента, що визначається, або методом добавок.

Велике значення мають радіометричні методи у пошуковій роботі геологів, наприклад, при розвідці родовищ урану.

2.2. Активаційний аналіз

При опроміненні нейтронами, протонами та іншими частинками високої енергії багато нерадіоактивних елементів стають радіоактивними. Активаційний аналіз ґрунтується на вимірі цієї радіоактивності. Хоча в принципі для опромінення можуть бути використані будь-які частинки, найбільше практичного значення має процес опромінення нейтронами. Застосування цієї мети заряджених частинок пов'язані з подоланням більш значних технічних труднощів, ніж у разі нейтронів. Основними джерелами нейтронів щодо активаційного аналізу є атомний реактор і звані портативні джерела (радиевобериллиевый та інших.). У разі ?

9Be + 4He →12C + n

Нейтрони вступають у ядерну реакцію з компонентами аналізованої проби,

наприклад

55Mn + n = 56Mn або Mn (n,γ) 56Mn

Радіоактивний 56Mn розпадається з періодом напіврозпаду 2,6 год.

55Mn → 56Fe + e-

Для отримання інформації про склад зразка деякий час вимірюють його радіоактивність та аналізують отриману криву. При проведенні такого аналізу необхідно мати надійні дані про періоди напіврозпаду різних ізотопів, з тим щоб провести розшифровку сумарної кривої.

Іншим варіантом активаційного аналізу є метод γ-спектроскопії, заснований на вимірі спектра γ-випромінювання зразка. Енергія γ-випромінювання є якісною, а швидкість рахунку – кількісною характеристикою ізотопу. Вимірювання проводять за допомогою багатоканальних γ-спектрометрів зі сцинтиляційними або напівпровідниковими лічильниками. Це значно швидший і специфічніший, хоча й дещо менш чутливий метод аналізу, ніж радіохімічний.

Важливою перевагою активаційного аналізу є його низька межа виявлення. З його допомогою може бути виявлено за сприятливих умов до 10-13 – 10-15 г речовини. У деяких спеціальних випадках вдавалося досягти ще нижчих меж виявлення. Наприклад, з його допомогою контролюють чистоту кремнію та германію у промисловості напівпровідників, виявляючи вміст домішок до 10-8 – 10-9 %. Такі змісти жодним іншим методом, крім активаційного аналізу, визначити неможливо. При отриманні важких елементів періодичної системи, таких як менделевий і курчатовий, дослідникам вдавалося вважати майже кожен атом отриманого елемента.

Інформація про хімію

Лауе (von Laue), Макс Теодор Фелікс фон

Німецький фізик Макс Теодор Фелікс фон Лауе народився в сім'ї цивільного службовця відомства військових судів Юліуса Лауе та уродженої Мінни Церренер. Дворянську приставку «фон» прізвище знайшло в 1913 р., коли батько Лауе...

Хімічна революція

Великих успіхів у виділенні газів та вивченні їх властивостей досяг Джозеф Прістлі - протестантський священик, котрий захоплено займався хімією. Поблизу Лідса (Англія), де він служив, знаходився пивоварний завод, звідки можна було...

Tm - Тулій

ТУЛІЙ (лат. Thulium), Tm, хімічний елемент III групи періодичної системи, атомний номер 69, атомна маса 168,9342, відноситься до лантаноїдів. Властивості: метал. Щільність 9,318 г/см3, tпл 1545 °С. Назва: від грецької...

Лекція 2. Основний закон радіоактивного розпаду та активність радіонуклідів

Швидкість розпаду радіонуклідів різна – одні розпадаються швидше, інші – повільніше. Показником швидкості радіоактивного розпаду є постійна радіоактивного розпаду, λ [сік-1], яка характеризує можливість розпаду одного атома за одну секунду. Для кожного радіонукліду постійна розпад має своє значення, чим воно більше, тим швидше розпадаються ядра речовини.

Число розпадів, що реєструються в радіоактивному зразку за одиницю часу, називають активністю (a ), або радіоактивністю зразка. Значення активності прямо пропорційне кількості атомів N радіоактивної речовини:

a =λ· N , (3.2.1)

де λ - Постійна радіоактивного розпаду, [сек-1].

В даний час, згідно з чинною Міжнародною системою одиниць СІ, за одиницю вимірювання радіоактивності прийнято беккерель [Бк]. Свою назву ця одиниця отримала на честь французького вченого Анрі Беккереля, який відкрив у 1856 р. явище природної радіоактивності урану. Один беккерель дорівнює одному розпаду на секунду. Бк = 1 .

