Радиоактивное Излучение Реферат
Радиоактивное Излучение Реферат
Ионизирующая способность радиоактивного излучения. Источники поражения человека радиоактивными излучениями. Анализ природы корпускулярных и волновых излучений. Защита организма от радиоактивного альфа, бета, гамма и нейтронного излучения. Дозы облучения.
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования Российской Федерации
Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина
Что из себя представляет радиоактивное излучение (РИ) и какую опасность таит для нашего здоровья
Радиоактивность -- это природное явление, когда происходит самопроизвольный распад ядер атомов, при котором возникают излучения. Эти излучения имеют большую энергию и способны ионизировать в той или иной степени любое вещество, например:
Ионизация вещества всегда сопровождается изменением его основных физико-химических свойств, а для биологической ткани, например, организма человека -- нарушением ее жизнедеятельности, что в конечном итоге может привести к тяжелым заболеваниям или даже вызвать гибель организма.
Ионизирующая способность радиоактивного излучения зависит от его типа и энергии, а также свойства ионизирующего вещества и оценивается удельной ионизацией, которая измеряется количеством ионов этого вещества, создаваемых излучением на расстоянии в 1см.
Поражение человека радиоактивными излучениями возможно от источников как искусственного, так и естественного происхождения.
В настоящее время основными искусственными источниками радиоактивного загрязнения окружающей среды являются:
· урановая промышленность, которая занимается добычей, переработкой, обогащением и приготовлением ядерного топлива;
· ядерные реакторы разных типов, в активной зоне которых сосредоточены большие количества радиоактивных веществ; радиохимическая промышленность, на предприятиях которой производится регенерация (переработка и восстановление) отработанного ядерного топлива;
· места переработки и захоронения радиоактивных отходов из-за случайных аварий, связанных с разрушением хранилищ, также могут явиться источниками загрязнения окружающей среды;
· использование радионуклидов в народном хозяйстве в виде закрытых радиоактивных источников в промышленности, медицине, геологии, сельском хозяйстве и других отраслях;
· ядерные взрывы и возникающее после взрыва радиоактивное загрязнение местности (могут быть как локальные, так и глобальные выпадения радиоактивных осадков).
Естественные источники излучения, производящие этот фон, разделяют на две категории: внешнего и внутреннего облучения.
· Внешнее облучение создается радиоактивными веществами, находящимися вне организма, к которым можно отнести космические излучения, солнечную радиацию, излучения от различных радиоактивных горных пород земной коры и т.д.
Внутреннее облучение создается радиоактивными веществами, попавшими внутрь организма с воздухом, например радиоактивный газ Радон, который прорывается на поверхность из глубины земных недр, а также с водой и пищей - когда загрязнение сельскохозяйственной продукции и других продуктов питания происходит при выпадении радиоактивных осадков в некоторых районах Земли. Радон - тяжелый газ без вкуса, запаха и, при этом, невидимый. Радон высвобождается из земной коры повсеместно, но его концентрация в наружном воздухе существенно различается в разных точках земного шара.
Как не парадоксально это может показаться на первый взгляд, но основное излучение от радона. человек получает, находясь в закрытом, непроветриваемом помещении. Радон концентрируется внутри помещений лишь тогда, когда они в достаточной мере изолированы от внешней среды. Просачиваясь через фундамент и пол из грунта или, реже, высвобождаясь из стройматериалов, радон накапливается в помещении.
Герметизация помещений с целью утепления только усугубляет ситуацию, поскольку при этом еще более затрудняет вывод радиоактивного газа наружу.
Самые распространенные стройматериалы - дерево, кирпич и бетон - выделяют относительно немного радона. Гораздо большей удельной радиоактивностью обладают гранит, пемза, изделия из глиноземного сырья и фосфогипса.
Еще один, как правило, менее важный, источник поступления радона в жилые помещения представляет собой вода и природный газ. Концентрация радона в обычно используемой воде чрезвычайно мала, но вода из глубоких колодцев или артезианских скважин содержит много радона.
