Съставът на радиоактивно излъчване може да включва ... Състав и характеристики на радиоактивните емисии

Атомната радиация е една от най-опасните. Неговите последици са непредвидими за хората. Какво означава понятието радиоактивност? Какво означават думите "голяма" или "по-малка" радиоактивност? Какви частици са включени в състава на различните видове атомна радиация?

Какво представлява радиоактивното излъчване?

Съставът на радиоактивното излъчване може да включва различни частици. Въпреки това и трите вида радиация принадлежат към една категория - те се наричат ​​йонизиращи. Какво означава този термин? Енергията на лъчението е невероятно висока - толкова много, че когато радиацията достигне определен атом, тя изважда електрона от своята орбита. Тогава атомът, който стана цел на радиацията, става йон, който е положително зареден. Ето защо атомната радиация се нарича йонизираща, независимо от нейния вид. Високата мощност разграничава йонизиращото лъчение от други типове, например от микровълнова или инфрачервена радиация.

Как протича йонизацията?

За да се разбере какво може да бъде включено в състава на радиоактивното излъчване, е необходимо да се разгледа подробно йонизационния процес. Това се случва, както следва. Атомът прилича на малко маково семе (ядрото на атома), заобиколено от орбитите на неговите електрони, като черупка от сапунен балон. Когато се получи радиоактивно разпадане, от това ядро ​​се излъчва най-малкото зърно - алфа или бета-частица. Когато заредените частици се излъчват, заряд на ядрото, и това означава, че се образува ново химично вещество.

Частиците, които съставят радиоактивната радиация, се държат както следва. Зърно, излитащо от ядрото, се движи с огромна скорост напред. По пътя си, той може да се срине в обвивката на друг атом и по същия начин да извади електрона от него. Както вече беше споменато, такъв атом ще се превърне в зареден йон. В този случай обаче веществото остава същото, тъй като броят на протоните в ядрото остава непроменен.

Характеристики на процеса на радиоактивно разпадане

Познаването на тези процеси ни позволява да оценим колко интензивно се получава радиоактивно разпадане. Тази стойност се измерва в бекерели. Например, ако за една секунда се случи едно разпадане, то те казват: "Изотопната активност е 1 becquerel". Веднъж, вместо това устройство, се използваше единица, наречена curie. Тя е равна на 37 млрд. Бекерели. Необходимо е да се сравни активността на същото количество вещество. Активността на дадена единица изотопна маса се нарича специфична активност. Това количество е обратно пропорционално полуживот този или този изотоп.

Характеристики на радиоактивните емисии. Техните източници

Йонизиращото лъчение може да възникне не само в случай на радиоактивно разпадане. Служи като източник за радиоактивно лъчение може: делене реакция (става при експлозията или вътрешността на ядрения реактор), синтезът на така наречените леки ядра (настъпва на слънчевата повърхност, от друга звезда, и по-водородна бомба), и различни ускорители на заредени частици. Всички тези източници на облъчване са обединени от една обща черта - най-мощното ниво на енергия.

Какви частици са част от радиоактивния радиационен тип алфа?

Разликите между трите вида йонизиращи лъчения - алфа, бета и гама - са в техния характер. Когато тези емисии бяха открити, никой нямаше представа какво представляват. Поради това те просто се наричат ​​букви от гръцката азбука.

Както подсказва името им, алфа лъчите са били открити за пръв път. Те бяха част от радиоактивното излъчване в разпадането на тежки изотопи, като уран или торий. Тяхната природа е определена след изтичане на време. Учените са открили, че алфа-лъчението е доста тежък. Във въздуха не може да преодолее дори няколко сантиметра. Оказа се, че ядрата на алуминиеви хелий могат да бъдат включени в състава на радиоактивното излъчване. Това важи за алфа лъчение.

Основният му източник са радиоактивните изотопи. С други думи, той представлява положително заредени "комплекти" от два протона и един и същ брой неутрони. В този случай се казва, че съставът на радиоактивното излъчване включва и-частици или алфа частици. Два протона и два неутрона формират ядрото на хелий, което е характерно за алфа лъчението. За първи път в човечеството такава реакция успя да привлече Е. Ръдърфорд, който се занимаваше с превръщането на азотните ядра в кислородни ядра.