Проте досі досить часто застосовується позасистемна одиниця активності – кюрі [Кі], введена подружжям Кюрі як міра швидкості розпаду одного грама радію (у якому відбувається ~3,7 · 1010 розпадів на секунду), тому

1 Кі= 3,7 · 1010 Бк.

Ця одиниця зручна оцінки активності великих кількостей радіонуклідів.

Зниження концентрації радіонукліду в часі внаслідок розпаду підпорядковується експоненційній залежності:

, (3.2.2)

де N t– кількість атомів радіоактивного елемента, що залишилися через час tпісля початку спостереження; N 0 – кількість атомів у початковий момент часу ( t =0 ); λ - Постійна радіоактивного розпаду.

Описана залежність називається основним законом радіоактивного розпаду .

Час, за який розпадається половина від загальної кількості радіонуклідів, називається періодом напіврозпаду, Т½ . Через один період напіврозпаду зі 100 атомів радіонукліду залишаються лише 50 (рис. 2.1). За такий же період із цих 50 атомів залишаються лише 25 і так далі.

Зв'язок між періодом напіврозпаду та постійним розпадом виводиться з рівняння основного закону радіоактивного розпаду:

при t=T½ і

отримуємо https://pandia.ru/text/80/150/images/image006_47.gif" width="67" height="41 src="> Þ ;

https://pandia.ru/text/80/150/images/image009_37.gif" width="76" height="21">;

тобто. gif width="81" height="41 src=">.

Тому закон радіоактивного розпаду можна записати так:

https://pandia.ru/text/80/150/images/image013_21.gif" width="89" height="39 src=">, (3.2.4)

де at – активність препарату через час t ; a0 – активність препарату у початковий момент спостереження.

Часто необхідно визначити активність заданої кількості будь-якої радіоактивної речовини.

Згадаймо, що одиниця кількості речовини – моль. Міль - це кількість речовини, що містить стільки ж атомів, скільки їх міститься в 0,012 кг = 12 г ізотопу вуглецю 12С.

В одному молі будь-якої речовини міститься число Авогадро NA атомів:

NA = 6,02 · 1023 атомів.

Для простих речовин (елементів) маса одного моля чисельно відповідає атомній масі А елемента

1моль = А р.

Наприклад: Для магнію: 1 моль 24Mg = 24г.

Для 226Ra: 1 моль 226Ra = 226 г і т.д.

З урахуванням сказаного в m грамах речовини буде N атомів:

https://pandia.ru/text/80/150/images/image015_20.gif" width="156" height="43 src="> (3.2.6)

Приклад: Підрахуємо активність 1 грама 226Ra, у якого λ = 1.38 · 10-11 сек-1.

a= 1.38 · 10-11 · 1/226 · 6,02 · 1023 = 3,66 · 1010 Бк.

Якщо радіоактивний елемент входить до складу хімічної сполуки, то для визначення активності препарату необхідно враховувати його формулу. З урахуванням складу речовини визначається масова частка χ радіонукліду в речовині, що визначається співвідношенням:

https://pandia.ru/text/80/150/images/image017_17.gif" width="118" height="41 src=">

Приклад розв'язання задачі

Умова:

Активність А0 радіоактивного елемента 32Р у день спостереження становить 1000 Бк. Визначити активність та кількість атомів цього елемента через тиждень. Період напіврозпаду Т½ 32Р = 14,3 дні.

Рішення:

а) Знайдемо активність фосфору-32 через 7 діб:

https://pandia.ru/text/80/150/images/image019_16.gif" width="57" height="41 src=">

Відповідь:через тиждень активність препарату 32Р становитиме 712 Бк,а кількість атомів радіоактивного ізотопу 32Р - 127,14 · 106 атомів.

Контрольні питання

1) Що таке активність радіонукліду?

2) Назвіть одиниці радіоактивності та зв'язок між ними.

3) Що таке постійне радіоактивне розпад?

4) Дайте визначення основного закону радіоактивного розпаду.

5) Що таке період напіврозпаду?

6) Який існує зв'язок між активністю та масою радіонукліду? Напишіть формулу.

Завдання

1. Розрахуйте активність 1 г 226Ra. Т? = 1602 року.

2. Розрахуйте активність 1 г 60С. Т? = 5,3 роки.

3. Один танковий снаряд М-47 містить 4,3 кг 238U. Т? = 2,5 · 109 років. Визначте активність снаряда.

