Какъв вид радиоактивно излъчване е опасно. Какво е радиация във физиката? Видове радиация, източници, въздействие върху човека. В какви единици най-често се измерва радиацията?

Електромагнитните полета ни заобикалят навсякъде. В зависимост от обхвата на дължината на вълната, те могат да действат по различни начини върху живите организми. Нейонизиращите лъчения се считат за по-нежни, но понякога са опасни. Какви са тези явления и какъв ефект оказват върху тялото ни?

Какво е нейонизиращо лъчение?

Енергията се движи под формата на малки частици и вълни. Процесът на неговото излъчване и разпространение се нарича излъчване. По естеството на въздействието върху предмети и живи тъкани се разграничават два основни типа. Първият - йонизиращ, е поток от елементарни частици, които се образуват в резултат на деленето на атоми. Тя включва радиоактивни, рентгенови, гравитационни лъчи и лъчи на Хокинг.

Втората включва нейонизиращо лъчение. Всъщност той е електромагнитен, който е повече от 1000 nm, а количеството освободена енергия е по-малко от 10 keV. Той действа под формата на микровълни, като в резултат произвежда светлина и топлина.

За разлика от първия тип, това излъчване не йонизира молекулите и атомите на веществото, което въздейства, тоест не разрушава връзките между неговите молекули. Разбира се, тук има някои изключения. Така че някои видове, например UV лъчи, могат да йонизират вещество.

Видове нейонизиращи лъчения

Електромагнитното лъчение е много по-широко понятие от нейонизиращото лъчение. Високочестотните рентгенови и гама лъчи също са електромагнитни, но те са по-сурови и йонизират материята. Всички други видове EMP са нейонизиращи, тяхната енергия не е достатъчна, за да попречи на структурата на материята.

Най-дългите сред тях са радиовълните, чийто обхват варира от свръхдълги (повече от 10 km) до ултракъси (10 m - 1 mm). Вълните на другите ЕМ лъчения са по-малки от 1 mm. След като радио излъчването е инфрачервено или топлинно, дължината на вълната му зависи от температурата на нагряване.

Видимата светлина също не е йонизираща, а първата често се нарича оптична. Със своя спектър той е много близък до инфрачервените лъчи и се образува при нагряване на телата. Ултравиолетовото лъчение е близко до рентгеновото, следователно може да има способността да йонизира. При дължини на вълната между 400 и 315 nm той се разпознава от човешкото око.

Източници на

Нейонизиращото електромагнитно лъчение може да бъде както от естествен, така и от изкуствен произход. Един от основните природни източници е Слънцето. Излъчва всякакъв вид радиация. Пълното им проникване в нашата планета е възпрепятствано от земната атмосфера. Благодарение на озоновия слой, влажността, въглеродния диоксид ефектът на вредните лъчи е значително смекчен.

Мълнията може да бъде естествен източник на радиовълни, както и космически обекти. Топлинните инфрачервени лъчи могат да бъдат излъчвани от всяко тяло, загрято до необходимата температура, въпреки че основното излъчване идва от изкуствени предмети. И така, основните му източници са нагреватели, горелки и обикновени крушки с нажежаема жичка, които присъстват във всеки дом.

Влияние върху човек

Електромагнитното излъчване се характеризира с дължина на вълната, честота и поляризация. Силата на неговото въздействие зависи от всички тези критерии. Колкото по-дълга е вълната, толкова по-малко енергия предава на обекта, което означава, че е по-малко вредна. Най-разрушителното действие има радиацията в дециметър-сантиметровия диапазон.

Нейонизиращите лъчения могат да бъдат вредни за здравето, когато са изложени на хора за дълго време, въпреки че могат да бъдат полезни в умерени дози. може да причини изгаряния на кожата и роговицата на окото, да причини различни мутации. И в медицината те се използват за синтезиране на витамин D3 в кожата, стерилизиране на оборудване, дезинфекция на вода и въздух.

В медицината инфрачервеното лъчение се използва за подобряване на метаболизма и стимулиране на кръвообращението, дезинфекция на храната. При прекомерно нагряване това излъчване може силно да изсуши лигавицата на окото и при максимална мощност дори да унищожи ДНК молекулата.

Радиовълните се използват за мобилни и радиокомуникации, навигационни системи, телевизия и други цели. Постоянното излагане на радиочестоти, излъчвани от домакински уреди, може да повиши възбудимостта на нервната система, да наруши мозъчната функция и да повлияе неблагоприятно на сърдечно-съдовата система и фертилитета.

Радиоактивното излъчване е мощно въздействие върху човешкото тяло, способно да предизвика необратими процеси, водещи до трагични последици.В зависимост от мощността, различни видове радиоактивни лъчения могат да причинят сериозни заболявания или, напротив, да излекуват човек. Някои от тях се използват за диагностични цели. С други думи, всичко зависи от управляемостта на процеса, т.е. неговата интензивност и продължителност на излагане на биологични тъкани.

Същността на явлението

Най-общо понятието радиация означава отделяне на частици и тяхното разпространение под формата на вълни. Радиоактивността предполага спонтанен разпад на атомните ядра на някои вещества с появата на поток от заредени частици с голяма мощност. Веществата, способни на подобно явление, се наричат ​​радионуклиди.

И така, какво е радиоактивно излъчване? Обикновено този термин се отнася както за радиоактивни, така и за радиационни емисии. В основата си това е насочен поток от елементарни частици със значителна мощност, които причиняват йонизация на всяка среда, която им се изпречи: въздух, течности, метали, минерали и други вещества, както и биологични тъкани. Йонизацията на всеки материал води до промяна в неговата структура и основни свойства. Биологични тъкани, вкл. човешкото тяло, претърпяват промени, които са несъвместими с живота им.

Различните видове радиоактивни лъчения имат различни проникващи и йонизиращи свойства. Увреждащите свойства зависят от следните основни характеристики на радионуклеидите: вид на излъчване, мощност на потока, период на полуразпад. Йонизиращата способност се оценява по специфичен показател: броят на йоните на йонизирано вещество, образувани на разстояние 10 mm по пътя на проникване на радиация.

Отрицателно въздействие върху хората

Излагането на радиация на човек води до структурни промени в тъканите на тялото. В резултат на йонизацията в тях се появяват свободни радикали, които са химически активни молекули, които увреждат и убиват клетките. Първи и най-тежко засегнати са стомашно-чревната, пикочо-половата и кръвотворната система. Има изразени симптоми на тяхната дисфункция: гадене и повръщане, треска, разстройство на изпражненията.

Доста типична е радиационната катаракта, причинена от излагане на очните тъкани на радиация. Наблюдават се и други сериозни последици от излагането на радиация: съдова склероза, рязко намаляване на имунитета, хематогенни проблеми. Особена опасностпредставлява увреждане на генетичния механизъм. Появяващите се активни радикали са в състояние да променят структурата на основния носител на генетична информация - ДНК. Такива нарушения могат да доведат до непредвидими мутации, които засягат следващите поколения.

Степента на увреждане на човешкото тяло зависи от това какви видове радиоактивни лъчения са възникнали, каква е интензивността и индивидуалната чувствителност на тялото.Основният индикатор е дозата на радиация, която показва колко радиация е проникнала в тялото. Установено е, че единична голяма доза е много по-опасна от натрупването на такава доза при продължително излагане на радиация с ниска мощност. Количеството радиация, погълната от тялото, се измерва в euvert (Ev).

Всяка жизнена среда има определено ниво на радиация. Радиационният фон се счита за нормален не по-висок от 0,18-0,2 mEv / h или 20 микрорентгена. Критичното ниво, водещо до смърт, се оценява на 5,5-6,5 Ev.