Однако основная опасность исходит вовсе не от питья воды даже при высоком содержании в ней радона. Обычно люди потребляют большую часть воды в составе пищи и в виде горячих напитков, а при кипячении воды или приготовлении горячих блюд радон почти полностью улетучивается.
Наибольшую опасность представляет попадание паров воды с высоким содержанием радона в легкие вместе с вдыхаемым воздухом, что чаще всего происходит в ванной комнате или в парилке (парной бани или сауны).
Также концентрация радона в помещении может заметно возрасти, если кухонные плиты и другие нагревательные газовые приборы не снабжены вытяжкой. При наличии же вытяжки, которая сообщается с наружным воздухом, концентрации радона в этих случаях не происходит.
· При внешнем облучении наиболее опасны излучения, имеющие высокую проникающую способность.
· При внутреннем облучении наиболее опасны излучения, имеющие высокую ионизирующую способность.
Считается, что внешнее облучение менее опасно, так как от него нас защищают стены помещений, одежда, кожный покров, специальные средства защиты и др. Внутреннее же облучение воздействует на незащищенные ткани и органы, т.е. системы организма человека, причем на молекулярно - клеточном уровне. Поэтому внутреннее облучение воздействует на организм больше, чем такое же внешнее.
Из всех возможных ионизирующих излучений самыми распространенными и оказывающими наибольшее воздействие на живой организм являются следующие типы излучения:
Корпускулярные излучения представляют собой потоки невидимых элементарных частиц, имеющих массу и диаметр.
Волновые излучения имеют квантовую природу. Это электромагнитные волны в сверхкоротковолновом диапазоне.
Альфа-излучение представляет собой поток альфа-частиц, распространяющихся с начальной скоростью около 20 тыс. км/с. Их ионизирующая способность огромна, а так как на каждый акт ионизации тратится определенная энергия, то их проникающая способность незначительна (длина пробега в воздухе составляет 3--11 см, а в жидких и твердых средах -- сотые доли миллиметра).
Поскольку альфа-излучение имеет наибольшую ионизирующую, но наименьшую проникающую способность, внешнее облучение альфа-частицами практически безвредно, но попадание их внутрь организма весьма опасно.
Бета-излучение -- поток бета-частиц, которые в зависимости от энергии излучения могут распространяться со скоростью, близкой к скорости света (300 тыс. км/с). Заряд бета-частиц меньше, а скорость больше, чем у альфа-частиц, поэтому они имеют меньшую ионизирующую, но большую проникающую способность. Длина пробега бета-частиц с высокой энергией составляет в воздухе до 20м, воде и живых тканях -- до 3см, металле -- до 1см.
радиоактивный излучение волновой нейронный
При внешнем облучении организма на глубину около 1мм проникает 20--25 % бета-частиц, поэтому внешнее бета-облучение представляет серьезную опасность лишь при попадании радиоактивных веществ непосредственно на кожу (особенно на глаза) или же внутрь организма.
Нейтронное излучение -- представляет собой поток нейтронов, скорость распространения которых достигает 20 тыс. км/с. Так как нейтроны не имеют электрического заряда, они легко проникают в ядра атомов и захватываются ими. При ядерном взрыве большая часть нейтронов выделяется за короткий промежуток времени. Они легко проникают в живую ткань и захватываются ядрами ее атомов. Поэтому нейтронное излучение оказывает сильное поражающее действие при внешнем облучении.
Лучшими защитными материалами от нейтронного излучения являются легкие водородсодержащие материалы:
Гамма-излучение -- это электромагнитное излучение, испускаемое ядрами атомов при радиоактивных превращениях. Оно, как правило, сопровождает бета-распад, реже альфа-распад. По своей природе гамма-излучение представляет собой электромагнитное поле с длиной волны менее 2x10~8 см. Оно испускается отдельными порциями (квантами) и распространяется со скоростью света. Ионизирующая способность его значительно меньше, чем у бета-частиц и тем более у альфа-частиц. Зато гамма-излучение имеет наибольшую проникающую способность и в воздухе может распространяться на сотни метров. Из-за наибольшей проникающей способности гамма-излучение является важнейшим фактором поражающего действия радиоактивных излучений при внешнем облучении.