4. Розрахуйте активність 137Cs через 10 років, якщо початковий момент спостереження вона дорівнює 1000 Бк. Т? = 30 років.

5. Розрахуйте активність 90Sr рік тому, якщо зараз вона дорівнює 500 Бк. Т? = 29 років.

6. Яку активність буде створювати 1 кградіоізотопу 131I, Т? = 8,1 дня?

7. Використовуючи довідкові дані, визначте активність 1 г 238U. Т? = 2,5 · 109 років.

Використовуючи довідкові дані, визначте активність 1 г 232Th, Т? = 1,4 · 1010 років.

8. Розрахуйте активність з'єднання: 239Pu316O8.

9. Обчисліть масу радіонукліду активністю 1 Кі:

9.1. 131I, Т1/2 = 8,1 дня;

9.2. 90Sr, Т1/2 = 29 років;

9.3. 137Cs, Т1/2 = 30 років;

9.4. 239Pu, Т1/2 = 2,4 · 104 років.

10. Визначте масу 1 мкірадіоактивного ізотопу вуглецю 14С, Т? = 5560 років.

11. Потрібно приготувати радіоактивний препарат фосфору 32P. Через який проміжок часу залишиться 3% препарату? Т? = 14,29 діб.

12. У природній суміші калію міститься 0,012% радіоактивного ізотопу 40К.

1) Визначте масу природного калію, в якому міститься 1 Кі 40К. Т½ = 1,39 · 109 років = 4,4 · 1018 сек.

2) Розрахуйте радіоактивність ґрунту по 40К, якщо відомо, що вміст калію у зразку ґрунту – 14 кг/т.

13. Скільки періодів напіврозпаду потрібно для того, щоб початкова активність радіоізотопу знизилася до 0,001%?

14. Для визначення впливу 238U на рослини насіння замочували 100 млрозчину UO2(NO3)2·6H2O, в якому маса радіоактивної солі становила 6 г. Визначте активність та питому активність 238U у розчині. Т½ = 4,5 · 109 років.

15. Визначте активність 1 грама 232Th, Т? = 1,4 · 1010 років.

16. Визначте масу 1 Кі 137Cs, Т1/2 = 30 років.

17. Співвідношення між вмістом стабільних та радіоактивних ізотопів калію в природі – величина постійна. Зміст 40К дорівнює 0,01%. Розрахуйте радіоактивність ґрунту по 40К, якщо відомо, що вміст калію у зразку ґрунту – 14 кг/т.

18. Літогенна радіоактивність навколишнього середовища формується переважно за рахунок трьох основних природних радіонуклідів: 40К, 238U, 232Th. Частка радіоактивних ізотопів у природній сумі ізотопів становить 0,01, 99,3 ~100 відповідно. Розрахуйте радіоактивність 1 тґрунту, якщо відомо, що відносний вміст калію у зразку ґрунту 13600 г/т, урану – 1·10-4 г/т, торію - 6 · 10-4 г/т.

19. У раковинах двостулкових молюсків виявлено 23 200 Бк/кг 90Sr. Визначте активність зразків через 10, 30, 50, 100 років.

20. Основне забруднення замкнутих водойм Чорнобильської зони відбулося в перший рік після аварії на АЕС. У донних відкладах оз. Азбучин у 1999 р. виявлено 137Cs з питомою активністю 1,1 · 10 Бк/м2. Визначте концентрацію (активність) 137Cs, що випав, на м2 донних відкладень станом на 1986-1987рр. (12 років тому).

21. 241Am (Т½ = 4,32 · 102 років) утворюється з 241Pu (Т½ = 14,4 років) і є активним геохімічним мігрантом. Користуючись довідковими матеріалами, розрахуйте з точністю до 1% зменшення активності плутонію-241 у часі, коли після Чорнобильської катастрофи освіта 241Am у навколишньому середовищі буде максимальною.

22. Розрахуйте активність 241Am у продуктах викидів Чорнобильського реактора станом на квітень
2015 р., за умови, що у квітні 1986 р. активність 241Am склала 3,82 · 1012 Бк,Т? = 4,32 · 102 років.

23. У зразках ґрунту виявлено 390 нКі/кг 137Cs. Розрахуйте активність зразків через 10, 30, 50, 100 років.

24. Середня концентрація забруднення ложа оз. Глибокого, що у Чорнобильській зоні відчуження, становить 6,3·104 Бк 241Am та 7,4 · 104 238+239+240Pu на 1 м2. Розрахуйте, у якому році отримано ці дані.

