تشعشعات پیرامون ما (آموزش و پرورش). ببینید «فعالیت هسته‌ای» در فرهنگ‌های دیگر چیست
واحد فعالیت ایزوتوپ های رادیواکتیو
توضیحات جایگزینپیر (1859-1906) فیزیکدان فرانسوی، جایزه نوبل 1903
واحد اندازه گیری رادیواکتیویته
چه کسی به ماریا اسکلودوسکا در کشف رادیوم کمک کرد
فیزیکدان فرانسوی، یکی از پدیدآورندگان دکترین رادیواکتیویته
همسران فیزیکدان
خانواده فیزیکدانان نوبل
فیزیکدان فرانسوی
فیزیکدان فرانسوی که پیزوالکتریک را کشف و مطالعه کرد
اولین زنی که جایزه نوبل را دریافت کرد
اولین استاد زن
فیزیکدان فرانسوی، برنده جایزه نوبل (1903)، خالق دکترین رادیواکتیویته
او و همسرش پولونیوم را کشف کردند
خانواده فیزیکدانان نوبل
ماریا اسکلودوفسکا...
چند فیزیکدان معروف
او به همراه همسرش پولونیوم را کشف کرد
واحد رادیواکتیویته
پیر و ماریا اسکلودوفسکا
پیر و ماریا
اندازه گیری رادیواکتیویته
فیزیکدانان مشهور فرانسوی - زن و شوهر
. همسران "شیمیایی".
فیزیکدان مشهور فرانسوی
چه کسی پلونیوم را کشف کرد؟
رادیوم و پلونیوم را کشف کرد
پیر، کاشف رادیواکتیویته
اندازه گیری تشعشع
زوجی که رادیوم را کشف کردند
زوج فیزیکدان
فیزیکدانان، پیر و ماریا
پیر از فیزیکدانان
رادیوم کشف شد
پیر و ماریا اسکلودوفسکایا
کاشفان پلونیوم
کاشفان رادیوم
رادیوم و پلونیوم کشف شد
ژولیوت... - (1897-1956)، فیزیکدان فرانسوی، دختر پی کوری و ام. اسکلودوسکا-کوری.
دانشمندان پیر و ماریا
فیزیکدان فرانسوی، یکی از پدیدآورندگان دکترین رادیواکتیویته (1859-1906، جایزه نوبل 1903)
دانشمند فرانسوی، برنده جایزه نوبل فیزیک
مقادیر فیزیکی اساسی مورد استفاده در حفاظت در برابر تشعشع و واحدهای آنها
|
کمیت فیزیکی |
رابطه بین واحدها |
|||
|
سیستم های SI |
غیر سیستمی |
سیستم های SI و غیر سیستمی |
غیر سیستمی و در سیستم SI |
|
|
فعالیت هسته ایدر یک منبع رادیواکتیو تعداد پوسیدگی ها را در واحد زمان بیان می کند. |
بکرل (Bq, Vq) |
کوری (Ci، Cu) |
1 Bq = 1 حالت در s، 1 Bq = 2.7 10 -11 Ci |
1 Ci = 3.7 10 10 Bq |
|
فعالیت خاص. |
بکرل در هر کیلوگرم (Bq/kg). |
کوری در هر کیلوگرم (Ci/kg). |
1 Bq/kg = 2.7 10 -11 Ci/kg |
1 Ci/kg = 3.7 10 10 Bq/kg |
|
دوز تابش جذب شده. مقدار انرژی پرتوهای یونیزان، |
خاکستری (Gr، Gy). |
خوشحالم (راد، راد). |
1 گری=1 ژول بر کیلوگرم؛ 1 گری = 100 راد؛ 1 J = 10 5 راد در گرم |
1 راد = 100 erg/g = 0.01 گری = 10 2 J/kg = 10 -2 گری. 1 راد در گرم |
ادامه جدول. 1.4.