Для ослабления его энергии в два раза необходим слой вещества (слой половинного ослабления) толщиной:
Хорошей защитой от гамма-излучений являются тяжелые металлы, например свинец.
Рентгеновские излучения (икс-лучи) были открыты первыми из всех ионизирующих излучений и наиболее хорошо изучены. У них та же физическая природа (электромагнитное поле) и те же свойства, что и у гамма-излучений. Их различают, прежде всего, по способу получения, и в отличие от гамма-лучей они имеют внеядерное происхождение. Излучение получают в специальных вакуумных рентгеновских трубках при торможении (ударе о специальную мишень) быстро летящих электронов.
Энергия квантов рентгеновских лучей несколько меньше, чем гамма-излучения большинства радиоактивных изотопов, соответственно, несколько ниже их проникающая способность. Однако это второстепенные различия. Поэтому рентгеновские лучи широко используют вместо гамма-излучения, в частности для экспериментального облучения животных, семян растений и т. п. С этой целью применяют рентгеновские установки для облучения (просвечивания) людей.
Повреждений, вызванных в живом организме ионизирующим излучением, будет тем больше, чем больше энергии оно передает тканям.
Количество энергии излучения, поглощенное единицей массы облучаемого организма, называется поглощенной дозой и измеряется в системе СИ в Грэях (Гр).
Эта величина не учитывает эффективности воздействия определенного вида излучения на организм, поэтому на практике используется эквивалентная доза, равная поглощенной дозе, умноженной на коэффициент качества излучения. Например, для гамма-излучения коэффициент качества порядка единицы, а для альфа-излучения он в 20 раз больше, т.е. альфа-излучение в 20 раз опаснее гамма-излучения.
В системе СИ эквивалентная доза измеряется в Зивертах (Зв, Sv)
K - коэффициент качества излучения.
Для характеристики уровня гамма-излучения применяется также понятие экспозиционной дозы, оцениваемой по эффекту ионизации сухого атмосферного воздуха.
Единицей измерения экспозиционной дозы является Рентген.
Доза - характеристика интегрального воздействия излучения.
Для оценки скорости накопления дозы используется понятие мощности дозы, т.е. количества энергии, поглощенной в единицу времени.
Приведем некоторые полезные сведения:
Мощность эквивалентной дозы естественного фона - 0,15 мкЗв/час или 15 мкР / час. В зависимости от местных условий может меняться в 2 раза. Не трудно убедиться, что годовая доза от естественного фона составит 1 - 2 мЗв или 100 - 200 мР.
Установленное нормами предельное значение годовой дозы - 5 мЗв или 0,5 Р.
Предельные значения установлены для тех местностей или условий, где результаты деятельности человека приводят к увеличению интенсивности радиационного излучения. Как видно, имеется 2 - 4-х кратный запас относительно естественного фона.
С другой стороны, по данным Научного комитета по действию атомной радиации - Международной организации, созданной под эгидой ООН в 1955г., вклад в годовую эквивалентную дозу от искусственных источников радиации составляет примерно 20%. Из них:
· Рентгеновские установки, использующиеся для диагностических целей в медицине 20%
Поскольку облучать нас могут даже собственные стены, т.е. стройматериалы, в которые могли попасть радиоактивные вещества и из которых построены здания и сооружения, то для того, чтобы обезопасить себя от таких неприятных моментов в нашей жизни, всего-навсего необходимо иметь в домашнем арсенале обычный бытовой дозиметр.