Значення потужності еквівалентної дози, що використовується під час проектування захисту від зовнішнього іонізуючого випромінювання

3.4. Забруднення радіоактивне

Допустимі рівні радіоактивного забруднення робочих поверхонь, шкіри, спецодягу та засобів індивідуального захисту, част./(см2 хв.)

3.5 Влаштування побутових дозиметрів.

Виміряна потужність дози

3.5.4. Оцінка питомої активності радіонуклідів у пробах.

4. Висновки щодо виконаної роботи

5. Запитання до заліку

Вимірювання питомої активності проб ґрунту

2. Порядок виконання роботи:

3. Забруднення радіонуклідами ґрунту

Викид радіонуклідів під час аварії на Чорнобильській АЕС

Динаміка радіаційної обстановки після аварії на час

Зонування території республіки за рівнем радіоактивного забруднення

4. Пристрій та технічні дані радіометра РКГ-01 "Аліот".

4.1. Технічні дані радіометра:

4.4. Підготовка до роботи. Порядок роботи.

4.4. 1. Увімкнення приладу.

4.4.2. Вибір типу кювети.

4.4.3. Вимірювання фону γ-випромінювання.

4.4.4. Визначення питомої активності проби.

4.5. Обробка результатів виміру.

Результати дослідження природних радіонуклідів у ґрунті (Бк/кг).

5. Висновки щодо виконаної роботи

6. Питання до заліку.

Визначення питомої β-активності

Республіканські допустимі рівні вмісту радіонуклідів цезію-137 та будову-90 у харчових продуктах та питній воді (рду-2001).

Питома вага (%) проб харчових продуктів із особистих підсобних господарств з перевищенням рду-2001 за вмістом цезію-137

4.1. Призначення кнопок органів керування

4.2. Підготовка приладу для роботи.

4.3. Вимірювання питомої активності радіонуклідів у пробах.

Результати власних досліджень

5. Висновки щодо виконаної роботи

6. Запитання до заліку

Визначення питомої β-активності харчових продуктів, що виросли у лісі

2. Порядок виконання роботи

3. Радіоактивне забруднення лісу та його дарів

Питома вага (%) проб грибів, лісових ягід, м'яса диких тварин, що не відповідають вимогам рду-2001 за вмістом цезію-137 (приватний сектор)

4. Вимірювання β-активності харчових продуктів, що виростають у лісі

4.1. Підготовка радіометра крвп-зб до роботи та перевірка його працездатності.

4.2. Вимірювання радіоактивного фону

4.3. Вимірювання активності проби харчового продукту

Результати власних вимірів

5. Висновки щодо виконаної роботи

Чутливість "р" радіометра крвп-зб [л, кг з -1 Бк-1; (л, кг c-1 Kі-1)]

Питання до заліку

Визначення активності ізотопів цезію та калію в будівельних та інших матеріалах

2. Порядок виконання роботи

3. Забрудненість ізотопами цезію та калію будівельних та інших матеріалів

Класифікація будівельних матеріалів з питомої ефективної активності.

4. Призначення та технічні характеристики гамма – радіометра руг-91.

4.2. Технічні дані гама – радіометра.

5. Пристрій γ-радіометра руг-91

6. Підготовка приладу для роботи.

7. Порядок роботи у приладі.

7.2. Вимірювання активності проби

Результати власних вимірів

8. Розрахунки питомої активності

9. Визначення питомої ефективної активності будівельних матеріалів

Питома активність природних радіонуклідів у будівельних матеріалах (Бк/кг).

10. Висновки щодо виконаної роботи

11. Запитання до заліку

Методи захисту від іонізуючого випромінювання

2. Порядок виконання роботи:

3. Вплив іонізуючої радіації на людину

Коефіцієнти ризику для розвитку стохастичних ефектів

Основні межі доз опромінення

4. Методика проведення роботи.

4.2. Провести вимірювання зміни інтенсивності поглинання потоку гама випромінювання різними матеріалами.

N порівн. Без екрана - n порівн. З екраном

5. Висновки щодо виконаної роботи

6. Запитання до заліку

Радіаційна розвідка

3. Теоретична частина.

Потужності доз гамма-випромінювання на місцевості в районі епіцентру повітряного ядерного вибуху

Радіаційні характеристики ближнього сліду радіоактивних випадень

Радіонукліди, що потрапляють до зовнішнього середовища після радіаційних катастроф та ядерних вибухів

3.3.1. Класифікація приладів радіаційного розвідування.