|
کمیت فیزیکی |
نام و نام واحد |
رابطه بین واحدها |
||
|
سیستم های SI |
غیر سیستمی |
سیستم های SI و غیر سیستمی |
غیر سیستمی و در سیستم SI |
|
|
توسط یک واحد جرم از یک جسم فیزیکی، به عنوان مثال، توسط بافت های بدن جذب می شود. | ||||
|
معادل دوز. دوز جذب شده ضرب در ضریبی که خطر تابش نابرابر انواع مختلف پرتوهای یونیزان را در نظر می گیرد (جدول 1.6 را ببینید). |
Sievert (3v، Sv). |
رم (رم، رم). |
1Sv = 1Gy = 1 J/kg = 100 rem (برای تابش β- و γ). 1 Sv = 2.58 10 -4 C/kg. |
1 rem = 0.01 Sv = 10 mSv. |
|
دوز مؤثر (معادل مؤثر).مجموع میانگین دوزهای معادل در اندام ها یا بافت های مختلف، وزن شده با عواملی که حساسیت متفاوت اندام ها و بافت ها به وقوع |
Sievert (3v، Sv). |
رم (رم، رم). |
1Sv = 1Gy = 1 J/kg = 100 rem (برای تابش β- و γ). |
1 rem = 0.01 Sv = 10 mSv. |
ادامه جدول. 1.4.
|
کمیت فیزیکی |
نام و نام واحد |
رابطه بین واحدها |
||||||
|
سیستم های SI |
غیر سیستمی |
سیستم های SI و غیر سیستمی |
غیر سیستمی و در سیستم SI |
|||||
|
اثرات تصادفی قرار گرفتن در معرض رادیواکتیو (جدول 1.7 را ببینید). | ||||||||
|
دوز قرار گرفتن در معرضتابش - تشعشع. نسبت بار کل همه یونهای یک علامت، ناشی از کاهش سرعت کامل الکترونها و پوزیترونهای تشکیل شده توسط فوتونها در حجم اولیه هوا، به جرم هوا در این حجم. |
آویز در هر کیلوگرم (C/kg) |
اشعه ایکس (R) |
1 C/kg = 3876 R = 3.88 10 3 R. |
1 P = 2.58 10 -4 C/kg |
||||
|
میزان دوز قرار گرفتن در معرض بیماری- دوز دریافتی بدن در واحد زمان. |
خاکستری در ثانیه (Gy/s = J/kg s = W/kg)؛ سیورت در ثانیه (Sv/s)، آمپر بر کیلوگرم (A/kg). |
راد در ثانیه (rad/s)، رم در ثانیه (rem/s)، رونتگن در ثانیه (R/s). |
1 Gy/s = 100 rad/s، 1 Gy/s = 1 Sv/s = 100 R/s (برای تابش β- و γ-). 1 Sv/s = 100 rem/s 1 A/kg = 3876 R/s. |
1 راد در ثانیه = 0.01 گری در ثانیه، 100 R/s = 1 3v/s = 1 میکروگری بر ثانیه. |
||||
ادامه جدول. 1.4.
1 ژول (J) انرژی جذب می کند. 1 گری = 1 ژول بر کیلوگرم = 2.388 10 -4 کیلو کالری / کیلوگرم = 6.242 10 15 eV/g = 10 4 erg/g = 100 راد.
انرژی ذرات با الکترون ولت (eV) اندازه گیری می شود. الکترون ولت انرژی است که یک الکترون تحت تأثیر میدان الکتریکی با اختلاف پتانسیل (ولتاژ) 1 ولت به دست می آورد.
1 ولت = 1.6 10 -12 erg = 1.6 10 -19 ژول = 3.83 10 -20 کالری
بر اساس نسبت ها: 1 J = 0.239 cal = 6.25 10 18 الکترون ولت = 10 7 erg،
1 خوشحالم = 10 -2 J/kg = 100 erg/g= 0.01 گری = 2.388× 10 -6 cal/g
واحدهای چندگانه دوز جذب شده عبارتند از: کیلوگرم (1 کیلوگری = 1 گری 10 3)، میلی گری (1 میلی گری = 1 گری 10-3). اصل تشکیل چندین واحد اندازه گیری پرتوهای یونیزان در جدول ارائه شده است. 1.5.