Видове радиация

Както беше отбелязано, радиоактивното излъчване и неговите видове могат да повлияят на човешкото тяло по различни начини. Могат да се разграничат следните основни видове радиация.

Радиация от корпускуларен тип, която е поток от частици:

  1. Алфа лъчение. Това е поток, съставен от алфа частици, които имат огромен йонизиращ капацитет, но дълбочината на проникване е малка. Дори парче дебела хартия може да спре такива частици. Облеклото на човек ефективно играе ролята на защита.
  2. Бета радиацията се причинява от поток от бета частици, пътуващи със скорост, близка до скоростта на светлината. Поради огромната си скорост, тези частици имат повишена проникваща способност, но техните йонизиращи способности са по-ниски, отколкото в предишната версия. За екран от това излъчване могат да служат прозорци или метален лист с дебелина 8-10 мм. Много е опасно за хората, ако влезе в пряк контакт с кожата.
  3. Неутронното лъчение се състои от неутрони и има най-голямо увреждащо действие. Достатъчна защита срещу тях се осигурява от материали, в чиято структура има водород: вода, парафин, полиетилен и др.

Вълнова радиация, която е разпространение на лъчи на енергия:

  1. Гама лъчението по същество е електромагнитно поле, създадено от радиоактивни трансформации в атомите. Вълните се излъчват под формата на кванти, импулси. Радиацията има много висока пропускливост, но ниска йонизираща сила. За защита от такива лъчи са необходими тежки метални екрани.
  2. Рентгенови лъчи или рентгенови лъчи. Тези квантови лъчи в много отношения са аналогични на гама лъчите, но проникващите способности са донякъде подценени. Този тип вълни се генерират във вакуумни рентгенови инсталации поради въздействието на електрони върху специална мишена. Диагностичната цел на това излъчване е добре известна. Трябва обаче да се помни, че продължителното му действие може да причини сериозна вреда на човешкото тяло.

Как може да бъде облъчен човек?

Човек получава радиоактивно облъчване, ако радиация проникне в тялото му. Това може да се случи по 2 начина: външно и вътрешно въздействие. В първия случай източникът на радиоактивно излъчване е отвън и човек по различни причини влиза в полето на своята дейност без подходяща защита. Вътрешното облъчване се извършва, когато радионуклид проникне в тялото. Това може да се случи при консумация на облъчени храни или течности, прах и газове, вдишване на замърсен въздух и др.

Външните източници на радиация могат да бъдат класифицирани в 3 категории:

  1. Естествени източници: тежки химични елементи и радиоактивни изотопи.
  2. Изкуствени източници: технически устройства, които осигуряват радиация по време на подходящи ядрени реакции.
  3. Индуцирана радиация: различни среди, след като са изложени на интензивно йонизиращо лъчение, сами се превръщат в източник на радиация.

Най-опасните обекти по отношение на възможното излагане на радиация включват следните източници на радиация:

  1. Производство, свързано с добив, преработка, обогатяване на радионуклиди, производство на ядрено гориво за реактори, по-специално урановата промишленост.
  2. Ядрени реактори от всякакъв тип, вкл. в електроцентрали и кораби.
  3. Радиохимични предприятия, занимаващи се с регенерация на ядрено гориво.
  4. Места за съхранение (погребения) за радиоактивни отпадъци, както и предприятия за тяхната преработка.
  5. При използване на радиация в различни индустрии: медицина, геология, селско стопанство, индустрия и др.
  6. Пробен период ядрени оръжия, ядрени експлозии за мирни цели.

Проява на увреждане на тялото

Характеристиката на радиоактивното излъчване играе решаваща роля за степента на увреждане на човешкото тяло.В резултат на експозицията се развива лъчева болест, която може да има 2 посоки: соматично и генетично увреждане. Към момента на проява се откроява ранен и дългосрочен ефект.

Ранният ефект разкрива характерни симптоми в периода от 1 час до 2 месеца. Следните признаци се считат за типични: зачервяване и лющене на кожата, помътняване на очната леща, нарушение на хемопоетичния процес. Екстремен вариант с висока доза радиация е летален изход. Локалните лезии се характеризират с такива признаци като радиационни изгаряния на кожата и лигавиците.

Отдалечени прояви излизат наяве след 3-5 месеца или дори след няколко години. В този случай има персистиращи кожни лезии, злокачествени тумори с различна локализация, рязко влошаване на имунитета, промяна в състава на кръвта (значително намаляване на нивото на еритроцитите, левкоцитите, тромбоцитите и неутрофилите). В резултат на това често се развиват различни инфекциозни заболявания, а продължителността на живота е значително намалена.

За да се предотврати излагането на човек на йонизиращо лъчение, се използват различни видове защита, които зависят от вида на радиацията. Освен това са регламентирани строги стандарти за максималната продължителност на престоя на човек в облъчената зона, минималното разстояние до източника на радиация, използването на лични предпазни средства и монтирането на защитни екрани.

Радиоактивното излъчване може да има силно разрушително въздействие върху всички тъкани на човешкото тяло.В същото време се използва и при лечението на различни заболявания. Всичко зависи от дозата радиация, получена от човек в еднократен или дългосрочен режим. Само стриктното спазване на стандартите за радиационна защита ще помогне за поддържане на здравето, дори ако сте в обхвата на радиационен източник.

Навигация през статията:


Радиация и видове радиоактивни лъчения, съставът на радиоактивното (йонизиращо) лъчение и неговите основни характеристики. Ефектът на радиацията върху материята.

Какво е радиация

Първо, нека дадем определение за това какво е радиация:

В процеса на разпадане на вещество или неговия синтез се получава изхвърлянето на атомни елементи (протони, неутрони, електрони, фотони), в противен случай можем да кажем възниква радиациятези елементи. Такова излъчване се нарича - йонизиращо лъчениеили какво е по-често радиоактивно излъчване, или дори по-просто радиация ... Йонизиращото лъчение включва също рентгеново и гама лъчение.

Радиация е процес на излъчване от материя на заредени елементарни частици, под формата на електрони, протони, неутрони, хелиеви атоми или фотони и мюони. Видът на радиацията зависи от това кой елемент се излъчва.

йонизацияе процес на образуване на положително или отрицателно заредени йони или свободни електрони от неутрално заредени атоми или молекули.

Радиоактивно (йонизиращо) лъчениеможе да се раздели на няколко вида, в зависимост от вида на елементите, от които се състои. Различни видовеРадиацията се причинява от различни микрочастици и поради това има различен енергиен ефект върху веществото, различна способност за проникване през него и като следствие, различен биологичен ефект на радиацията.



Алфа, бета и неутронно лъчениеса радиация, състояща се от различни частици от атоми.

Гама и рентгенови лъчие излъчването на енергия.


Алфа лъчение

  • излъчен: два протона и два неутрона
  • проникваща способност: ниско
  • облъчване от източника: до 10 см
  • емисионна скорост: 20 000 км/сек
  • йонизация: 30 000 двойки йони на 1 см бягане
  • Високо

Алфа (α) лъчението възниква от разпадането на нестабилно изотопиелементи.

Алфа лъчение- това е излъчването на тежки, положително заредени алфа частици, които са ядрата на хелиевите атоми (два неутрона и два протона). Алфа-частиците се излъчват при разпадането на по-сложни ядра, например при разпадането на атоми на уран, радий, торий.