Бета лъчение, открито по-късно, но не по-малко опасно

След това се оказа, че съставът на радиоактивно излъчване може да включва не само хелиевите ядра, но и обикновените електрони. Това важи за бета лъчение - то се състои от електрони. Но тяхната скорост е много по-голяма от скоростта на алфа радиация. Този тип радиация също има по-малък заряд, отколкото алфа лъчение. От основния атом, бета-частиците "наследяват" различно зареждане и различна скорост.

Тя може да достигне от 100 000 км / сек до скоростта на светлината. Но на открито бета лъчението може да се разпространи на няколко метра. Проникващата способност е много малка. Бета лъчите не могат да преодолеят хартия, плат, тънък метален лист. Те проникват само по този въпрос. Въпреки това, облъчването без защита може да доведе до изгаряне на кожата или очите, както се случва с ултравиолетовите лъчи.

Отрицателно заредените бета частици се наричат ​​електрони, а положително заредените се наричат ​​позитрони. Голям брой бета лъчения са много опасни за хората и могат да доведат до радиационна болест. Много по-опасно може да бъде поглъщането на радионуклиди.

Гама излъчване: състав и свойства

След това се открива гама-лъчение. В този случай се оказа, че съставът на радиоактивно излъчване може да включва фотони с определена дължина на вълната. Гама-лъчението е подобно на ултравиолетовите инфрачервени лъчи на радио вълната. С други думи, то представлява електромагнитно излъчване, но енергията на фотоните, влизащи в него, е много висока.

Този тип лъчение има изключително висока способност да прониква през всякакви препятствия. Колкото по-плътен е материалът по пътя на това йонизиращо лъчение, толкова по-добре може да задържа опасни гама лъчи. За тази роля често се избира олово или бетон. На открито гама-лъчението лесно може да преодолее стотици и хиляди километри. Ако засяга човек, той води до увреждане на кожата и вътрешните органи. Чрез своите свойства, гама-лъчението може да се сравни с рентгеновите лъчи. Но те се различават по своя произход. В края на краищата, рентгеновите лъчи се получават само при изкуствени условия.

Каква радиация е най-опасната?

Много от тези, които вече са проучили лъчите, които са част от радиоактивната радиация, са убедени в опасността от гама лъчи. В края на краищата, те лесно могат да преодолеят много километри, унищожавайки живота на хората и водейки до ужасна радиационна болест. За да се предпазят от гама лъчи, ядрените реактори са заобиколени от огромни бетонни стени. Малки парчета изотопи винаги се поставят в контейнери, направени от олово. Въпреки това, основната опасност за човека е доза облъчване.

Доза - това е сумата, която обикновено се изчислява, като се взема предвид телесното тегло на дадено лице. Например за един пациент ще бъде подходяща доза от 2 mg. За друга, същата доза може да има неблагоприятен ефект. Дозата на радиоактивното излъчване също се оценява. Неговата опасност се определя от абсорбираната доза. За да го определите, първо измерете количеството радиация, което е било погълнато от тялото. И тогава това количество се сравнява с телесното тегло.

Дозата радиация е критерият за опасността

Различните видове радиация могат да имат различна вреда върху живите организми. Следователно е невъзможно да се обърка проникващата сила на различните видове радиоактивно излъчване и техния вредоносен ефект. Например, когато човек не може да се предпази от радиация, алфа лъчението е много по-опасно от гама-лъчите. В крайна сметка неговият състав включва тежки ядра на водород. А вид като алфа радиация показва опасност само когато влезе в тялото. След това се извършва вътрешно облъчване.

Така че, радиоактивното излъчване може да включва три вида частици: хелиеви ядра, обикновени електрони, както и фотони с определена дължина на вълната. Опасността от този или този вид радиация се определя от дозата му. Произходът на тези лъчи няма значение. За жив организъм няма абсолютно никаква разлика от мястото, където се е натрупало радиацията: дали е рентгеново устройство, Слънце, атомна станция, радонова спа или експлозия. Най-важното е колко опасни частици са били абсорбирани.

Откъде идва атомната радиация?

Наред с естествения радиационен фон, човешката цивилизация е принудена да съществува сред много изкуствено създадени източници на опасни йонизиращи лъчения. Най-често това е резултат от ужасни инциденти. Например, бедствието в АЕЦ "Фукушима-1" през септември 2013 г. доведе до изтичане на радиоактивни води. В резултат на това съдържанието на изотопи на стронций и цезий в околната среда е нараснало многократно.