Выводы по выполненной работе
Вопросы к зачёту
1) Как классифицируются дозиметрические приборы?
2) Меры безопасности при работе с источниками излучений.
3) Принцип действия ядерного оружия.
4) Какая мощности доз γ-излучения на местности в районе эпицентра воздушного ядерного взрыва и ближнего следа радиоактивных выпадений?
5) Предельно допустимые уровни и степени радиоактивного заражения объектов.
6) Какие события можно отнести к радиационным катастрофам ?
7) Организация и проведение радиационной разведки.
8) Какие радионуклиды выпадают на землю после катастрофы и взрыва ядерного боеприпаса?
9) Какие меры проводятся после взрыва ядерной бомбы?
ГЛОССАРИЙ
Авария- нарушение эксплуатации ядерной установки (например, атомной станции), при котором происходит выход радиоактивных материалов и/или ионизирующих излучений в количествах, приводящих к значительному облучению персонала, населения и окружающей среды.
Активность – мера радиоактивности. Определяет количество атомных ядер, распадающихся за одну секунду, или число актов распада в секунду (скорость радиоактивного распада). Измеряется в Беккерелях (Бк) - система СИ, либо Кюри (Ки) - внесистемная единица.
Активность радиоактивного вещества объемная - отношение активности радиоактивного вещества к объему этого вещества. Единицей объемной активности радиоактивного вещества является Бк/куб.м.
Активность радиоактивного вещества удельная - отношение активности радиоактивного вещества к массе этого вещества. Единицей удельной активности радиоактивного вещества является Бк/кг.
Альфа распад (α-распад) - самопроизвольный распад атомных ядер некоторых элементов, сопровождающихся испусканием α-частиц (24Не).
Альфа-частицы (α-частицы) - частицы, выделяемые из ядра атома. Они состоят из 2 протонов и 2 нейтронов и идентичны ядру атома гелия. Положительно заряжены, относительно тяжелые, плохо проникают в ткани. Мало вредоносны при наружном воздействии, но очень опасны при поступлении внутрь организма.
Ампер на килограмм - единица мощности экспозиционной дозы излучения; мощность экспозиционной дозы рентгеновского и гамма-излучений, при которой за время 1 с сухому атмосферному воздуху передается экспозиционная доза излучения 1 Кл/кг.
Аннигиляция- взаимодействие элементарной частицы и античастицы, в результате которого они исчезают, а их энергия превращается в электромагнитное излучение.
Античастица- элементарная частица, идентичная по массе, времени жизни и другим внутренним характеристикам ее частице - "двойнику" (нормальной частице), но отличающаяся от нее знаком электрического заряда, магнитного момента и некоторыми другими характеристиками. Все элементарные частицы имеют свои античастицы. Например, электрон-позитрон, протон-антипротон и т.д. При столкновении частицы и античастицы происходит их аннигиляция.
Атом- наименьшая частица химического элемента, сохраняющая его свойств. Состоит из атомного ядра и электронной оболочки, в которой на определенных энергетических уровнях располагаются электроны. Общее число электронов равно порядковому номеру в периодической системе Д.И. Менделеева.
Атомная масса- масса атома химического элемента, выраженная в атомных единицах массы (а.е.м.). За 1 а.е.м. принята 1/12 часть массы изотопа углерода с атомной массой 12. 1 а.е.м.=1,6605655·10-27 кг. Атомная масса складывается из масс всех протонов и нейтронов в данном атоме.
Атомная единица энергии- энергия, соответствующая одной атомной единице массы. 1 а.е.м. = 931.5016 МэВ.
Атомное ядро- положительно заряженная центральная часть атома, вокруг которой вращаются электроны и в которой сосредоточена практически вся масса атома. Состоит из протонов и нейтронов. Заряд ядра определяется суммарным зарядом протонов в ядре и соответствует атомному номеру химического элемента в периодической системе элементов.
АЭС- атомная электростанция, предназначенная для производства электрической энергии.
Беккерель (Бк) - 1 распад в секунду. 1 Бк = 1 распад в секунду.
Бета - распад (ß-распад) - самопроизвольные превращения атомных ядер некоторых элементов, сопровождающиеся испусканием электрона и антинейтрона (или позитрона и нейтрона).
Бета - частицы (ß-частицы) - частицы с высокой скоростью распространения, идентичные электрону и позитрону, испускаемые ядром атома.
Биологический эквивалент рада (бэр) - внесистемная единица эквивалентной дозы излучения. 1 бэр = доза любого вида ионизирующего излучения, производящая такое же биологическое действие, как и поглощённая доза в 1 рад. 1 бэр = 0,01 Зиверт.
Биологическое действие излучения - биологические, физиологические, генетические и другие изменения в живых клетках и организмах в результате действия ионизирующего излучения. В основе биологического действия излучения лежат:
- процессы ионизации и возбуждения молекул;
- радиационно-химические реакции;
- изменение функции ДНК.
При значительных дозах облучения возникают неблагоприятные последствия, вплоть до гибели клеток и организмов.