Разумеется, что постоянно ходить и делать замеры на пути следования нет особой необходимости, да вы и не будете этого делать по различным (зависящим или независящим от вас) причинам. А вот периодически делать замеры в местах длительного пребывания, например, дома, в автомобиле, на рабочем месте или на даче, очень даже было бы кстати.
Во-первых, вы будете контролировать радиационную обстановку.
Во-вторых, всегда сможете принять, приемлемые для вас меры по устранению повышенного радиоактивного фона, например, покинуть неблагополучное место и вызвать соответствующие службы для ликвидации источника радиоактивного загрязнения.
· Для контроля радиационной обстановки в домашних условиях полезно иметь обычный бытовой дозиметр.
· Необходимо сократить до минимума время пребывания в местах возможного скопления радиоактивных газов, в частности, радона.
· Тщательно проветривать жилые помещения во избежание скопления различных вредных веществ.
Радиация является одним из самых опасных для человека физических процессов, неконтролируемое воздействие которого может привести к фатальным последствиям.
Особенно опасным для подвальных и цокольных помещений, а также для нижних этажей домов и сооружений, является радиоактивный газ радон. Поднимаясь по разломам земной коры, он попадает в подвалы и полуподвалы, и по вентиляционным шахтам и лестничным клеткам с потоками воздуха устремляется на верхние этажи.
Ядерно-физические свойства и радиоактивность тяжелых элементов. Альфа- и бета-превращения. Сущность гамма-излучения. Радиоактивное превращение. Спектры рассеянного гамма-излучения сред с разным порядковым номером. Физика ядерного магнитного резонанса.
презентация [1,0 M], добавлен 15.10.2013
Сведения о радиоактивных излучениях. Взаимодействие альфа-, бета- и гамма-частиц с веществом. Строение атомного ядра. Понятие радиоактивного распада. Особенности взаимодействия нейтронов с веществом. Коэффициент качества для различных видов излучений.
реферат [377,6 K], добавлен 30.01.2010
Типы радиоактивного распада и радиоактивного излучения. Закон радиоактивного распада. Анализы, основанные на измерении радиоактивности. Использование естественной радиоактивности в анализе. Метод изотропного разбавления, радиометрическое титрование.
реферат [23,4 K], добавлен 11.03.2012
Понятие и свойства радиоактивных излучений, их ионизирующая и проникающая способности. Особенности взаимодействия излучений с живым организмом. Важность экологических проблем, связанных с защитой природы и человека от действия ионизирующих излучений.
методичка [210,8 K], добавлен 30.04.2014
Порядок и главные правила измерения величин I0 и Iфон с заданной статистической погрешностью. Определение излучения исследуемого радиоактивного изотопа. Направления и перспективы устранения различных систематических погрешностей в данном эксперименте.
лабораторная работа [149,1 K], добавлен 01.12.2014
Строение вещества, виды ядерных распадов: альфа-распад, бета-распад. Законы радиоактивности, взаимодействие ядерных излучений с веществом, биологическое воздействие ионизирующего излучения. Радиационный фон, количественные характеристики радиоактивности.
реферат [117,7 K], добавлен 02.04.2012
Изучение возникновения и применения гамма-излучения. Особенности использования в качестве детекторов в дозиметрических приборах газоразрядных счетчиков, работа которых основана на ионизирующем действии ядерного излучения; их достоинства и недостатки.
курсовая работа [696,4 K], добавлен 24.11.2013
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.
© 2000 — 2020, ООО «Олбест» Все права защищены
Радиоактивное излучение
Реферат : Характеристика радиоактивных излучений
Реферат на тему Изучение радиоактивного излучения
Реферат : Радиоактивность и радиация. Скачать бесплатно и без...
Радиация , ее влияние на организм человека | реферат
Управление Кредитными Рисками В Коммерческом Банке Курсовая
Почему Важно Говорить Правильно Сочинение
Дипломная Работа По Логопедии Скачать Бесплатно
Реферат По Молочной Продукции
Совместная Собственность Курсовая