Основните видове йонизиращо лъчение

Има различни видове на йонизиращи лъчения, които са различни по характер, енергия, дълбоко проникване на веществото и въздействие върху живите организми. Две групи от йонизиращо лъчение: еритроцитите и електромагнитни (фотон).

На еритроцитите радиация (алфа, бета, протон, неутрони и т.н.) е поток от частици се движат бързо. Електромагнитна (фотон) радиация (рентгенови лъчи, гама лъчи) - един вид на електромагнитни вълни. Всички видове електромагнитни вълни, излъчвани и предаване на енергия на пространството строго определени порции - кванти или фотони.

Алфа радиация (α) - поток от положително заредени частици. Всяка алфа частица се състои от два протона и два неутрони, които са здраво свързани един с друг. В действителност, алфа-частици са хелиеви ядра атоми 4. Alpha частици се образуват по време на ядрен разпад на радиоактивни тежки елементи. Пример за това е разпад на радия ядра - 226Ra:

В резултат на алфа-разпад ядрен заряд се намалява с 2 единици относителна и неговата маса - 4 атомни масови единици, т.е. позицията на получената разпадане на атома измества в Периодичната таблица на позициите елементи 2 от ляво.

Когато се инжектира в материал без алфа радиация, или положително заредени алфа-частици се откажат от тяхната енергия главно електроните атома. Единична Получаване на излишната енергия на електрона губи контакт с ядрото и оставя атом, който се превръща в положително зареден йон. Тъй като съотношението на свободни електрони могат да съществуват в проводници, за време - в газове; обикновено скоро ще бъде свързана към друг атом или молекула води до образуването на отрицателно заредени йони. Само в редки случаи на алфа частици в сблъсък може да проникне в ядрата на атомите и да предизвика ядрена трансформация. Поради относително голям размер и електрическия заряд, алфа-частици взаимодействат с всички атоми, които се срещат по пътя на тяхното движение. Ето защо, в който и да е въпрос на алфа-радиация бързо губи своята енергия и то прониква дълбоко.

В биологични тъкани алфа радиация прониква на дълбочина по-малка от 0.7 mm. Следователно, когато външната облъчване на тялото алфа радиация, в основната Nome абсорбира от външния слой на кожата и на практика не представлява опасност. освен когато алфа лъчи удари лигавица на очите. Алфа-излъчващи радиоизотопи могат да проникнат на оп-организми чрез открита рана, с храната на въздух. Облъчване на вътрешните органи на човешки алфа-частици може да предизвика сериозни смущения в клетки био логично тъкани.

в областта на експерти безопасност радиация вярваме, че същата енергия алфа радиация около 20 пъти по-бета и гама радиация от способността да предизвика смущения в биологичните тъкани.

Бета радиация (β) - е потокът на свободни електрони, които се движат бързо. В размер и тегло са значително по-малък от частиците на алфа. По този начин, масата на електрона в 7344 пъти по-малка от тази на алфа-частиците. Цената на електрони в абсолютната стойност на половината заряд на алфа частици.

В основата на бета-разпад е това, което се случва в ядрото на атома, превръщането на неутрони в протон (опростен):

В резултат на бета-разпад на таксата атомното ядро ​​се увеличава, и неговата маса остава по същество непроменена. Позицията на атома, получени по такъв гниене Резултатите са изместени от периодичната таблица на елементите от една позиция надясно. Енергията на бета-частици, излъчвана от радионуклиди, варира от 0,02 до 14 MeV и скоростта може да достигне скоростта на светлината от 0.99.

Така естествени радионуклиди излъчващи бета-частици на енергия до 3.5 MeV.

При преминаване през веществото бета частици губят енергия. От своя предавателен аудио вещество взаимодействие с ядрата и електроните на атомите. Поведението на бета частици във въпрос зависи от тяхната енергия. Бета частици с относително ниска енергия (по-малко от 0.5 MeV) във взаимодействието с ядрата на атомите и електрически контакт под действието на силите Кулон променят посоката на неговото движение. Налице е т.нар еластично разсейване на бета-частици в ядрата и електроните на атома, с това, основно - на ядра. Бета частици с по-високи енергийни стойности да нокаут електрони от атомите, т.е. йонизират значение.

Ако енергията на бета-частици е по-висока от 1 MeV, тяхното взаимодействие с електрони и ядра ние атоми води надолу движение на бета-частици и появата на електромагнитно излъчване. Този процес се нарича радиационен спирачна, и в резултат на електромагнитно излъчване - стационарно облъчване.

