Радиоактивность. Получение навыков использования дозиметра

Федеральное агентство по образованию РФ

Высшего профессионального образования

Владимирский Государственный Университет

Кафедра экологии

Лабораторная работа №4.

Радиоактивность

Выполнил:

 ст.гр. РФ-107

Приняла:

Владимир 2010 г.

Цель работы: получение навыков использования дозиметра.

Радиоактивность – это способность ядер некоторых химических элементов самопроизвольно распадаться с образованием новых химических элементов и испусканием ионизирующего излучения.

Ионизирующими называют такие излучения, которые, проходя через среду, вызывают ее ионизацию. Энергию ионизирующего излучения измеряют в электрон-вольтах.

1 эВ = 1,6*10^-19 Дж

По своей природе излучение бывает фотонным (γ- и рентгеновское) и корпускулярным (β-, α-, протонное и нейтронное).

Активность источника радиоактивного излучения характеризуется числом ядерных превращений в единицу времени и выражается в беккерелях:

1 Бк = 1 распад в секунду

Поле, создаваемое источником ионизирующего излучения, имеет следующие характеристики:

1.  Экспозиционная доза рентгеновского и гамма-излучения D₀. Это соотношение суммарного заряда dQ всех ионов одного знака, созданных в воздухе, когда все электроны или позитроны, освобожденные фотонами в объеме воздуха массой dm полностью остановились, к массе воздуха: D₀ = dQ / dm [Кл/кг];

2.  Мощность экспозиционной дозы. Это приращение D₀: P₀ = dD₀ / dt [А/кг].

Поглощение энергии излучения объектами неживой природы характеризуется следующими параметрами:

1.  Поглощенная доза излучения D. Это энергия ионизирующего излучения dE, поглощенная массой облучаемого вещества dm: D = dE / dm [Гр], грей;

2.  Мощность поглощенной дозы: P = dD / dt [Гр/с].

При характеристике поглощения облучения биологическими объектами используют следующие понятия:

1.  Эквивалентная доза H. Введена для оценки возможного ущерба здоровью человека от хронического воздействия излучения произвольного состава. Это произведение поглощенной дозы на коэффициент, учитывающий биологическую эффективность излучения. Измеряется в зивертах, Зв;

2.  Мощность эквивалентной дозы, Зв/с;

3.  Эффективная эквивалентная доза. Сумма произведений эквивалентной дозы, полученной каждым органом и соответствующего весового коэффициента, учитывающего различную чувствительность органов к излучению.

Во всех естественных биотопах всегда наблюдается определенный естественный уровень радиации, даже при отсутствии каких-либо естественных источников. Земная поверхность служит источником многих видов излучения так как она содержит различные природные радиоактивные элементы: уран, торий, радий, актиний, встречаются радиоактивные изотопы ⁴⁰К и ¹⁴С, радиоактивный инертный газ радон ²³²Rn и ²¹⁹Rn. Вся биосфера подвергается воздействию излучений, приходящих из космоса: протонов, α-частиц, ядер тяжелых элементов.

Антропогенное изменение радиационной обстановки в биосфере связано в основном с ядерными испытаниями, местами захоронения ядерных отходов и объектами ядерной энергетики.

Человек в нормальных условиях подвергается облучению от малоинтенсивных естественных и техногенных источников излучения, которые воздействуют извне и изнутри. Среднегодовая ЭЭД от космического излучения составляет 0,37 мЗв, от земной коры – 0,3 мЗв, от внутренних источников из тела человека – 0,4 мЗв, от радона – 1,3 мЗв, итого – 2,4 мЗв. Нормальный радиационный уровень, соответствующий естественному фоновому излучению – 0,15 мкЗв/ч, допустимый – 0,6 мкЗв/ч. Внешний радиационный фон увеличивается за счет научно-технической деятельности человека.

Воздействия ионизирующей радиации на живые организмы можно разбить на две группы: соматические и зародышевые (генетические). Первая группа затрагивает физиологию отдельной особи, второй – влияют на гаметогенез, что объясняет