3.3.2. Прилад імд-1с

3.3.2.1. Експериментальна частина.

3.3.2.2. Порядок виконання роботи.

4. Висновки щодо виконаної роботи

5. Запитання до заліку

4) Яка потужність доз γ-випромінювання на місцевості в районі епіцентру повітряного ядерного вибуху та ближнього сліду радіоактивних випадень?

9. Глосарій

Нуклон – протон або нейтрон. Протони і нейтрони можуть розглядатися як два різні зарядові стани нуклону.

10. Література

додаток

Список скорочень

Приставки для утворення десяткових кратних та дольних одиниць

Грецька абетка

Універсальні постійні

Зміст

Основні фізичні величини, що використовуються в радіаційному захисті, та їх одиниці

Фізична величина			Співвідношення між одиницями
	системи СІ	позасистемна	системи СІ та позасистемної	позасистемної та в системі СІ
Активність нуклідуу радіоактивному джерелі. Виражає кількість розпадів за одиницю часу.	Бекерель (Бк, Вq)	Кюрі (Кі, Сі)	1 Бк = 1 розп. в с, 1 Бк = 2,7 10 -11 Кі	1 Кі = 3,7 10 10 Бк
Питома активність.	Бекерель на кілограм (Бк/кг).	Кюрі на кілограм (Кі/кг).	1 Бк/кг = 2,7 10 -11 Кі/кг	1 Кі/кг = 3,7 10 10 Бк/кг
Поглинена доза випромінювання. Кількість енергії іонізуючого випромінювання,	Ґрей (Гр, Gy).	Радий (рад, rad).	1 Гр = 1 Дж/кг; 1 Гр = 100 рад; 1 Дж = 10 5 рад/г	1 рад = 100 ерг/г = 0,01 Гр = 102 Дж/кг = 10 -2 Гр; 1 рад/г

Продовження табл. 1.4.

Фізична величина	Найменування та позначення одиниці		Співвідношення між одиницями
	системи СІ	позасистемна	системи СІ та позасистемної	позасистемної та в системі СІ
поглинене одиницею маси фізичного тіла, наприклад, тканинами організму.
Доза еквівалентна. Поглинена доза, помножена на коефіцієнт, що враховує неоднакову радіаційну небезпеку різних видів іонізуючого випромінювання (див. табл. 1.6).	Зіверт (3в, Sv).	Бер (бер, rem).	1Зв = 1Гр = 1 Дж/кг = 100 бер (для β- та γ випромінювання); 1 Зв = 2,58 10 -4 Кл/кг.	1 бер = 0,01Зв = 10 мЗв.
Доза ефективна (ефективна еквівалентна).Сума середніх еквівалентних доз у різних органах або тканинах, зважених з коефіцієнтами обліку різної чутливості органів та тканин до виникнення	Зіверт (3в, Sv).	Бер (бер, rem).	1Зв = 1Гр = 1 Дж/кг = 100 бер (для β- та γ випромінювання).	1 бер = 0,01Зв = 10 мЗв.

Продовження табл. 1.4.

Фізична величина		Найменування та позначення одиниці				Співвідношення між одиницями
		системи СІ		позасистемна		системи СІ та позасистемної		позасистемної та в системі СІ
стохастичних ефектів радіоактивної дії (див. табл. 1.7).
Експозиційна дозавипромінювання. Відношення сумарного заряду всіх іонів одного знака, що виникають при повному гальмуванні електронів та позитронів, утворених фотонами в елементарному обсязі повітря, до маси повітря у цьому обсязі.	Кулон на кілограм (Кл/кг)		Рентген (Р)		1 Кл / кг = 3876 Р = 3,88 10 3 Р.		1 Р = 2,58 10 -4 Кл/кг
Потужність дози опромінення- Доза, отримана організмом за одиницю часу.	Грей за секунду (Гр/с = Дж/кг з = Вт/кг); Зіверт за секунду (Зв/с), Ампер на кілограм (А/кг).		Радий за секунду (рад/с), Бер за секунду (бер/с), Рентген за секунду (Р/с).		1 Гр/с = 100 рад/с, 1 Гр/с=1 Зв/с = 100 Р/с (для β- та γ-випромінювання); 1 Зв/с = 100 бер/с 1 А/кг = 3876 Р/с.			1 рад/с = 0,01 Гр/с, 100Р/с = 1 3в/с=1 мкГр/с.

Продовження табл. 1.4.

поглинає енергію 1 джоуль (Дж). 1 Гр = 1 Дж/кг = 2,388 10 -4 ккал/кг = 6,242 10 15 еВ/г = 10 4 ерг/г = 100 рад.