Взаимодействия элементарных частиц -взаимные влияния элементарных частиц, определяющие:
- силу связи между ними;
- изменения их состояний;
- взаимопревращения.
В физике известны четыре типа фундаментальных взаимодействий: сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное.
Взвешивающий коэффициент – 1) множитель поглощённой дозы, учитывающий относительную эффективность различных видов излучения в индуцировании биологических эффектов (фотоны, электроны и мюоны – 1; нейтроны – 5-20; протоны – 5; α-частицы – 20); 2) множитель эквивалентной дозы в органах и тканях, используемые для учёта различной чувствительности органов и тканей в возникновении стохастических эффектов радиации (колеблется от 0,20 - для гонад до 0,01 – для кожи и костных клеток).
Внешнее облучение – воздействие на организм ионизирующего излучения от внешних по отношению к нему источников излучения.
Внутреннее облучение – воздействие на организм ионизирующего излучения радиоактивных веществ, находящихся внутри (попавших внутрь) организма.
Гамма лучи - форма ионизирующей радиации, которая не имеет массы. Как и видимый свет, гамма-лучи состоят из фотонов. γ -лучи имеют высокую проникающую способность и оказывают наиболее серьёзный повреждающий эффект после радиационного воздействия.
Гамма распад - электромагнитное излучение, испускаемое возбужденным ядром с очень малой длинной волны и очень высокой частотой (γ-излучение), при этом энергия ядра уменьшается, массовое число и заряд ядра остаются неизменными.
Генетические последствия излучения- нежелательные радиационные последствия воздействия ионизирующих излучений на живой организм, связанные с изменением его наследственных свойств и проявляющиеся у потомства облученного организма.
Группы критических органов- критические органы, отнесенные к I, II или III группам в порядке убывания радиочувствительности, и для которых устанавливают разные значения основного дозового предела. В группу I критических органов включены все тело, гонады, красный костный мозг, во группу II - мышцы, щитовидная железа, жировая ткань, печень, почки, селезенка, желудочно-кишечный тракт, легкие, хрусталики глаз и другие органы, не относящиеся к группам I и III, в III группу - кожный покров, костная ткань, кисти, предплечья, голени и стопы.
Грэй (Гр) - единица поглощения дозы излучения. 1 Гр = поглощенной дозе излучения, при которой облученному веществу массой 1 кг передается энергия ионизирующего излучения 1 Дж. 1 Гр = 1 Дж/кг = 100 рад.
Грэй в секунду (Гр/c) - единица мощности поглощенной дозы излучения. 1 грэй в секунду = мощность поглощенной дозы излучения, при которой за время 1 с облученным веществом поглощается доза излучения 1 Гр.
Джоуль - единица работы, энергии, количества теплоты. Равен работе силы Н, перемещающей тело на расстоянии 1 м в направлении действия силы обозначение (Дж).
Дезактивация - действия по удалению радиоактивных материалов, выполняемые, для того чтобы сделать какой-либо объект или территорию безопасными для пребывания там незащищенных от воздействия радиации людей.
Дейтрон -ядро атома дейтерия, состоит из одного протона и одного нейтрона.
Детектор ионизирующего излучения- чувствительный элемент средства измерений, предназначенный для регистрации ионизирующего излучения. Его действие основано на явлениях, возникающих при прохождении излучения через вещество.
Детерминистские эффекты - вредные радиационные эффекты (лучевая болезнь, локальные повреждения, катаракта, склеротические процессы и др.), у которых существует порог, ниже которого эффект отсутствует, а выше - тяжесть эффекта зависит от дозы облучения.
Доза радиации (облучения)в широком смысле - мера действия ионизирующего излучения; средняя энергия, переданная излучением единице массы вещества. Различают экспозиционную, поглощенную, эквивалентную и эффективную эквивалентную дозы.
Дозиметр - прибор для измерения и регистрации дозы ионизирующего излучения (экспозиционной, поглощенной, эквивалентной) и мощности дозы.
Естественный радиационный фон- фактор внешней среды; уровень радиации, создаваемый космическим излучением и ионизирующим излучением естественно распределенных природных радионуклидов (и изотопами земной коры на поверхности Земли, в воздухе, продуктах питания, воде, организме человека и др.).
Загрязнитель - природный и антропогенный физический агент, химическое вещество и биологический вид, попадающий в среду жизни или возникающий в ней в количествах, выходящих за рамки обычного своего наличия - предельных естественных колебаний или среднего фона в рассматриваемый период.
Закон обратных квадратов - название зависимости одной величины от другой, когда одна из них изменяется обратно пропорционально квадрату другой. В применении к радиации означает, что интенсивность излучения изменяется обратно пропорционально квадрату расстояния от источника.
Закон радиоактивного распада- экспоненциальная зависимость, выражающая долю распавшихся радиоактивных изотопов с течением времени.