Алфа-частиците имат голяма маса и се излъчват с относително ниска скорост, средно 20 хиляди km/s, което е около 15 пъти по-малко от скоростта на светлината. Тъй като алфа частиците са много тежки, когато са в контакт с вещество, частиците се сблъскват с молекулите на това вещество, започват да взаимодействат с тях, губейки енергията си и следователно проникващата способност на тези частици не е голяма и дори обикновен лист от хартия може да ги задържи.

Алфа-частиците обаче носят много енергия и при взаимодействие с дадено вещество предизвикват значителната му йонизация. А в клетките на живия организъм, освен йонизацията, алфа-лъчението разрушава тъканите, което води до различни увреждания на живите клетки.

От всички видове радиация алфа-лъчението има най-ниска проникваща способност, но последствията от облъчването на живите тъкани с този вид лъчение са най-тежки и значими в сравнение с други видове радиация.

Излагането на радиация под формата на алфа лъчение може да възникне, когато радиоактивните елементи попаднат в тялото, например чрез въздух, вода или храна, или чрез порязвания или рани. Веднъж попаднали в тялото, тези радиоактивни елементи се пренасят с кръвния поток в цялото тяло, натрупват се в тъканите и органите, оказвайки мощен енергиен ефект върху тях. Тъй като някои видове радиоактивни изотопи, излъчващи алфа лъчение, имат дълъг живот, попадайки в тялото, те могат да причинят сериозни промени в клетките и да доведат до дегенерация на тъканите и мутации.

Радиоактивните изотопи всъщност не се отделят от тялото сами, следователно, попадайки в тялото, те ще облъчват тъканите отвътре в продължение на много години, докато доведат до сериозни промени. Човешкото тяло не е в състояние да неутрализира, обработва, асимилира или използва повечето от радиоактивните изотопи, които са попаднали в тялото.

Неутронно излъчване

  • излъчен: неутрони
  • проникваща способност: Високо
  • облъчване от източника: километри
  • емисионна скорост: 40 000 км/сек
  • йонизация: от 3000 до 5000 двойки йони на 1 см пробег
  • биологичен ефект на радиацията: Високо


Неутронно излъчване- Това е изкуствена радиация, възникваща при различни ядрени реактори и атомни експлозии. Също така, неутронно лъчение се излъчва от звезди, в които протичат активни термоядрени реакции.

Без заряд, неутронното излъчване, сблъсквайки се с материята, слабо взаимодейства с елементите на атомите на атомно ниво, поради което има висока проникваща способност. Възможно е да се спре неутронното излъчване, като се използват материали с високо съдържание на водород, например контейнер с вода. Неутронното лъчение също прониква слабо в полиетилена.

Неутронното лъчение, преминавайки през биологични тъкани, причинява сериозно увреждане на клетките, тъй като има значителна маса и по-висока скорост от алфа лъчението.

Бета радиация

  • излъчен: електрони или позитрони
  • проникваща способност: средно аритметично
  • облъчване от източника: до 20 м
  • емисионна скорост: 300 000 км/сек
  • йонизация: от 40 до 150 двойки йони на 1 см пробег
  • биологичен ефект на радиацията: средното

Бета (β) лъчениевъзниква, когато един елемент се трансформира в друг, докато в самото ядро ​​на атом на веществото протичат процеси с промяна в свойствата на протоните и неутроните.

При бета лъчението има трансформация на неутрон в протон или протон в неутрон, при това преобразуване има излъчване на електрон или позитрон (античастица на електрона), в зависимост от вида на трансформацията. Скоростта на излъчваните елементи се доближава до скоростта на светлината и е приблизително равна на 300 000 km / s. Елементите, излъчвани в този случай, се наричат ​​бета частици.

Имайки първоначално висока скорост на излъчване и малки размери на излъчваните елементи, бета-лъчението има по-висока проникваща способност от алфа-лъчението, но има стотици пъти по-малка способност да йонизира материята от алфа-лъчението.

Бета-лъчението лесно прониква през дрехите и частично през живите тъкани, но при преминаване през по-плътни структури на материята, например през метал, започва да взаимодейства по-интензивно с него и губи по-голямата част от енергията си, пренасяйки я към елементите на веществото . Метален лист от няколко милиметра може напълно да спре бета радиацията.

Ако алфа-лъчението е опасно само при директен контакт с радиоактивен изотоп, то бета-лъчението, в зависимост от неговата интензивност, вече може да причини значителна вреда на жив организъм на разстояние няколко десетки метра от източника на радиация.

Ако радиоактивен изотоп, излъчващ бета-лъчение, попадне в жив организъм, той се натрупва в тъканите и органите, оказвайки енергийно въздействие върху тях, което води до промени в структурата на тъканите и причинява значителни увреждания с течение на времето.

Някои радиоактивни изотопи с бета-лъчение имат дълъг период на разпад, тоест след като попаднат в тялото, те ще го облъчват с години, докато доведат до дегенерация на тъканите и в резултат на това до рак.

Гама лъчение

  • излъчен: енергия под формата на фотони
  • проникваща способност: Високо
  • облъчване от източника: до стотици метри
  • емисионна скорост: 300 000 км/сек
  • йонизация:
  • биологичен ефект на радиацията: ниско

Гама (γ) лъчениее енергийно електромагнитно излъчване под формата на фотони.

Гама лъчението придружава процеса на разпадане на атомите на веществото и се проявява под формата на излъчвана електромагнитна енергия под формата на фотони, освободени при промяна на енергийното състояние на атомното ядро. Гама лъчите се излъчват от ядрото със скоростта на светлината.

Когато настъпи радиоактивен разпад на атом, други се образуват от някои вещества. Атомът на новообразуваните вещества е в енергийно нестабилно (възбудено) състояние. Действайки един върху друг, неутроните и протоните в ядрото достигат до състояние, при което силите на взаимодействие са балансирани, а излишната енергия се излъчва от атома под формата на гама лъчение

Гама лъчението има висока проникваща способност и лесно прониква през дрехи, живи тъкани, малко по-трудно през плътни структури от вещество като метал. За спиране на гама лъчите е необходима значителна дебелина на стомана или бетон. Но в същото време гама-лъчението има стократно по-слабо въздействие върху материята от бета-лъчението и десетки хиляди пъти по-слабо от алфа-лъчението.

Основната опасност от гама-лъчението е способността му да пътува на дълги разстояния и да засяга живите организми на няколкостотин метра от източника на гама-лъчение.

рентгеново лъчение

  • излъчен: енергия под формата на фотони
  • проникваща способност: Високо
  • облъчване от източника: до стотици метри
  • емисионна скорост: 300 000 км/сек
  • йонизация: от 3 до 5 двойки йони на 1 cm бягане
  • биологичен ефект на радиацията: ниско

рентгеново лъчение- Това е енергийно електромагнитно излъчване под формата на фотони, произтичащо от прехода на електрон вътре в атом от една орбита в друга.

Рентгеновото лъчение е подобно по действие на гама лъчението, но е по-малко проникващо, тъй като има по-голяма дължина на вълната.


След като разгледахме различните видове радиоактивни лъчения, става ясно, че понятието радиация включва напълно различни видове радиация, които имат различно въздействие върху материята и живите тъкани, от директно бомбардиране с елементарни частици (алфа, бета и неутронно лъчение) до енергийни ефекти в формата на гама и рентгенови лъчи.изцеление.

Всяко от разглежданите емисии е опасно!