Енергію частинок вимірюють в електрон-вольтах (еВ). Електрон-вольт - це енергія, яку набуває електрон під дією електричного поля з різницею потенціалів (напругою) 1 вольт.

1 еВ = 1,6 10 -12 ерг = 1,6 10 -19 джоуля = 3,83 10 -20 калорій

Виходячи із співвідношень: 1 Дж = 0,239 кал = 6,25 10 18 електрон-вольт = 10 7 ерг,

1 радий = 10 -2 Дж/кг = 100 ерг/г= 0,01 Гр = 2,388× 10 -6 кал/р.

Кратні одиниці поглиненої дози – кілогрей (1 кГр = 1 Гр 10 3), мілігрей (1 мГр = 1 Гр 10 -3). Принцип утворення кратних одиниць виміру іонізуючої радіації представлений у табл. 1.5.

Поглинена енергія витрачається на нагрівання речовини, а також на її хімічні та фізичні перетворення. Вона зростає зі збільшенням часу опромінення і залежить від складу речовини, виду випромінювання (рентгенівське випромінювання, потік нейтронів тощо), енергії його частинок, щільності їх потоку та складу речовини, що опромінюється. Наприклад, для рентгенівського та γ-випромінювань вона залежить від атомного номера (Z) елементів, що входять до складу речовини.

Характер цієї залежності визначається енергією фотонів, яка від частоти електромагнітних коливань – hv У цій формулі:h - постійнаПланка;введена М. Планком в1900 р. за

встановлення закону розподілу енергії у спектрі випромінювання абсолютно чорного тіла. Найбільш точне значення h = (6,626196 ± 0,000050) 10 -34 джоуль з = (6,626196 ± 0,000050) 10 -27 ерг с. Однак найчастіше користуються h = h/2π = (1,0545919 ± 0,0000080) 10 -27 ерг , також називається постійною планкою, а v - це частота електромагнітних коливань.

Внаслідок таких взаємодій у біологічних тканинах порушуються фізіологічні процеси, та розвивається у ряді випадків променева хвороба різного ступеня тяжкості. Поглинена доза випромінювання є основною фізичною величиною, що визначає рівень радіаційного впливу.

Потужність поглиненої дози- Збільшення дози в одиницю часу. Вона характеризується швидкістю накопичення дози опромінення та може збільшуватись або зменшуватись у часі. Її одиниця у системі СІ – грей за секунду (Гр/с). Це така потужність поглиненої дози випромінювання, при якій за 1 с у речовині поглинається доза випромінювання 1 Гр.На практиці для оцінки потужності поглиненої дози випромінювання досі широко використовують позасистемну одиницю потужності поглиненої дози – радий на годину (рад/год) або ради на секунду (рад/с). Ця доза може створюватися як після зовнішнього, так і внутрішнього опромінення. Як зовнішнє, так і внутрішнє опромінення людини створюється антропогенними та природними джерелами. Останні мають земнеі космічнепоходження. Серед перших вирішальну роль відіграють 40 α-радіоактивних ізотопів. Вони об'єднані в три радіоактивні ряди, які починаються з торію (232 Th) та урану (238 U та 235 U). До них можна віднести також і четвертий ряд – ряд нептунія, що починається з 237 Np (багато радіонуклідів із цього сімейства вже розпалися). Окремо від цих родин знаходиться калій-40(40 К) та рубідій-87 (87 Rb).

Один з перших відкритих природних радіоактивних елементів був «радій» - промені, що випромінює. Утворення його та інших природних радіонуклідів протікає у процесі мимовільних перетворень (розпадів) нуклідів сімейства урану та торію. Як приклад наводимо на рис. 1.6 ланцюжок численних перетворень радіонуклідів сімейства 238 U, що супроводжуються α- або β-випромінюваннями і завершуються утворенням стабільного нукліду свинцю.

Найбільшу дозу опромінення (50%) людина отримує від радону-222 (222 Rn) та її похідних – представників сімейства 238 U. (рис. 1.6). 14% дози створюється g-променями від землі та будівель, 12% - їжею та напоями, 10% - космічними променями (внутрішнє опромінення за рахунок космогенних радіонуклідів: вуглецю-14 - 14 C (12 мкЗв/рік), берилію-7 - 7 Ве (3 мкЗв / рік), натрію-22 - 22 Na (0,2 мкЗв / рік) і тритію - 3 H (0,01 мкЗв / рік).