В резултат на инхибиране на бета частици радиация губи значително количество енергия. След малка маса и малка такса на електрон бета частици един йонизиране разтвореното вещество в по-малка степен, отколкото алфа частиците на същата енергия. Следователно енергия бета частици се консумират по-голямо разстояние от енергията на алфа частици. В резултат на това протича при същите енергия бета частици в материала е много по-голяма от пробега на алфа-частици. Така траектория на бета частици прекъсната линия, така че общата дължина на пътя на бета частици значително надвишава разстоянието, на което радиация прониква в вещество.

Километри бета частици в значение зависи от енергията на бета-частици, химическия състав и плътността на веществото. бета частици въздух пробег, произведени от радионуклиди могат да достигнат до 1-2 м. Ако човек е облечен леки дрехи, той притежава част от бета-частици. Останалата част от бета частици може да проникне Th намали кожата на дълбочина от няколко милиметра. При облъчване на откритите части на тялото бета частици могат да проникнат до дълбочина от 1-2 см, което води до незначителни повредени Ния биологични тъкани. По този начин, когато са изложени на външен бета радиация на радионуклиди не представлява значителен риск за хората.

Гама-радиация (гама) и рентгенови лъчи са електромагнитни (фотон) радиация. Те се характеризират с коронарни IMT дължини на вълните (високи честоти) и като всяко електромагнитно лъчение, произведени добре определени порции (кванти, или контактни снимки). И двата вида радиация се характеризират с високи енергийни фотони.

Гама радиация (γ) и рентгеново излъчване има същия характер, тяхната кванти (фотони) не носят електрически заряд. И двата вида радиация са електромагнитни вълни, които, както и всички видове електромагнитни вълни посадъчен в скоростта на вакуум на светлина (300 хиляди км / сек). тези видове електромагнитно излъчване не се различават от дължината на вълната и енергията на фотоните. Рентгенови лъчи има дължина на вълната от 10 пМ до 100 пМ.

Гама радиация - е електромагнитна вълна с дължина на вълната по-малка от 0.2 пМ. В електромагнитния спектър, тези лъчи заемат крайно положение кара двете областта покритие на най-късите дължини на вълните. Ясно разграничение между гама-лъчи и рентгенови лъчи не го правят. гама радиация фотонна енергия обикновено е по-голяма от енергията на Pho тонове рентгенови. Въпреки това, в областта на прехода от този, който е толкова светлина към друга енергия рентгенови фотони може да бъде по-високо енергийни гама лъчи фотони. Тези видове лъчения и методите за вземане. Рентгенови лъчи могат да бъдат получени изкуствено в рентгенова тръба.

Гама лъчите се отделят при радиоактивни след разделя (алфа и бета) ядро ​​е в възбудено състояние. Подобно на възбудени атоми, като ядрото на основното състояние на (най-ниска енергия) vypus кай фотон. При разпадането на радионуклидите обикновено излъчвани гама лъчи с енергия от 10 до 5000 kiloelectron волта (KeV).

Рентгенови лъчи се произвежда по време на спиране на заредени частици. че бомбардират целта в електрическо поле, и взаимодействието на заредени частици с високо енергийни електрони вътрешните електронен слой атоми. Такива частици са способни чук електрони от вътрешните обвивки на атома. Mu атом с незапълнени места във вътрешните електронен слой са изключително нестабилна. Освободеният пространство може да запълни с електрони, които външни електронен слой. Атомите се движат по-стабилно състояние, и излишната енергия се отделя под формата на рентгенова кванти.

Както алфа и бета частици, гама лъчи йонизират веществото обаче вещество йонизация гама облъчване на има свои собствени характеристики. При преминаване през веществото гама лъчи могат да предават своята енергия на електроните на атомите. Ако електронна енергия след взаимодействие с гама-квант енергия надвишава връзката си с ядрото, електрона получаване на допълнителна енергия отцепващ се атом. Създадена по този начин, свободни електрони, се наричат ​​фотоелектроните. Външният вид на свободни електрони в материала под действието на електромагнитно излъчване се нарича фотоелектричния ефект. Фотоелектричния ефект се наблюдава при енергии на гама лъчи от 0,01 до 1 MeV. В този случай, фотоелектроните значително и водят до йонизация на средата по време на преминаването на гама радиация Th Res вещество. Ето защо, този метод на йонизация вещество, наречено непряко.

Гама радиация има способността висока проникваща. Поради високата възприемчив способността да защитава срещу гама радиация може да бъде само дебел слой от плътен материал (например, олово или бетон) Дебелина мате риал необходимо да се намали интензитета на излъчване 2 пъти, се наричат ​​полу-затихване слой. Layer половината затихване на гама радиация с енергия на гама лъчи на 1 MeV за всеки материал е:

• Водят - 13 см,

• Желязо - 3.3 см

• бетон - 26 см,

• Вода - 26 cm.

Сподели "Основните видове на йонизиращи лъчения"