Сравнителна таблица с характеристики на различните видове радиация

Характеристика Вид радиация
Алфа лъчение Неутронно излъчване Бета радиация Гама лъчение рентгеново лъчение
излъчвани два протона и два неутрона неутрони електрони или позитрони енергия под формата на фотони енергия под формата на фотони
проникваща способност ниско Високо средно аритметично Високо Високо
източник на облъчване до 10 см километри до 20 м стотици метри стотици метри
емисионна скорост 20 000 км/сек 40 000 км/сек 300 000 км/сек 300 000 км/сек 300 000 км/сек
йонизация, пара на 1 см пробег 30 000 от 3000 до 5000 от 40 до 150 от 3 до 5 от 3 до 5
биологични ефекти на радиацията Високо Високо средното ниско ниско

Както се вижда от таблицата, в зависимост от вида на радиацията, радиацията със същия интензитет, например 0,1 рентген, ще има различен разрушителен ефект върху клетките на живия организъм. За да се вземе предвид тази разлика, е въведен коефициентът k, отразяващ степента на излагане на радиоактивно излъчване върху живи обекти.


Коефициент k
Вид на излъчване и енергиен диапазон Коефициент на тегло
Фотонивсички енергии (гама лъчение) 1
Електрони и мюонивсички енергии (бета лъчение) 1
Неутрони с енергия < 10 КэВ (нейтронное излучение) 5
Неутрониот 10 до 100 keV (неутронно лъчение) 10
Неутрониот 100 keV до 2 MeV (неутронно лъчение) 20
Неутрониот 2 MeV до 20 MeV (неутронно лъчение) 10
Неутрони> 20 MeV (неутронно лъчение) 5
протонис енергия> 2 MeV (с изключение на протоните на откат) 5
Алфа частици, фрагменти на делене и други тежки ядра (алфа лъчение) 20

Колкото по-висок е коефициентът "k", толкова по-опасно е действието определен видрадиация за тъканите на живия организъм.




Видео:


Задача (за загряване):

Ще ви кажа, приятели мои,
Как да отглеждаме гъби:
Трябва да отидете на полето рано сутрин
Преместете две парчета уран...

въпрос: Каква е общата маса на парчетата уран, за да се случи ядрена експлозия?

Отговор(за да видите отговора - трябва да изберете текста) : За уран-235 критичната маса е около 500 кг. Ако вземем топка с такава маса, тогава диаметърът на такава топка ще бъде 17 см.

Радиация, какво е това?

Радиация (в превод от английски "radiation") е радиация, която се прилага не само за радиоактивност, но и за редица други физически явления, например: слънчева радиация, топлинна радиация и др. (Международна комисия за радиационна защита) и радиационна безопасност правила, фразата "йонизиращо лъчение".

Какво е йонизиращо лъчение?

Йонизиращо лъчение - излъчване (електромагнитно, корпускулярно), което причинява йонизация (образуване на йони от двата знака) на вещество (околна среда). Вероятността и броят на образуваните йонни двойки зависи от енергията на йонизиращото лъчение.

Радиоактивност, какво е това?

Радиоактивност - излъчване от възбудени ядра или спонтанна трансформация на нестабилни атомни ядра в ядра на други елементи, придружено от излъчване на частици или γ-квант(и). Превръщането на обикновените неутрални атоми във възбудено състояние става под въздействието на различни външни енергии. Освен това възбуденото ядро ​​се стреми да отстрани излишната енергия чрез излъчване (емисия на алфа частица, електрони, протони, гама кванти (фотони), неутрони), докато се достигне стабилно състояние. Много тежки ядра (трансуранови серии в периодичната таблица - торий, уран, нептуний, плутоний и др.) първоначално са в нестабилно състояние. Те са в състояние спонтанно да се разпадат. Този процес също е придружен от радиация. Такива ядра се наричат ​​естествени радионуклиди.

Тази анимация ясно показва явлението радиоактивност.

Камерата на Уилсън (пластмасова кутия, охладена до -30 ° C) се пълни с пари на изопропилов алкохол. Жулиен Симон постави 0,3-см³ парче радиоактивен уран (уранинов минерал) в него. Минералът излъчва алфа частици и бета частици, тъй като съдържа U-235 и U-238. По пътя на движение на α и бета частиците са молекули на изопропилов алкохол.

Тъй като частиците са заредени (алфа - положителни, бета - отрицателни), те могат да вземат електрон от алкохолната молекула (алфа частица) или да добавят електрони към алкохолните молекули на бета частицата). Това от своя страна дава на молекулите заряд, който след това привлича незаредени молекули около тях. Когато молекулите се слепят заедно, те произвеждат забележими бели облаци, което е ясно видимо в анимацията. Така лесно можем да проследим пътищата на изхвърлените частици.

α частиците създават прави, плътни облаци, докато бета частиците създават дълги.

Изотопи, какви са те?

Изотопите са разнообразие от атоми на един и същ химичен елемент, имащи различни масови числа, но включващи същия електрически заряд на атомните ядра и следователно заемащи D.I. Менделеев едно място. Например: 131 55 Cs, 134 m 55 Cs, 134 55 Cs, 135 55 Cs, 136 55 Cs, 137 55 Cs. Тези. таксата до голяма степен определя Химични свойстваелемент.

Има изотопи стабилни (стабилни) и нестабилни (радиоактивни изотопи) - спонтанно разпадащи се. Известни са около 250 стабилни и около 50 естествени радиоактивни изотопа. Пример за стабилен изотоп е 206 Pb, който е краен продукт от разпада на естествения радионуклид 238 U, който от своя страна се е появил на нашата Земя в началото на образуването на мантия и не е свързан с техногенно замърсяване.

Какви видове йонизиращи лъчения има?

Основните видове йонизиращи лъчения, които най-често се срещат са:

  • алфа лъчение;
  • бета лъчение;
  • гама лъчение;
  • рентгеново лъчение.

Разбира се, има и други видове радиация (неутронна, позитронна и др.), но с тях се срещаме в Ежедневиетомного по-рядко. Всеки вид радиация има свои собствени ядрено-физични характеристики и, като следствие, различни биологични ефекти върху човешкото тяло. Радиоактивният разпад може да бъде придружен от един от видовете радиация или няколко наведнъж.

Източниците на радиоактивност могат да бъдат естествени или изкуствени. Естествените източници на йонизиращи лъчения са радиоактивни елементи, намиращи се в земната кора и образуващи естествен фон на радиация заедно с космическата радиация.

Изкуствените източници на радиоактивност обикновено се образуват в ядрени реактори или ускорители, базирани на ядрени реакции. Източници на изкуствени йонизиращи лъчения могат да бъдат и различни електрически вакуумни физически устройства, ускорители на заредени частици и т. н. Например: телевизионна тръба за картина, рентгенова тръба, кенотрон и др.

Алфа лъчение (α радиация) - корпускулярно йонизиращо лъчение, състоящо се от алфа частици (хелиеви ядра). Образува се при радиоактивен разпад и ядрени трансформации. Хелиевите ядра имат доста голяма маса и енергия до 10 MeV (мегаелектрон-волт). 1 eV = 1,6 ∙ 10 -19 J. Имайки незначителен обхват във въздуха (до 50 cm), те представляват голяма опасност за биологичните тъкани при контакт с кожата, лигавиците на очите и дихателните пътища, ако попаднат тялото под формата на прах или газ (радон-220 и 222). Токсичността на алфа лъчението се дължи на колосалната висока плътност на йонизация поради високата му енергия и маса.

Бета лъчение (β-лъчение) - корпускулярно електронно или позитронно йонизиращо лъчение със съответния знак с непрекъснат енергиен спектър. Характеризира се с максималната енергия на спектъра E β max, или средната енергия на спектъра. Обхватът на електроните (бета частици) във въздуха достига няколко метра (в зависимост от енергията), в биологичните тъкани обхватът на бета частица е няколко сантиметра. Бета радиацията, подобно на алфа лъчението, е опасност поради контактна радиация (повърхностно замърсяване), например, ако попадне в тялото, върху лигавиците и кожата.