Зовнішня поглинена доза- Доза, отримана людиною від джерела, що знаходиться поза організмом. Воно становить майже 33% загальної дози опромінення та створюється потоком частинок або квантів від землі та будівель (головним чином калієм-40), космічним випромінюванням та антропогенними джерелами. Жителі Білорусі отримують також додаткове опромінення за рахунок чорнобильських радіонуклідів. 90% її створюється цезієм-137, 9% - стронцієм-90 і 1% - ізотопів плутонію. Після ядерного вибуху проникаюча радіація створюється потоком -променів і нейтронів, що випускаються приблизно протягом 10-25 секунд з моменту ядерного вибуху.

Потік γ-променів - фотонів (F) - Відношення числа іонізуючих частинок (фотонів) dN, що проходять через дану поверхню за інтервал часу dt, до цього інтервалу: F = dN/dt. Одиниця вимірювання потоку іонізуючих частинок - частка / с (одна частка на секунду).

Флюєнс (перенесення) іонізуючих частинок (фотонів)- відношення числа іонізуючих частинок (фотонів) dN, що проникають в об'єм елементарної сфери, до площі центрального поперечного перерізу цієї сфери: Ф = dN/dS. Одиниця виміру флюенсу частинок – частка/м 2 (одна частка на квадратний метр).

Щільність потоку іонізуючих частинок (фотонів, φ)- відношення потоку іонізуючих частинок (фотонів) dF проникають в об'єм елементарної сфери до площі центрального поперечного перерізу dS цієї сфери: φ = dF/dS = dФ / dt = dN/dt dS. Одиниця виміру щільності потоку - частка/с -1 м -2 (одна частка або квант на секунду на квадратний метр).

При проходженні цих фотонів (гамма випромінювання) розрізняють вузький та широкий пучок. Геометрія вузького пучкахарактеризується тим, що детектор реєструє не розсіяне випромінювання джерела. Геометрія, при якій детектор реєструє не розсіяне та розсіяне випромінювання, називається широким пучком.

Питома поглинена доза (?)– поглинена доза, створювана випромінюванням при флюєнсі = одна частка на квадратний метр: σ = D/Ф.

Внутрішня поглинена доза- Доза, отримана будь-яким органом організму людини від джерела радіації, що знаходиться всередині організму. Цим джерелом внутрішнього опромінення може бути радіоактивна речовина, яка проникає в організм через кишечник з їжею (харчові продукти та вода), через легені (при диханні повітря) і, незначною мірою, через шкіру, або через рани чи порізи, а також при медичній радіоізотопній діагностиці.Джерела внутрішнього опромінення можна умовно поділити на джерела чорнобильського походження(в даний час більша їх частина цезію-137, стронцію-90 і плутонію-239, 240 міститься в продуктах харчування) і природного походження. Останні виробляють майже 67% сумарної дози опромінення.

Джерело внутрішнього опроміненнязалишається в організмі на певний час, протягом якого і робить свій негативний вплив. Тривалість впливу визначається періодом напіврозпаду джерела, що потрапило в організм, і кількістю часу, протягом якого він виводиться з організму. Виведення радіонуклідів з організму є дуже складним явищем. Його можна лише приблизно описати у вигляді концепції " біологічного напіввиведення" - часу, необхідного для виведення з організму половини радіоактивного матеріалу.

Стан радіаційної обстановки на місцевості або у приміщенні характеризує експозиційна доза. Експозиційна доза (фотонного випромінювання) - кількісна характеристика рентгенівського та γ-випромінювання з енергією до 3 МеВ, заснована на їх іонізуючій дії та виражена як відношення сумарного заряду всіх іонів одного знака dQ, що виникають при повному гальмуванні електронів та позитронів, які були утворені фото елементарному обсязі повітря до маси dm повітря в цьому обсязі: Х = dQ/dm. Є енергетичною характеристикою випромінювання, що оцінюється за ефектом іонізації сухого атмосферного повітря, і мірою іонізаційної дії фотонного випромінювання, що визначається за іонізації повітря в умовах електронної рівноваги.

Одиницею вимірювання експозиційної дози СІ є кулон на кілограм (Кл/кг).Широко поширена також позасистемна одиниця експозиційної дози. рентген (Р)(названа на честь німецького фізика Вільгельма Конрада Рентгена, що відкрив у 1895 р. рентгенівські промені): один рентген (1 Р) – це така доза фотонного випромінювання, під дією якої 1 см 3 сухого повітря за нормальних умов (0°С та 760мм рт. ст.) утворюються іони, що несуть одну електростатичну одиницю кількості електрики кожного знака.