Для каждого радиоактивного вещества, заданного периодом полураспада, закон радиоактивного распада связывает:
- период наблюдения;
- число радиоактивных атомов в начальный момент наблюдения;
- число радиоактивных атомов в конечный момент наблюдения.
Зиверт (Зв) - единица эквивалентной дозы излучения. 1 Зв = эквивалентная доза излучения, при которой: - поглощенная доза излучения равна 1 грэю; и - коэффициент качества излучений равен 1. 1 Зв = 1 Дж/кг.
Зиверт в секунду (Зв/с) - единица мощности эквивалентной дозы излучения. 1 Зв/с = мощность эквивалентной дозы излучения, при которой за время 1 с облучаемым веществом поглощается эквивалентная доза излучения 1 Зв.
Изотопы- разновидности одного химического элемента, различающиеся по массе ядер. У них одинаковый заряд ядер (атомный номер), но различаются числом нейтронов. Имеют одинаковое строение электронных оболочек, т.е. имеют одинаковые химические свойства, и занимают одно и то же место в периодической системе химических элементов.
Излучение (радиация) - испускание и распространение энергии в виде волн и частиц.
Ион- заряженная частица, образующаяся при потере или присоединении электронов атомами, молекулами и т.д. Ионы соответственно могут быть положительными (при потере электронов) и отрицательными (при присоединении электронов), заряд иона кратен заряду электрона.
Ионизация- образование положительных и отрицательных ионов из электрически нейтральных атомов и молекул.
Ионизирующее излучение- излучение, взаимодействие которого со средой приводит к ионизации ее атомов и молекул. Ионизирующим излучением является γ-излучение, рентгеновское излучение, пучки электронов и позитронов, протонов, нейтронов, α-частиц. Энергию частиц ионизирующего излучения измеряют во внесистемных единицах - электрон-вольтах (эВ).
Ионизирующая радиация (радиационный фон) - естественные излучения, которые приводят к ионизации электрически нейтральных атомов и молекул. Ионизирующая радиация действует разрушительным образом на живое вещество и является источником широкого спектра изменений живых организмов.
Канцероген -вещество или физический агент (ионизирующее излучение), способные вызвать развитие злокачественных новообразований или способствующий их возникновению. Большинство канцерогенов имеют антропогенное происхождение.
Коллективная эффективная эквивалентная доза (Зв) – эффективная эквивалентная доза, полученная группой людей от какого-либо источника радиации.
Космические лучи - потоки частиц высокой энергии, приходящие на Землю из мирового пространства. Различают:
- первичные космические лучи: протоны, нейтроны, альфа-частицы, ядра легких атомов;
- вторичные космические лучи, порожденные первичными лучами при взаимодействии с атомными ядрами атмосферы.
Критическая масса - наименьшая масса ядерного горючего, при которой происходит ядерная цепная реакция.
Кулон на килограмм (Кл/кг) - килограмм - единица экспозиционной дозы излучения. Кулон на килограмм = экспозиционная доза излучения, при которой в результате полного использования ионизирующей способности в 1 кг воздуха при нормальных условиях образуются ионы общим зарядом 1 Кл каждого знака. 1 Кл/кг = 3876 Р.
Кумулятивная доза- сумма поглощенных доз излучения, полученных рассматриваемым объектом, независимо от того, было ли облучение одноразовым или многократным.
Кюри (Ки) - мера радиоактивности. 1 Ки = 3,7•1010 распадов в секунду (Бк); 1 Бк = 2,7•10-11 Ки.
Мезон- нестабильная элементарная частица, масса которой имеет промежуточное значение между массами протона и электрона. Мезоны имеют очень малое время жизни.
Мощность поглощенной дозы излучения - отношение поглощенной веществом дозы излучения к времени, за которое эта доза излучения поглощена. Мощность поглощенной дозы излучения измеряется в Гр/c.
Мощность эквивалентной дозы излучения - отношение эквивалентной дозы излучения к времени, за которое эта доза поглощена веществом. Мощность эквивалентной дозы излучения измеряется в Зв/c.
Мощность экспозиционной дозы излучения - отношение экспозиционной дозы излучения к времени, за которое эта доза излучения передана сухому атмосферному воздуху. Мощность экспозиционной дозы излучения измеряется в A/кг.
Нейтрон- элементарная частица, одна из двух частиц, из которых построено атомное ядро. Входящая в состав ядерных ядер электрически нейтральная элементарная частица:
- с массой покоя, равной 1838 массам электрона;
- распадающаяся в свободном состоянии на протон, электрон и антинейтрино;
- с периодом полураспада 750 сек.;
- имеющая античастицу (антинейтрон).
Не обладает электрическим зарядом. Мощный, но редкий тип излучения, испускаемый после ядерного взрыва. Нейтроны высоко деструктивны, продуцируют в 10 раз более мощное повреждение тканей, чем γ-лучи.
Нуклид- общее название атомных ядер, отличающихся числом нейтронов и протонов (нуклонов). Нуклиды с одинаковыми атомами номерами и разными массовыми числами называются изотопами.