Гама лъчение (γ-лъчение или гама кванти) - късовълново електромагнитно (фотонно) лъчение с дължина на вълната

Рентгенови лъчи - сами по себе си физични свойстваподобно на гама-лъчението, но с редица характеристики. Появява се в рентгенова тръба поради рязко спиране на електрони върху керамична мишена-анод (мястото, където удрят електроните, като правило е направено от мед или молибден) след ускорение в тръбата (непрекъснат спектър - тормозно излъчване) и когато електроните са избити от вътрешните електронни обвивки на целевия атом (линеен спектър). Енергията на рентгеновото лъчение е ниска - от фракции от няколко eV до 250 keV. Рентгеновите лъчи могат да бъдат получени с помощта на ускорители на заредени частици - синхротронно лъчение с непрекъснат спектър с горна граница.

Преминаване на радиация и йонизиращи лъчения през препятствия:

Чувствителността на човешкото тяло към въздействието на радиация и йонизиращо лъчение върху него:

Какво е източник на радиация?

Източник на йонизиращо лъчение (IRS) - обект, който включва радиоактивно вещество или техническо устройство, което създава или в определени случаи е способно да създава йонизиращо лъчение. Разграничаване на затворени и отворени източници на радиация.

Какво представляват радионуклидите?

Радионуклидите са ядра, подложени на спонтанен радиоактивен разпад.

Какво е полуживот?

Периодът на полуразпад е периодът от време, през който броят на ядрата на даден радионуклид в резултат на радиоактивен разпад се намалява наполовина. Тази стойност се използва в закона за радиоактивния разпад.

В какви единици се измерва радиоактивността?

Активността на радионуклида в съответствие с измервателната система SI се измерва в Бекерел (Bq) - кръстен на френския физик, открил радиоактивността през 1896 г.), Анри Бекерел. Един Bq е равен на 1 ядрена трансформация в секунда. Мощността на радиоактивния източник се измерва съответно в Bq / s. Съотношението на активността на радионуклида в пробата към масата на пробата се нарича специфична активност на радионуклида и се измерва в Bq / kg (l).

В какви единици се измерва йонизиращото лъчение (рентген и гама)?

Какво виждаме на дисплея на съвременните дозиметри, които измерват AI? ICRP предложи да се измери дозата на дълбочина d, равна на 10 mm, за да се оцени експозицията на човека. Измерената стойност на дозата на тази дълбочина се нарича еквивалент на околна доза, измерена в сиверти (Sv). Всъщност това е изчислена стойност, при която погълнатата доза се умножава по коефициент на тежест за даден вид лъчение и коефициент, характеризиращ чувствителността на различни органи и тъкани към определен вид радиация.

Еквивалентната доза (или често използваният термин „доза“) е равна на произведението на погълнатата доза и качествения фактор на излагане на йонизиращо лъчение (например: качественият фактор на излагане на гама лъчение е 1, а алфа лъчението е 20).

Мерната единица за еквивалентната доза е rem (биологичен еквивалент на рентгенова снимка) и нейните подмножители: millirem (mrem) microrem (microrem) и т.н., 1 rem = 0,01 J / kg. Единицата за измерване на еквивалентната доза в системата SI е сиверт, Sv,

1 Sv = 1 J / kg = 100 rem.

1 mrem = 1 * 10 -3 rem; 1 μrem = 1 * 10 -6 rem;

Погълната доза - количеството енергия на йонизиращо лъчение, което се абсорбира в елементарен обем, отнесено към масата на материята в този обем.

Единицата за погълната доза е rad, 1 rad = 0,01 J / kg.

Единицата SI за абсорбирана доза е сиво, Gy, 1 Gy = 100 rad = 1 J / kg

Мощността на еквивалентната доза (или мощността на дозата) е съотношението на еквивалентната доза към интервала от време на нейното измерване (експозиция), мерна единица rem / час, Sv / час, μSv / s и др.

В какви единици се измерват алфа и бета радиацията?

Количеството алфа и бета лъчение се определя като плътност на потока на частици на единица площ, за единица време - a-частици * min / cm 2, β-частици * min / cm 2.

Какво е радиоактивното около нас?

Почти всичко, което ни заобикаля, дори самият човек. Естествената радиоактивност до известна степен е естествено човешко местообитание, ако не надвишава естествените нива. На планетата има райони с повишено спрямо средното ниво на радиационен фон. В повечето случаи обаче не се наблюдават значителни отклонения в здравното състояние на населението, тъй като тази територия е тяхното естествено местообитание. Пример за такова парче земя е например щата Керала в Индия.

За истинска оценка на плашещите цифри, които понякога се появяват в печат, трябва да се разграничи:

  • естествена, естествена радиоактивност;
  • техногенен, т.е. промени в радиоактивността на околната среда под въздействието на човека (минни работи, емисии и зауствания на промишлени предприятия, аварии и много други).

По правило е почти невъзможно да се премахнат елементите на естествената радиоактивност. Как можете да се отървете от 40 K, 226 Ra, 232 Th, 238 U, които са навсякъде в земната кора и се намират в почти всичко, което ни заобикаля, и дори в самите нас?

От всички естествени радионуклиди най-голяма опасност за човешкото здраве представляват продуктите от разпада на естествения уран (U-238) – радий (Ra-226) и радиоактивен газ радон (Ra-222). Основните "доставчици" на радий-226 за околната среда са предприятия, занимаващи се с добив и преработка на различни изкопаеми материали: добив и преработка на уранови руди; нефт и газ; въглищна промишленост; производство строителни материали; предприятия от енергетиката и др.

Радий-226 е силно податлив на излугване от минерали, съдържащи уран. Това свойство обяснява наличието на големи количества радий в някои видове подземни води (някои от тях, обогатени с газ радон, се използват в медицинска практика), в рудни води. Диапазонът на съдържанието на радий в подземните води варира от няколко до десетки хиляди Bq / L. Съдържанието на радий в естествените повърхностни води е много по-ниско и може да варира от 0,001 до 1–2 Bq / L.

Значителен компонент на естествената радиоактивност е продуктът на разпад на радий-226 - радон-222.

Радонът е инертен, радиоактивен газ, без цвят и мирис с период на полуразпад от 3,82 дни. Алфа излъчвател. Той е 7,5 пъти по-тежък от въздуха, поради което се концентрира предимно в мазета, мазета, мазета на сгради, в минни изработки и др.

Смята се, че до 70% от излагането на населението на радиация е свързано с радон в жилищните сгради.

Основният източник на прием на радон в жилищни сгради са (с нарастване на значението):

  • чешмяна вода и газ;
  • строителни материали (трошен камък, гранит, мрамор, глина, шлаки и др.);
  • почва под сгради.

По-подробно за радона и устройство за измерването му: РАДОНОВИ И ТОРОННИ РАДИОМЕТРИ.

Професионалните радонови радиометри струват недостъпни пари, за домашна употреба - препоръчваме ви да обърнете внимание на битов радиометър за радон и торон, произведен в Германия: Radon Scout Home.

Какво представляват "черните пясъци" и колко опасни са те?


