Дозиметрия. Период полураспада. Закон радиоактивного распада

Радиоактивность — это явление са-мопроизвольного превращения неус-тойчивого изотопа одного химичес-кого эле­мента в изотоп другого эле-мента, сопровождающееся испуска-нием частиц, обладающих большой проникающей способ­ностью.
Бета-распад состоит в том, что ядра самопроизвольно испускают электрон.
Гамма-излучение — поток γ-квантов.
Ионизирующее излучение

Факторы, влияющие на степень и характер отрицательного воздействия радиации
Переданная
энергия
Масса тела
Поглощенная доза излучения — это величина, равная отношению энер-гии ионизирующего излучения, пог-лощенной облучаемым веществом, к массе этого вещества.
1 Гр равен поглощенной дозе излуче-ния, при которой облучаемому ве-ществу массой 1 кг передается энер-гия ионизирующего излучения 1 Дж.

Дозиметры
приборы для измерения поглощенной дозы излучения.
ионизационный
счетчики частиц
сцинтиллятор

При одинаковой поглощенной дозе разные виды излучений вызывают разные по величине биологические эффекты.
20 γ
K = 20
K = 10
K = 1
Коэффициент качества (k) показыва-ет, во сколько раз радиационная опасность от воздействия на живой организм данного вида излучения больше, чем от воздействия γ-излу-чения.
Эквивалентная доза излучения — это величина, определяющая воздейст-вие излучения на организм, и равная произведение поглощенной дозы на коэффициент качества.

Коэффициент радиационного риска
0,12 — красный костный мозг
0,03 — костная ткань
0,03 — щитовидная железа
0,15 — молочная железа
0,12 — легкие
0,25 — яичники
0,30 — другие ткани
1 — организм в целом

Предельно допустимой дозой облу-чения считается такая поглощенная доза, которая по порядку величины совпадает с естественным радиоак-тивным фоном, существующим на Земле и обусловленным в основном космическим излучением и радиоак-тивностью земли.
+
+
=
10 Гр
γ
3 — 6 Гр
Доза свыше 3 — 6 Гр, полученная за короткое время, для человека смертельна.
Поглощенная и эквивалентная дозы зависят и от времени, т. е. дозы накапливаются со временем.

При оценке степени опасности важно учитывать, что число радиоактивных атомов в веществе уменьшается с течением времени.
При этом пропорциональ-но уменьшается число радиоактивных распадов в единицу времени и излучаемая энергия.
Важно найти количественную зависимость, по которой можно было бы рассчитать, сколько радиоактивных атомов остается в веществе к любому заданному моменту времени.

Период полурас­пада — это промежу-ток времени, в течении которого рас-падается половина первоначального количества ядер.
Закон радиоактивного распада:
N ― количество не распавшихся ядер;
N0 ― первоначальное количество ядер;
t ― промежуток времени;
T ― период полураспада.

Активность радиоактивного источни-ка (А) — ожидаемое число элемен-тарных радиоактивных распадов в единицу времени.
1 Бк — это активность радиоактив-ного препарата, в котором происхо-дит распад одного ядра за одну се-кунду.
Совокупность ядер, образующих це-почку радиоактивных превращений, заканчивающихся стабильным изото-пом, наз. радиоактивным семейством.
Радиоактивные семейства

Поглощенная доза излучения — это величина, равная отношению энер-гии ионизирующего излучения, пог-лощенной облучаемым веществом, к массе этого вещества.
Дозиметры — приборы для измере-ния поглощенной дозы излучения.
Факторы, влияющие на степень и характер отрицательного воздействия радиации
Переданная
энергия
Масса тела

20 γ
K = 20
K = 10
K = 1
Коэффициент качества (k) показыва-ет, во сколько раз радиационная опасность от воздействия на живой организм данного вида излучения больше, чем от воздействия γ-излу-чения.
Эквивалентная доза излучения — это величина, определяющая воздей-ствие излучения на организм, и рав-ная произведение поглощенной до-зы на коэффициент качества.