Sestava radioaktivnega sevanja lahko vključuje ... Sestava in značilnosti radioaktivnih emisij

Atomsko sevanje je eno najnevarnejših. Njegove posledice so nepredvidljive za ljudi. Kaj pomeni koncept radioaktivnosti? Kaj pomenijo besede "velika" ali "manjša" radioaktivnost? Kateri delci so vključeni v sestavo različnih vrst atomskega sevanja?

Kaj je radioaktivno sevanje?

Sestava radioaktivnega sevanja lahko vključuje različne delce. Vendar vse tri vrste sevanja spadajo v eno kategorijo - ti se imenujejo ionizirajoče. Kaj pomeni ta izraz? Energija sevanja je neverjetno visoka - toliko, da ko sevanje doseže določen atom, iz svoje orbite izkoplje elektron. Potem atom, ki je postal cilj sevanja, postane ion, ki je pozitivno napolnjen. Zato se atomsko sevanje imenuje ionizirajoče, kateremukoli vrsti pripada. Velika moč razlikuje ionizirajoče sevanje iz drugih vrst, na primer iz mikrovalov ali infrardečega sevanja.

Kako nastane ionizacija?

Da bi razumeli, kaj je mogoče vključiti v sestavo radioaktivnega sevanja, je treba podrobneje preučiti proces ionizacije. Pojavlja se na naslednji način. Atom izgleda kot majhno makovo seme (jedro atoma), obkrožen z orbitami njegovih elektronov, kot je lupina mila. Ko pride do radioaktivnega razpada, iz tega jedra oddaja najmanjše zrnje - alfa ali beta delce. Ko se oddaja nabita delca, je polnjenje jedra, kar pomeni, da se oblikuje nova kemikalija.

Delci, ki sestavljajo radioaktivno sevanje, se obnašajo kot sledi. Zrno, ki pluje stran od jedra, brca z velikansko hitrostjo naprej. Na poti se lahko udari v lupino drugega atoma in na isti način izbriše elektron iz njega. Kot smo že omenili, se bo tak atom spremenil v napolnjen ion. Vendar pa v tem primeru snov ostane enaka, saj število protonov v jedru ostane nespremenjeno.

Značilnosti procesa radioaktivnega razpada

Poznavanje teh procesov nam omogoča, da ocenimo, kako se pojavi intenzivno radioaktivno propadanje. Ta vrednost se meri v Bequerelsu. Če na primer pride do razpada v eni sekundi, potem rečejo: "Izotopska aktivnost je 1 becquerel". Enkrat se je namesto te enote uporabljala enota, imenovana kurij. Bilo je enako 37 milijardam becekerelov. Treba je primerjati dejavnost enake količine snovi. Dejavnost določene enote izotopske mase imenujemo specifična aktivnost. Ta količina je obratno sorazmerna razpolovna doba ta ali tisti izotop.

Karakteristike radioaktivnih emisij. Njihovi viri

Ionizirajoče sevanje se lahko zgodi ne le v primeru radioaktivnega razpada. Služi kot vir za radioaktivno sevanje lahko: cepitev reakcijski (dogaja v eksplozijo ali notranjosti jedrskega reaktorja), sinteza tako imenovanih lahkih jeder (pojavi na sončni površini, druge zvezde in vodika bomb) in različne pospeševalci nabitih delcev. Vse te vire sevanja združuje ena skupna značilnost - najmočnejša raven energije.

Kateri delci so del vrste radioaktivnega sevanja alfa?

Razlike med tremi vrstami ionizirajočega sevanja - alfa, beta in gama - so po svoji naravi. Ko so te emisije odkrili, nihče ni imel pojma, kaj bi lahko predstavljali. Zato so jih preprosto imenovali črke grške abecede.

Kot navaja ime, so bili alfa žarki najprej odkriti. So bili del radioaktivnega sevanja v propadanju težkih izotopov, kot so uran ali torij. Njihova narava je bila določena po preteku časa. Znanstveniki so ugotovili, da je alfa sevanje precej težavno. V zraku ne more premagati niti nekaj centimetrov. Izkazalo se je, da se jedro ati helija lahko vključi v sestavo radioaktivnega sevanja. To velja za alfa sevanja.

Njegov glavni vir so radioaktivni izotopi. Z drugimi besedami, predstavlja pozitivno nabito "množico" dveh protonov in isto število nevtronov. V tem primeru je rečeno, da sestava radioaktivnega sevanja vključuje a-delcev ali alfa delcev. Dva protonska in dva neutrona tvorita jedro helija, kar je značilno za alfa sevanje. Prvič v človeštvu je taka reakcija lahko dobila E. Rutherforda, ki se je ukvarjal s preoblikovanjem jedra dušika v jedra kisika.