"Черни пясъци" (цветът варира от светложълт до червено-кафяв, кафяв, има разновидности на бял, зеленикав оттенък и черен) са минералът монацит - безводен фосфат на елементи от ториевата група, главно церий и лантан (Ce, La) PO 4, които се заменят с торий. Монацитът съдържа до 50-60% оксиди на редкоземни елементи: итриев оксид Y 2 O 3 до 5%, ториев оксид ThO 2 до 5-10%, понякога до 28%. Среща се в пегматити, понякога в гранити и гнайси. При унищожаване на скали, съдържащи монацит, той се събира в разсипи, които представляват големи находища.

Разсипите на монацитни пясъци, съществуващи на сушата, като правило, не променят значително получената радиационна среда. Но находищата на монацит, разположени в близост до крайбрежната ивица на Азовско море (в рамките на Донецка област), в Урал (Красноуфимск) и други региони, създават редица проблеми, свързани с възможността за облъчване.

Например, поради морския прибой през есенно-пролетния период на брега, в резултат на естествена флотация се натрупва значително количество "черен пясък", характеризиращ се с високо съдържание на торий-232 (до 15- 20 хил. Bq / kg и повече), което създава в местни райони нивата на гама лъчение от порядъка на 3,0 и повече μSv / час. Естествено, не е безопасно да се почива в такива райони, така че този пясък се събира всяка година, поставят се предупредителни знаци, а някои части от брега са затворени.

Средства за измерване на радиация и радиоактивност.


За измерване на радиационните нива и съдържанието на радионуклиди в различни обекти се използват специални измервателни уреди:

  • за измерване на експозиционната доза на гама лъчение, рентгеново лъчение, плътност на потока на алфа и бета лъчение се използват неутрони, дозиметри и търсещи дозиметри-радиометри от различни видове;
  • за определяне на вида на радионуклида и неговото съдържание в обектите на околната среда се използват II спектрометри, които се състоят от детектор на радиация, анализатор и персонален компютърсъс съответната програма за обработка на радиационния спектър.

В момента има голям брой дозиметри от различен тип за решаване на различни проблеми на радиационния мониторинг и с широки възможности.

Например дозиметри, които най-често се използват в професионални дейности:

  1. Дозиметър-радиометър MKS-AT1117M(търсен дозиметър-радиометър) - професионален радиометър се използва за търсене и идентифициране на източници на фотонно излъчване. Разполага с цифров индикатор, възможност за настройка на прага за звуково сигнализиращо устройство, което значително улеснява работата при обследване на територии, проверка на метален скрап и т.н. Устройство за дистанционна детекция. Като детектор се използва NaI сцинтилационен кристал. Дозиметърът е универсално решение за различни задачи, комплектова се с дузина различни детекторни единици с различни технически характеристики. Измервателните единици ви позволяват да измервате алфа, бета, гама, рентгеново и неутронно излъчване.

    Информация за устройствата за откриване и тяхното приложение:

Име на единицата за откриване

Измерена радиация

Основна характеристика (техническа спецификация)

Област на приложение

OBD за алфа лъчение

Обхват на измерване 3,4 · 10 -3 - 3,4 · 10 3 Bq · cm -2

DB за измерване на плътността на потока на алфа частиците от повърхността

OBD за бета радиация

Обхват на измерване 1 - 5 · 10 5 част./ (мин · см 2)

DB за измерване на плътността на потока на бета частици от повърхността

OBD за гама лъчение

Чувствителност

350 cps -1 / μSvh -1

обхват на измерване

0,03 - 300 μSv / h

Най-добрият вариант за цена, качество, спецификации... Той се използва широко в областта на измерването на гама лъчение. Добър детектор за търсене за намиране на източници на радиация.

OBD за гама лъчение

Обхват на измерване 0,05 μSv / h - 10 Sv / h

Детектор с много висок горен праг за измерване на гама лъчение.

OBD за гама лъчение

Обхват на измерване 1 mSv / h - 100 Sv / h Чувствителност

900 cps -1 / μSvh -1

Скъп детектор с висок обхват на измерване и отлична чувствителност. Използва се за локализиране на източници на радиация със силно излъчване.

Рентгенова OBD

Енергиен обхват

5 - 160 keV

Рентгенов детектор. Намира широко приложение в медицината и инсталации, работещи с освобождаване на нискоенергийни рентгенови лъчи.

DB за неутронно излъчване

обхват на измерване

0,1 - 10 4 неутрона / (s cm 2) Чувствителност 1,5 (cps -1) / (неутрон s -1 cm -2)

OBD за алфа, бета, гама и рентгеново лъчение

Чувствителност

6,6 cps -1 / μSv h -1

Универсален детектор, който ви позволява да измервате алфа, бета, гама и рентгеново лъчение. Ниска цена и слаба чувствителност. Намерих широко съгласуване в областта на атестирането на работни места (АРМ), където се изисква основно измерване на локален обект.

2. Дозиметър-радиометър ДКС-96- предназначени за измерване на гама и рентгеново лъчение, алфа лъчение, бета лъчение, неутронно лъчение.

В много отношения е подобен на дозиметър-радиометър.

  • измерване на дозата и мощността на амбиентния дозов еквивалент (наричани по-долу доза и мощност на дозата) Н * (10) и Н * (10) на непрекъснато и импулсно рентгеново и гама лъчение;
  • измерване на плътността на потока на алфа и бета лъчението;
  • измерване на дозата H * (10) на неутронното лъчение и мощността на дозата H * (10) на неутронното лъчение;
  • измерване на плътността на потока на гама-лъчението;
  • търсене, както и локализация на радиоактивни източници и източници на замърсяване;
  • измерване на плътността на потока и мощността на експозиция на гама лъчение в течни среди;
  • радиационен анализ на терена, като се вземат предвид географските координати, с помощта на GPS;

Двуканалният сцинтилационен бета-гама спектрометър е предназначен за едновременно и отделно определяне на:

  • специфична активност на 137 Cs, 40 K и 90 Sr в проби от различни среди;
  • специфична ефективна активност на естествените радионуклиди 40 K, 226 Ra, 232 Th в строителните материали.

Позволява да се осигури експресен анализ на стандартизирани проби от метални топлина за наличие на радиация и замърсяване.

9. гама спектрометър, базиран на HPGe детекторСпектрометри на базата на коаксиални детектори, изработени от HPGe (високо чист германий) са предназначени да регистрират гама лъчение в енергийния диапазон от 40 keV до 3 MeV.

    MKS-AT1315 бета и гама радиационен спектрометър

    NaI PAK оловен екраниран спектрометър

    Преносим NaI спектрометър MKS-AT6101

    Носим HPGe спектрометър Eco PAK

    Портативен HPGe спектрометър Eco PAK

    Автомобилен NaI PAK спектрометър

    Спектрометър MKS-AT6102

    Еко ПАК спектрометър с електромашинно охлаждане

    Ръчен PPD спектрометър Eco PAK

Разгледайте други измервателни уреди за измерване йонизиращо лъчение, можете на нашия уебсайт:

  • при извършване на дозиметрични измервания, ако те са предназначени да се извършват често с цел наблюдение на радиационната обстановка, е необходимо стриктно да се спазват геометрията и техниката на измерване;
  • за да се повиши надеждността на дозиметричния контрол, е необходимо да се извършат няколко измервания (но не по-малко от 3), след което да се изчисли средноаритметичната стойност;
  • при измерване на фона на дозиметъра на терена се избират зони, които са на разстояние 40 m от сгради и конструкции;
  • измерванията на земята се извършват на две нива: на височина 0,1 (търсене) и 1,0 m (измерване за протокола - в този случай сензорът трябва да се завърти, за да се определи максимална стойностна дисплея) от земната повърхност;
  • при измерване в жилищни и обществени помещения измерванията се извършват на височина 1,0 m от пода, за предпочитане в пет точки по метода "плик".На пръв поглед е трудно да се разбере какво се случва на снимката. Изпод пода сякаш расте гигантска гъба, а до нея сякаш работеха призрачни хора с каски ...