Доза 1 Р відповідає утворенню 2,083 10 9 пар іонів в 1 см 3 повітря (при 0 ° С і 760 мм рт. ст.), або 1,61 10 12 пар іонів в 1 г повітря. Якщо врахувати, що заряд електрона дорівнює 1,6 10 -19 кулона, а маса 1 см 3 повітря = 1,29 10 -6 кг, то Р становить 2,57976 10 -4 Кл/кг. У свою чергу 1 Кл/кг = 3,876 10 3 Р. На створення такої кількості іонів необхідно витратити енергію, що дорівнює 0,114 ерг/см 3 або 88 ерг/г, тобто 88 ерг/г є енергетичний еквівалент рентгена.

Співвідношення між одиницями виміру експозиційної та поглиненої дозами становлять: для повітря 1 Р = 0,88 рад, для біологічної тканини 1 Р = 0,93 рад, 1 рад дорівнює в середньому 1,44 Р.

Потужність експозиційної дози- Збільшення експозиційної дози в одиницю часу. Її одиниця у системі СІ – ампер на кілограм (А/кг).

1 Р/с = 2,58 10 -4 А/кг.

У зоні аварії Чорнобильської атомної станції є райони, де радіоактивність ґрунту сягає 1200 мікрорентгенів на годину. За величиною експозиційної дози можна розрахувати і поглинену дозу рентгенівського та γ-випромінювань у будь-якій речовині. Для цього необхідно знати склад речовини та енергію фотонів випромінювання.

Слід пам'ятати, що, згідно з прийнятим ГОСТом, після 1 січня 1990 року. не рекомендується взагалі користуватися поняттям експозиційна доза та її потужність. Тому під час перехідного періоду ці величини слід зазначати над одиницях СІ, тоді як позасистемних одиницях – рентгенах і рентгенах за секунду (Р/с).

Розрізняють як одноразове, так і постійне(хронічне) радіаційний вплив. Одночасний впливвиникає при надзвичайних обставинах, зокрема, аваріях та оцінюється за поглиненою дозою. Постійнеж вплив, Яке може виникати в результаті регулярних викидів радіоактивності в повітря або воду або постійного знаходження радіонуклідів у навколишньому середовищі, як правило, здійснює тривалий вплив на людину. Такий вплив радіація надає людям, які проживають на забруднених радіонуклідами землях після аварії на ЧАЕС. Для оцінки вказаних доз опроміненнявикористовують такі поняття, як еквівалентна та ефективна еквівалентна дози опромінення.

Еквівалентна доза випромінювання- величина, що використовується для оцінки радіаційної небезпеки хронічного опромінення людини різними видами іонізуючих випромінювань та визначається сумою творів поглинених доз окремих видів випромінювань на їх коефіцієнти якості. Можна сказати, що це середня поглинена доза випромінювання D в органі або тканині Т, помножена на радіаційний коефіцієнт, що зважує, W R (або, як його ще називають, коефіцієнт якості випромінювання – К, див. табл. 1.6) для біологічної тканини стандартного складу(10,1% - водню; 11,1% - вуглецю; 2,6% - азоту; 76,2% - кисню, за масою):

H T, R = D W R = Σ D T, R W R ,

де R - індекс виду та енергії випромінювання.

Коефіцієнт якостівипромінювання показує, у скільки разів очікуваний біологічний ефект від досліджуваного випромінювання більше, ніж для випромінювання з лінійною передачею енергії (ЛПЕ) ≤ 3,5 кеВ на 1мкм шляху у воді. Для різних випромінювань важливий радіаційний коефіцієнт (W R) встановлюється відповідно до «Норм радіаційної безпеки - НРБ-2000» залежно від лінійної передачі енергії (табл. 1.5):

Таблиця 1.5

ЛПЕ, кеВ/мкм води

Лінійна передача енергії- ЛПЕ (LET - Linear Energy Transfer) - інтенсивність передачі енергії (і, отже, рівень поразки) для одиницю пройденого шляху. Наприклад, α-частка відноситься до високої ЛПЕ-радіації, тоді як фотони та електрони - до низької ЛПЕ-радіації.

Зважуючий радіаційний коефіцієнт W R(Коефіцієнт якості К) показує у скільки разів радіаційна небезпека для певного виду випромінювання вище, ніж радіаційна небезпека для рентгенівського випромінювання при однаковій поглиненій дозі

Таблиця 1.6