Sastav radioaktivnog zračenja može uključivati ​​... Sastav i osobine radioaktivnih emisija

Atomsko zračenje je jedno od najopasnijih. Njene posljedice su nepredvidive za ljude. Što podrazumijeva koncept radioaktivnosti? Što znače riječi "velika" ili "manja" radioaktivnost? Koje su čestice uključene u sastav različitih vrsta atomskog zračenja?

Što je radioaktivno zračenje?

Sastav radioaktivnog zračenja može uključivati ​​različite čestice. Međutim, sva tri tipa zračenja pripadaju jednoj kategoriji - oni se nazivaju ionizirajući. Što znači ovaj pojam? Energija zračenja je nevjerojatno visoka - toliko da kada zračenje dosegne određeni atom, kuca iz elektrona iz orbite. Zatim atom, koji je postao meta zračenja, postaje ion koji je pozitivan naboj. Zato se atomska zračenja zovu ionizirajući, bez obzira na vrstu. Visoka snaga razlikuje ionizirajuće zračenje od ostalih vrsta, na primjer iz mikrovalnog ili infracrvenog zračenja.

Kako se pojavljuje ionizacija?

Da bismo razumjeli što se može uključiti u sastav radioaktivnog zračenja, potrebno je detaljno razmotriti proces ionizacije. To se događa kako slijedi. Atoma izgleda poput malenog makusnog sjemena (jezgre atoma), okruženog orbiti svojih elektrona, poput ljuske sapunastog mjehura. Kada dođe do propadanja radioaktivnosti, iz ove jezgre emitira se najmanji zrnac - alfa ili beta čestica. Kada se naplaćena čestica emitira, naboj jezgre, i to znači da se formira nova kemijska tvar.

Čestice koje čine radioaktivno zračenje ponašaju se na sljedeći način. Zrno koje leti daleko od jezgre prolazi velikom brzinom. Na putu, može se srušiti u ljusku drugog atoma i istovremeno izbaciti elektron od nje. Kao što je već spomenuto, takav atom će se pretvoriti u nabijeni ion. Međutim, u ovom slučaju tvar ostaje ista, jer broj protona u jezgri ostaje nepromijenjen.

Značajke procesa radioaktivnog raspadanja

Poznavanje tih procesa omogućuje nam da procijenimo koliko intenzivno dolazi do propadanja radioaktivnosti. Ta se vrijednost mjeri becquerelima. Na primjer, ako se jedan propadanje odvija u jednoj sekundi, onda kažu: "Izotopna aktivnost je 1 becquerel". Jednom, umjesto ove jedinice, koristila se jedinica koja se zvala curie. Bilo je jednako 37 milijardi becquerela. Potrebno je usporediti aktivnost iste količine tvari. Aktivnost određene jedinice izotopne mase naziva se specifična aktivnost. Ova je količina obrnuto proporcionalna Poluživot ovaj ili onaj izotop.

Karakteristike radioaktivnih emisija. Njihovi izvori

Ionizirajuće zračenje može se pojaviti ne samo u slučaju radioaktivnog propadanja. Služe kao izvor radioaktivnog mogu zračenja: fisija reakcije (ide u eksplozije ili unutar nuklearnog reaktora), sinteza tzv lakih jezgara (pojavljuje na solarni površinu, drugi zvijezde, i vodika bombu) i razni ubrzivače nabijenih čestica. Svi ti izvori zračenja ujedinjeni su jednim zajedničkim značajkom - najmoćnijom razinom energije.

Koje su čestice tipa alfa radioaktivnog zračenja?

Razlike između tri tipa ionizirajućeg zračenja - alfa, beta i gama - su u njihovoj prirodi. Kada su te emisije otkrivene, nitko nije imao pojma što bi mogli predstavljati. Stoga su ih jednostavno nazvali slovima grčke abecede.

Kao što im ime govori, alfa zrake su prvi put otkrivene. Oni su bili dio radioaktivnog zračenja u propadanju teških izotopa, poput urana ili torija. Njihova je priroda određena nakon proteka vremena. Znanstvenici su otkrili da je alfa zračenje prilično teška. U zraku ne može prevladati ni nekoliko centimetara. Ispalo je da jezgra atoma helija može biti uključena u sastav radioaktivnog zračenja. To vrijedi i za alfa zračenje.

Njegov glavni izvor je radioaktivni izotopi. Drugim riječima, ona predstavlja pozitivno nabijene setove dvaju protona i istog broja neutrona. U ovom slučaju, rečeno je da sastav radioaktivnog zračenja uključuje i-čestice ili alfa čestice. Dva protona i dva neutrona čine jezgru helija, što je karakteristično za alfa zračenje. Prvi put u čovječanstvu takva je reakcija bila u mogućnosti dobiti E. Rutherford, koji je bio angažiran u transformaciji dušikovih jezgri u jezgre kisika.