    На пръв поглед е трудно да се разбере какво се случва на снимката. Изпод пода сякаш расте гигантска гъба, а до нея сякаш работеха призрачни хора с каски ...

    Има нещо необяснимо страховито в тази сцена и с причина. Това е най-голямото натрупване на може би най-токсичното вещество, създавано някога от човека. Това е ядрена лава или кориум.

    В дните и седмиците след катастрофата на атомната електроцентрала в Чернобил на 26 април 1986 г., простото влизане в стая със същата купчина радиоактивен материал - тя получи мрачния прякор "крака на слона" - означаваше сигурна смърт за няколко минути. Дори десетилетие по-късно, когато е направена тази снимка, филмът вероятно се е държал странно поради радиация, която се проявява в характерна зърнеста структура. Човекът на снимката, Артур Корнеев, най-вероятно е посещавал тази стая по-често от всеки друг, така че е бил изложен, може би, на максималната доза радиация.

    Изненадващо, по всяка вероятност той все още е жив. Историята за това как Съединените щати завзеха уникална снимка на човек в присъствието на невероятно токсичен материал е обвита в мистерия сама по себе си - както и причините, поради които някой ще трябва да си направи селфи до гърбица от разтопен радиоактивен лава.

    Снимката за първи път дойде в Америка в края на 90-те, когато новото правителство на новата независима Украйна пое контрола над атомната електроцентрала в Чернобил и откри Чернобилския център за ядрена безопасност, радиоактивни отпадъци и радиоекология. Скоро Чернобилският център покани други страни да си сътрудничат в проекти за ядрена безопасност. Министерството на енергетиката на САЩ поръча помощ, като изпрати поръчка до Тихоокеанските северозападни национални лаборатории (PNNL), претъпкано изследователско съоръжение в Ричланд, Пенсилвания. Вашингтон.

    По това време Тим Ледбетър беше един от новодошлите в ИТ отдела на PNNL и беше натоварен със задачата да изгради библиотеката цифрови снимкиза проекта за ядрена безопасност на Министерството на енергетиката, тоест за показване на снимки на американската общественост (по-точно за онази малка част от обществото, която тогава имаше достъп до интернет). Той помоли участниците в проекта да правят снимки по време на пътуванията си до Украйна, нае фотограф на свободна практика, а също така поиска материали от украински колеги в Чернобилския център. Сред стотици снимки на тромави ръкостискания на служители и хора в лабораторни престилки обаче има дузина снимки на руините в четвъртия енергоблок, където десетилетие по-рано, на 26 април 1986 г., избухна експлозия по време на тест на турбинен генератор.

    Докато радиоактивният дим се издигаше над селото, отравяйки околните земи, пръчките се втечняваха отдолу, топяха се през стените на реактора и образуваха вещество, наречено кориум.

    Когато радиоактивен дим се издигна над селото, отравяйки околните земи, пръти се втечняват отдолу, топяйки се през стените на реактора и образувайки вещество, наречено кориум .

    Corium се е формирал извън изследователски лаборатории поне пет пъти, казва Мичъл Фармър, водещ ядрен инженер в Националната лаборатория на Аргон, друго съоръжение на Министерството на енергетиката на САЩ близо до Чикаго. Кориум се е образувал веднъж в реактора Три мили Айлънд в Пенсилвания през 1979 г., веднъж в Чернобил и три пъти по време на разтопяването на реактора Фукушима през 2011 г. В своята лаборатория Фармър създава модифицирани версии на кориума, за да разбере по-добре как да се избегнат подобни инциденти в бъдеще. Изследването на веществото показа по-специално, че поливането с вода след образуването на кориума в действителност предотвратява разпадането на някои елементи и образуването на по-опасни изотопи.

    От петте случая на образуване на кориум, само в Чернобил ядрената лава успя да избяга от реактора. Без охладителна система, радиоактивната маса пълзеше през енергоблока в продължение на седмица след аварията, абсорбирайки разтопен бетон и пясък, които бяха смесени с молекули уран (гориво) и цирконий (покритие). Тази отровна лава се стичаше надолу, като в крайна сметка разтопи пода на сградата. Когато инспекторите най-накрая влязоха в енергоблока няколко месеца след аварията, те откриха 11-тонно и триметрово свлачище в ъгъла на коридора за разпределение на пара отдолу. Тогава се наричаше "крак на слона". През следващите години "слоновият крак" е охладен и смачкан. Но дори и днес остатъците от него все още са с няколко градуса по-топли от околната среда, тъй като разпадането на радиоактивните елементи продължава.

    Ледбетър не може да си спомни къде точно е получил тези снимки. Той събра фотобиблиотека преди близо 20 години, а уебсайтът, където се хостват, все още е в добро състояние; само малки копия от изображения бяха загубени. (Ледбетър, все още в PNNL, беше изненадан да научи, че снимките все още са достъпни онлайн.) Но той със сигурност помни, че не е изпратил никого да снима „крака на слона“, така че най-вероятно е изпратен от някой от украинските му колеги.

    Снимката започна да се разпространява и в други сайтове, а през 2013 г. Кайл Хил се натъкна на нея, когато пишеше статия за „крака на слона“ за списание Nautilus. Той проследи нейния произход до лабораторията на PNNL. На сайта е намерено отдавна изгубено описание на снимката: „Артур Корнеев, заместник-директор на приюта, изучава ядрена лава „крак на слона“, Чернобил. Фотограф: неизвестен. Есен 1996 г.“. Ledbetter потвърди, че описанието съответства на снимката.

    Артър Корнеев- инспектор от Казахстан, който се занимаваше с обучението на служителите, разказваше ги и ги предпазваше от „слонския крак“ още от образуването му след експлозията в атомната електроцентрала в Чернобил през 1986 г., мрачен любител на шегите. Най-вероятно последният, който говори с него, беше репортерът на NY Times през 2014 г. в Славутич, град, специално построен за евакуиран персонал от Припят (Чернобил).

    Снимката вероятно е направена с по-бавна скорост на затвора от другите снимки, за да позволи на фотографа да се появи в кадъра, което обяснява ефекта от движението и защо фарът изглежда като светкавица. Зърнестостта на снимката вероятно е причинена от радиация.

    За Корнеев това конкретно посещение в енергоблока беше едно от няколкостотин опасни пътувания до ядрото от първия му ден на експлоатация в дните след експлозията. Първата му задача беше да открие отлагания на гориво и да помогне за измерването на нивата на радиация („кракът на слона“ първоначално „светеше“ с повече от 10 000 рентгена на час, което убива човек на метър разстояние за по-малко от две минути). Малко след това той ръководи операция за почистване, когато цели парчета ядрено гориво понякога трябваше да бъдат отстранени от пътя. Повече от 30 души загинаха от остра лъчева болест по време на почистването на енергоблока. Въпреки получената невероятна доза радиация, самият Корнеев продължаваше да се връща отново и отново към набързо построения бетонен саркофаг, често с журналисти, за да ги предпази от опасност.

    През 2001 г. той доведе репортер на Асошиейтед прес до сърцевината, където нивата на радиация бяха 800 рентгена на час. През 2009 г. известният белетрист Марсел Теру написа статия за Travel + Leisure за пътуването си до саркофага и за лудия ескорт без противогаз, който се подиграва на страховете на Теру и казва, че това е „чиста психология“. Въпреки че Теру го наричаше Виктор Корнеев, Артър по всяка вероятност беше този човек, тъй като няколко години по-късно изпусна същите черни шеги с журналист от NY Times.

