Энергетическое загрязнение окружающей среды (ионизирующее излучение)

реферат

1.1 Природа ионизирующего излучения

Ионизирующее излучение -- любое излучение, взаимодействие которого со средой приводит к образованию электрических зарядов разных знаков. К нему относят различные виды микрочастиц и физических полей, способные ионизировать вещество. В более узком смысле к ионизирующему излучению не относят ультрафиолетовое излучение и излучение видимого диапазона света, которое в отдельных случаях также может быть ионизирующим. Излучение микроволнового и радиодиапазонов не является ионизирующим [2-6].

Наиболее значимы следующие типы ионизирующего излучения:

- коротковолновое электромагнитное излучение (рентгеновское и гамма-излучения)

- потоки заряженных частиц: бета-частиц (электронов и позитронов)

- альфа-частиц (ядер атома гелия-4), протонов, других ионов, мюонов и др., а также нейтронов [2, 3, 7, 8].

Различают непосредственно ионизирующее и косвенно ионизирующее излучение. Непосредственно ионизирующее излучение состоит из заряженных частиц, кинетическая энергия которых достаточна для ионизации при столкновении с атомами вещества (б- и в-излучение радионуклидов, протонное излучение ускорителей и т.п.).

Косвенно ионизирующее излучение состоит из нейтральных частиц, взаимодействие которых со средой приводит к возникновению заряженных частиц, способных непосредственно вызывать ионизацию (нейтронное излучение, гамма-излучение).

Источники ионизирующего излучения бывают естественные (космические лучи, естественно распределенные на Земле радиоактивные вещества и др.) и искусственные (ядерные реакторы, ядерные материалы, ядерное оружие и др.). Они являются существенным экологическим фактором, воздействующим на все живые организмы.

В природе ионизирующее излучение обычно генерируется в результате спонтанного радиоактивного распада радионуклидов, ядерных реакций (синтез и индуцированное деление ядер, захват протонов, нейтронов, альфа-частиц и др.), а также при ускорении заряженных частиц в космосе (природа такого ускорения космических частиц до конца не ясна).

Искусственными источниками ионизирующего излучения являются искусственные радионуклиды (генерируют альфа-, бета- и гамма-излучения), ядерные реакторы (генерируют главным образом нейтронное и гамма-излучение), радионуклидные нейтронные источники, ускорители элементарных частиц (генерируют потоки заряженных частиц, а также тормозное фотонное излучение), рентгеновские аппараты (генерируют тормозное рентгеновское излучение) [7, 8, 9].

Источник излучения характеризуется активностью. Активность радиоактивного источника -- число элементарных радиоактивных распадов в единицу времени.

Удельная активность -- активность, приходящаяся на единицу массы вещества источника.

Объёмная активность -- активность, приходящаяся на единицу объёма источника. Удельная и объёмная активности используются, как правило, в случае, когда радиоактивное вещество распределено по объёму источника.

Поверхностная активность -- активность, приходящаяся на единицу площади источника. Эта величина применяется для случаев, когда радиоактивное вещество распределено по поверхности источника.

В системе СИ единицей активности является беккерель (Бк, Bq); 1 Бк = с?1. В образце с активностью 1 Бк происходит в среднем 1 распад в секунду.

Внесистемными единицами активности являются:

- кюри (Ки, Ci); 1 Ки = 3.7Ч1010 Бк.

- резерфорд (Рд, Rd); 1 Рд = 106 Бк (используется редко).

Удельная активность измеряется в беккерелях на килограмм (Бк/кг, Bq/kg), иногда Ки/кг и т. д.

Системная единица объёмной активности -- Бк/мі, часто используются также Бк/л. Системная единица поверхностной активности -- Бк/мІ, часто используются также Ки/кмІ (1 Ки/кмІ = 37 кБк/мІ).

Делись добром ;)