Beta-sevanje, odkrito kasneje, vendar nič manj nevarno

Potem se je izkazalo, da sestava radioaktivnega sevanja lahko vključuje ne samo jedra helija, temveč tudi navadne elektrone. To velja za beta sevanje - sestoji iz elektronov. Toda njihova hitrost je veliko večja od hitrosti alfa sevanja. Ta vrsta sevanja ima tudi manjšo obremenitev kot alfa sevanja. Od starševskega atoma delci beta "podedujejo" drugačno napolnjenost in drugo hitrost.

Lahko doseže od 100 tisoč km / s do hitrosti svetlobe. Toda na prostem se beta sevanje lahko razširi nekaj metrov. Prehodna sposobnost je zelo majhna. Beta žarki ne morejo premagati papirja, tkanine, tanke pločevine. Samo prodrejo na to zadevo. Vendar obsevanje brez zaščite lahko povzroči opekline kože ali oko, kot pri ultravijoličnih žarkih.

Negativno nabito beta delci imenujemo elektrone, pozitivno napolnjene pa imenujemo pozitrone. Veliko število beta sevanj je za ljudi zelo nevarno in lahko povzroči sevalno bolezen. Veliko bolj nevarno je lahko zaužitje radionuklidov.

Gamma sevanje: sestava in lastnosti

Nato so odkrili gama sevanje. V tem primeru se je izkazalo, da sestava radioaktivnega sevanja lahko vključuje fotone z določeno valovno dolžino. Gamma sevanje je podobno ultravijoličnim, infrardečim žarkom radijskega valovanja. Z drugimi besedami, predstavlja elektromagnetno sevanje, vendar je energija fotonov, ki vstopajo v njo, zelo visoka.

Ta vrsta sevanja ima izjemno visoko sposobnost prodora skozi vse ovire. Čim bolj potegne material na poti tega ionizirajočega sevanja, bolje je, da zadrži nevarne gama žarke. Za to vlogo pogosto izbirajo svinec ali beton. Na prostem lahko gama sevanje zlahka preseže stotine in tisoče kilometrov. Če vpliva na osebo, povzroči poškodbe kože in notranjih organov. S svojimi lastnostmi lahko gama sevanje primerjamo z rentgenskim žarkom. Vendar se razlikujejo po njihovem izvoru. Konec koncev se rentgenski žarki pridobivajo le pod umetnimi pogoji.

Kakšno sevanje je najbolj nevarno?

Mnogi od tistih, ki so že preučevali, kateri žari so del radioaktivnega sevanja, so prepričani o nevarnostih gama žarkov. Konec koncev, lahko zlahka premagajo številne kilometre, uničujejo življenje ljudi in vodijo do strašne sevanje. Da bi se zaščitili pred gama žarki, so jedrski reaktorji obkroženi z ogromnimi betonskimi stenami. Majhni kosi izotopov so vedno postavljeni v posode iz svinca. Vendar je glavna nevarnost za osebo odmerek obsevanja.

Odmerek - to je znesek, ki se običajno izračuna ob upoštevanju telesne mase osebe. Na primer, za en sam bolnik je primeren odmerek 2 mg. Za drugega, ima lahko isti odmerek negativen učinek. Ocenjujemo tudi odmerek radioaktivnega sevanja. Njegovo nevarnost določi absorpcijski odmerek. Da bi ga ugotovili, najprej izmerite količino sevanje, ki jo je telo absorbiralo. In potem se ta količina primerja s telesno težo.

Odmerek sevanja je merilo njegove nevarnosti

Različne vrste sevanj imajo lahko razne škodljive posledice za žive organizme. Zato ni mogoče zamenjati prodorne moči različnih vrst radioaktivnega sevanja in njihovega škodljivega učinka. Na primer, ko se oseba ne more zaščititi pred sevanjem, je alfa sevanje veliko bolj nevarno kot gama žarki. Konec koncev, njegova sestava vključuje težka jedra vodika. In tip, kot je alfa sevanja, kaže nevarnost le, ko vstopi v telo. Potem pride do notranjega obsevanja.

Tako lahko radioaktivno sevanje vključuje tri vrste delcev: jedro helija, navadne elektrone in tudi fotone z določeno valovno dolžino. Nevarnost te ali tiste vrste sevanja je odvisna od njegovega odmerka. Izvor teh žarkov ni pomemben. Za živi organizem ni absolutno nobene razlike, od koder je prišlo do sevanje: ali gre za rentgenski aparat, Sonce, atomsko postajo, radonski center ali eksplozijo. Najpomembneje je, koliko nevarnih delcev je bilo absorbirano.

Od kod prihaja atomsko sevanje?

Poleg naravnega sevanja je človeška civilizacija prisiljena obstajati med mnogimi umetno ustvarjenimi viri nevarnega ionizirajočega sevanja. Najpogosteje je to posledica groznih nesreč. Na primer, nesreča v jedrski elektrarni "Fukushima-1" septembra 2013 je povzročila puščanje radioaktivne vode. Posledično se je vsebnost izotopov stroncija in cezija v okolju povečala.