    Сегашната му професия е неизвестна. Когато "Таймс" намери Корнеев преди година и половина, той помагаше за изграждането на хранилището за саркофага, проект на стойност 1,5 милиарда долара, който трябваше да бъде завършен през 2017 г. Предвижда се трезорът да затвори напълно хранилището и да предотврати изтичането на изотопи. На своите 60 и няколко години Корнеев изглеждаше болнав, страдаше от катаракта и му беше забранено да посещава саркофага след многократно облъчване през предходните десетилетия.

    Въпреки това, Чувството за хумор на Корнеев остана непроменено... Изглежда, че не съжалява за работата на живота си: „Съветската радиация“, шегува се той, „е най-добрата радиация в света“. .


Радиоактивното (или йонизиращо) лъчение е енергия, която се отделя от атомите под формата на частици или вълни от електромагнитно естество. Човек е изложен на такова въздействие както чрез природни, така и чрез антропогенни източници.

Полезните свойства на радиацията направиха възможно успешното му използване в индустрията, медицината, научните експерименти и изследвания, селско стопанствои други области. Въпреки това, с разпространението на използването на това явление възникна заплаха за човешкото здраве. Малка доза радиоактивно лъчение може да увеличи риска от получаване на сериозни заболявания.

Разликата между радиация и радиоактивност

Радиация, в широк смисъл, означава излъчване, тоест разпространение на енергия под формата на вълни или частици. Радиоактивното излъчване се разделя на три вида:

  • алфа лъчение - поток от ядра на хелий-4;
  • бета лъчение - електронен поток;
  • гама лъчение - поток от високоенергийни фотони.

Характеризирането на радиоактивните емисии се основава на тяхната енергия, пропускателни свойства и вида на излъчените частици.

Алфа радиацията, която е поток от положително заредени частици, може да бъде уловена от въздуха или дрехите. Този вид практически не прониква в кожата, но когато попадне в тялото, например чрез порязвания, е много опасен и има пагубен ефект върху вътрешните органи.

Бета-лъчението има повече енергия - електроните се движат с висока скорост, а размерът им е малък. Следователно този вид радиация прониква през тънки дрехи и кожа дълбоко в тъканите. Бета лъчението може да бъде екранирано с няколко милиметра алуминий или дебела дървена дъска.

Гама лъчението е високоенергийно лъчение от електромагнитно естество, което има силна проникваща сила. За да се предпазите от него, трябва да използвате дебел слой бетон или плоча от тежки метали като платина и олово.

Феноменът радиоактивност е открит през 1896 г. Откритието е на френския физик Бекерел. Радиоактивността е способността на обекти, съединения, елементи да излъчват йонизиращо изследване, тоест радиация. Причината за явлението се крие в нестабилността на атомното ядро, което отделя енергия по време на разпад. Има три вида радиоактивност:

  • естествени - характерни за тежки елементи, чийто порядков номер е повече от 82;
  • изкуствени - инициирани специално от ядрени реакции;
  • насочено – характерно за обекти, които сами по себе си стават източник на радиация, ако са силно облъчени.

Елементите с радиоактивност се наричат ​​радионуклиди. Всеки от тях се характеризира с:

  • полуживот;
  • вида на излъчваната радиация;
  • радиационна енергия;
  • и други имоти.

Източници на радиация

Човешкото тяло редовно е изложено на радиоактивно лъчение. Космическите лъчи представляват приблизително 80% от количеството, което се получава годишно. Въздухът, водата и почвата съдържат 60 радиоактивни елемента, които са източници на естествена радиация. За основен естествен източник на радиация се счита инертният газ радон, който се отделя от земята и скалите. Радионуклидите също влизат в човешкото тяло с храната. Част от йонизиращото лъчение, на което са изложени хората, идва от антропогенни източници, вариращи от ядрени генератори и ядрени реактори до радиация, използвана за лечение и диагностика. Днес често срещаните източници на изкуствена радиация са:

  • медицинско оборудване (основният антропогенен източник на радиация);
  • радиохимическа промишленост (добив, обогатяване на ядрено гориво, преработка на ядрени отпадъци и тяхното оползотворяване);
  • радионуклиди, използвани в селското стопанство, леката промишленост;
  • аварии в радиохимични заводи, ядрени експлозии, радиационни изпускания
  • Строителни материали.

Излагането на радиация, според метода на проникване в тялото, се разделя на два вида: вътрешно и външно. Последното е типично за радионуклиди (аерозоли, прах), разпръснати във въздуха. Те влизат в контакт с кожата или дрехите. В този случай източниците на радиация могат да бъдат отстранени чрез изплакването им. Външната радиация причинява изгаряния на лигавиците и кожата. При вътрешния тип радионуклидът навлиза в кръвния поток, например чрез инжектиране във вена или през рани, и се отстранява чрез екскреция или терапия. Такова облъчване провокира злокачествени тумори.

Радиоактивният фон значително зависи от географското местоположение - в някои региони нивото на радиация може да бъде стотици пъти по-високо от средното.

Ефектът на радиацията върху човешкото здраве

Поради йонизиращия си ефект радиоактивното излъчване води до образуването на свободни радикали в човешкото тяло – химически активни агресивни молекули, които причиняват увреждане на клетките и тяхната смърт.

Особено чувствителни към тях са клетките на стомашно-чревния тракт, репродуктивната и хемопоетичната система. Радиоактивното облъчване нарушава тяхната работа и причинява гадене, повръщане, смущения в изпражненията и треска. Въздействайки върху тъканите на окото, може да доведе до радиационна катаракта. Последствията от йонизиращото лъчение включват също увреждане като съдова склероза, увреждане на имунитета и нарушение на генетичния апарат.

Системата за предаване на наследствени данни има фина организация. Свободните радикали и техните производни са способни да разрушат структурата на ДНК – носителя на генетична информация. Това води до появата на мутации, които засягат здравето на следващите поколения.

Естеството на въздействието на радиоактивното лъчение върху тялото се определя от редица фактори:

  • вид радиация;
  • интензитет на радиация;
  • индивидуални характеристики на организма.

Резултатите от излагането на радиация може да не се появят веднага. Понякога последствията от него стават забележими след значителен период от време. Освен това голяма единична доза радиация е по-опасна от дългосрочното излагане на ниски дози.

Погълнатото количество радиация се характеризира с количество, наречено Sievert (Sv).

  • Нормалното фоново излъчване не надвишава 0,2 mSv / h, което съответства на 20 микрорентгена на час. Когато зъбът е рентгенов, човек получава 0,1 mSv.
  • Смъртоносната единична доза е 6-7 Sv.

Приложение на йонизиращи лъчения

Радиоактивното лъчение се използва широко в технологиите, медицината, науката, военната и ядрената промишленост и други сфери на човешката дейност. Феноменът е в основата на такива устройства като детектори за дим, генератори на енергия, аларми за заледяване и йонизатори за въздух.

В медицината радиоактивното лъчение се използва в лъчетерапияза лечение на рак. Йонизиращото лъчение направи възможно създаването на радиофармацевтични продукти. С тяхна помощ се извършват диагностични изследвания. На базата на йонизиращо лъчение са подредени устройства за анализ на състава на съединенията, стерилизация.

Откриването на радиоактивното излъчване беше без преувеличение революционно - използването на това явление изведе човечеството на ново ниво на развитие. Това обаче създаде заплаха за околната среда и човешкото здраве. В тази връзка поддържането на радиационна безопасност е важна задача на нашето време.