Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Источники ионизирующих излучений, которые влияют на человека

Фоновое излучение действует на весь организм человека. Оно создается излучением искусственных и природных радиоактивных веществ, которые содержатся в теле человека и окружающей среде.

Основные источники облучения человека ионизирующей радиацией приведенные в таблице.

Сумма природных и искусственных источников 213 мбэр/год. Международной комиссией по защите от радиации установлена предельно-допустимая доза (ПДД) облучения, в том числе от природных источников равная 166 мбэр за год. Дозы облучения, полученные человеком и иными живыми существами, зависят от их места пребывания. Суммарное облучение составляет 207 мбэр/год на высоте 3000 м на гранитной скале, 142 мбэр/год на уровне моря на такой же скале, 75 мбэр/год на той же высоте, но на осадочных породах и 52 мбэр/год на поверхности моря. Необходимо отметить, что морские организмы, защищенные от космических лучей и от излучения литосферы, получают 64 мбэр/год на поверхности и 30 мбэр/год на глубине 100 м.

Способность ядер самопроизвольно распадаться, испуская частицы, называется радиоактивностью.

Радиоактивный распад - статистический процесс. Каждое радиоактивное ядро может распасться в любой момент, и закономерность наблюдается только в среднем, в случае распада достаточно большого количества ядер.

Каждое радиоактивное ядро распадается независимо от поведения всех других ядер, а потому общая скорость распада, т.е. число ядер, распадающихся в единицу времени (активность) пропорционально числу имеющихся радиоактивных ядер. Самопроизвольные превращения радиоактивных ядер приводят к непрерывному уменьшению числа атомов (ядер) исходного радиоактивного изотопа и к образованию дочерних продуктов. Радиоактивный распад относится к разряду вероятностных процессов, и к нему применимы методы статистического анализа.

Уравнение радиоактивного распада (основной закон радиоактивного распада в дифференциальной форме) имеет вид:

-dN/dt = λ·N = A

где N - число атомов, не претерпевших распад к моменту времени t,

λ - константа,

А – радиоактивность радионуклида.

Коэффициентпропорциональности λ называется константой (постоянной) радиоактивного распада (радиоактивной постоянной) и равен вероятности распада каждого отдельного ядра за единицу времени.

Константа λ характеризует неустойчивость ядер радиоактивного изотопа.

Рис.1. Типичная кривая радиоактивного распада

Закон радиоактивного распада описывает убывание со временем среднего числа радиоактивных ядер:

N = N е ^{−λ t}.

Согласно экспоненциальному закону, в равные промежутки времени всегда распадаются равные части имеющихся радиоактивных атомов. В качестве меры устойчивости радиоактивного нуклида используют период полураспада Т, т.е. промежуток времени, в течение которого распадается половина данного количества радиоактивного нуклида:

T = ln2/λ.

Периоды полураспада радиоактивных изотопов лежат в очень широких пределах: так, период полураспада ²³²Th равен 1,39*10¹⁰ лет,

²²⁶Ra - 1617 лет,

²¹⁰Po -138,401 день,

²¹²Po(ThC) – 3,04*10^-7 сек.

Величина периода полураспада определяется внутренними свойствами радиоактивных ядер и не зависит окружающих условий: температуры, давления, химического состояния радиоактивных веществ.

Поэтому период полураспада является важной характеристикой радиоактивных изотопов; в частности можно проводить их идентификацию по периоду полураспада.

Период полураспада τ =1/ λ - промежуток времени, в течение которого число имевшихся атомов уменьшается в е раз.