Beta-zračenje, otkriveno kasnije, ali ne manje opasno

Tada se ispostavilo da sastav radioaktivnog zračenja može uključivati ​​ne samo jezgre helija nego i obične elektrone. To vrijedi za beta zračenje - sastoji se od elektrona. Ali njihova je brzina puno veća od brzine alfa zračenja. Ova vrsta zračenja također ima manji naboj od alfa zračenja. Od atomskog atoma, beta čestice "nasljeđuju" različitu naboj i drugačiju brzinu.

Može doseći od 100 tisuća kilometara do brzine svjetlosti. Ali na otvorenom, beta zračenje može se proširiti na nekoliko metara. Probojna sposobnost je vrlo mala. Beta zrake ne mogu prevladati papir, platno, tanki metalni list. Oni samo prodiru u ovo pitanje. Međutim, ozračivanje bez zaštite može dovesti do opeklina kože ili oka, kao i kod ultraljubičastih zraka.

Negativno nabijene beta čestice nazivaju se elektronima, a pozitivni naboj zovu se pozitroni. Veliki broj beta zračenja vrlo je opasan za ljude i može dovesti do bolesti zračenja. Mnogo opasnije može biti uzimanje radionuklida.

Gama zračenje: sastav i svojstva

Zatim je otkriven gama zračenje. U ovom slučaju, pokazalo se da sastav radioaktivnog zračenja može uključivati ​​fotone s određenom valnom duljinom. Gama zračenje je slično ultraljubičastim, infracrvenim zračenjima radijskog vala. Drugim riječima, predstavlja elektromagnetsko zračenje, ali energija fotona koji ulaze u nju je vrlo visoka.

Ova vrsta zračenja ima izuzetno visoku sposobnost prodiranja kroz sve prepreke. Što je materijal na putu ovog ionizirajućeg zračenja gušći, to bolje može zadržati opasne gama zrake. Za ovu ulogu često se odabire olovo ili beton. Na otvorenom zraku gama zračenje može lako prevladati stotine i tisuće kilometara. Ako utječe na osobu, to dovodi do oštećenja kože i unutarnjih organa. Prema svojim svojstvima, gama zračenje može se usporediti s rendgenskim zrakama. Ali oni se razlikuju po podrijetlu. Uostalom, X-zrake se dobivaju samo pod umjetnim uvjetima.

Kakvo je zračenje najopasnije?

Mnogi od onih koji su već proučavali koje su zrake dio radioaktivnog zračenja uvjereni su u opasnost gama zračenja. Uostalom, oni lako mogu prevladati mnoge kilometre, uništavajući živote ljudi i dovodeći do strašne bolesti zračenja. Kako bi se zaštitili od gama zraka, nuklearni reaktori su okruženi velikim betonskim zidovima. Mali komadi izotopa uvijek se stavljaju u kontejnere od olova. Međutim, glavna je opasnost za osobu dozu zračenja.

Doza - to je iznos koji se obično izračunava uzimajući u obzir tjelesnu težinu osobe. Na primjer, za jednog bolesnika, prikladna je doza od 2 mg. Za drugu, iste doze mogu imati negativan učinak. Također se procjenjuje i doza radioaktivnog zračenja. Njegova opasnost određuje se apsorbiranom dozom. Da biste je odredili, prvo izmjerite količinu zračenja koju je tijelo apsorbiralo. I onda se taj iznos uspoređuje s tjelesnom težinom.

Doza zračenja je kriterij njezine opasnosti

Različite vrste zračenja mogu imati različite štete na živim organizmima. Stoga je nemoguće zbuniti penetrirajuću snagu različitih vrsta radioaktivnog zračenja i njihovog štetnog djelovanja. Na primjer, kada se osoba ne može zaštititi od zračenja, alfa zračenje je mnogo opasnije od gama zraka. Uostalom, njegov sastav sadrži teške jezgre vodika. A tip kao što je alfa zračenje pokazuje svoju opasnost samo kad ulazi u tijelo. Zatim se odvija unutarnja zračenja.

Dakle, radioaktivno zračenje može uključivati ​​tri vrste čestica: jezgre helija, obične elektrone, a također i fotone s određenom valnom duljinom. Opasnost od ove ili one vrste zračenja određena je njezinom dozom. Podrijetlo tih zraka nije bitno. Za živi organizam nema apsolutno nikakve razlike, odakle se akumuliraju zračenja: da li je to rendgenski stroj, Sunce, atomska stanica, radon spa ili eksplozija. Najvažnije, koliko se opasnih čestica apsorbira.

Odakle dolazi atomska zračenja?

Uz pozadinu prirodnog zračenja, ljudska je civilizacija prisiljena postojati među mnogim umjetno stvorenim izvorima opasnih ionizirajućih zračenja. Najčešće je rezultat užasnih nesreća. Na primjer, katastrofa u nuklearnoj elektrani "Fukushima-1" u rujnu 2013. dovela je do propuštanja radioaktivne vode. Kao rezultat toga, sadržaj izotopa stroncija i cezija u okolišu narastao je mnogo puta.