انرژی جذب شده مصرف می شود در مورد حرارت دادن یک ماده، و همچنین در مورد تغییرات شیمیایی و فیزیکی آن. با افزایش زمان تابش افزایش می یابد و به ترکیب ماده، نوع تابش (تابش اشعه ایکس، شار نوترون و غیره)، انرژی ذرات آن، چگالی شار آنها و ترکیب ماده تابیده شده بستگی دارد. به عنوان مثال، برای اشعه ایکس و پرتوهای γ به عدد اتمی (Z) عناصر سازنده ماده بستگی دارد.
ماهیت این وابستگی مشخص می شود انرژی فوتونبسته به فرکانس نوسانات الکترومغناطیسی – hv در این فرمول: h - ثابتتخته؛معرفی شده توسط M. Planck در سال 1900 تحت
ایجاد قانون توزیع انرژی در طیف تابش یک جسم کاملا سیاه. دقیق ترین مقدار h = (6.626196 ± 0.000050) 10 -34 ژول s = (6.626196 ± 0.000050) 10 -27 erg s است. با این حال، h = h/2π بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد = (1.0545919 ± 0.0000080) 10 -27 erg s , ثابت پلانک نیز نامیده می شود و v فرکانس نوسانات الکترومغناطیسی است.
در نتیجه چنین فعل و انفعالاتی، فرآیندهای فیزیولوژیکی در بافت های بیولوژیکی مختل می شود و در برخی موارد بیماری تشعشع با درجات مختلف شدت ایجاد می شود. دوز جذب شده تابش کمیت فیزیکی اصلی است که درجه قرار گرفتن در معرض تابش را تعیین می کند.
نرخ دوز جذب شده- افزایش دوز در واحد زمان. مشخصه آن سرعتی است که دوز تشعشع انباشته می شود و می تواند در طول زمان افزایش یا کاهش یابد. واحد SI آن خاکستری بر ثانیه (Gy/s) است. این نرخ دوز جذب شده تابش است که در آن دوز تابشی 1 گری در یک ماده در 1 ثانیه جذب می شود.در عمل، برای تخمین میزان دوز جذب شده تابش، یک واحد خارج از سیستم نرخ دوز جذب شده هنوز به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد - راد در ساعت (rad/h) یا راد در ثانیه (rad/s). این دوز را می توان هم پس از تابش خارجی و هم پس از تابش داخلی ایجاد کرد.یکی از اولین عناصر رادیواکتیو طبیعی کشف شده "رادیوم" بود - پرتوهای ساطع کننده، تابش. تشکیل آن و سایر رادیونوکلئیدهای طبیعی در فرآیند تبدیلات خود به خودی (واپاشی) نوکلیدهای خانواده اورانیوم و توریم اتفاق می افتد. به عنوان مثال، ما در شکل نشان می دهیم. 1.6 زنجیره ای از دگرگونی های متعدد رادیونوکلئیدهای خانواده 238 U، همراه با تابش α یا β و با تشکیل یک هسته سرب پایدار خاتمه می یابد.
یک فرد بالاترین دوز تابش (50٪) را از رادون-222 (222 Rn) و مشتقات آن - نمایندگان خانواده 238 U (شکل 1.6) دریافت می کند. 14٪ از دوز توسط اشعه g از زمین و ساختمان ها، 12٪ توسط غذا و نوشیدنی، 10٪ توسط پرتوهای کیهانی ایجاد می شود (قرار گرفتن در معرض داخلی ناشی از رادیونوکلئیدهای کیهانی: کربن 14 - 14 درجه سانتیگراد (12 μSv / سال)، بریلیوم-7 - 7 Be (3 میکروSv / سال)، سدیم-22 - 22 Na (0.2 میکروSv / سال) و تریتیوم - 3 H (0.01 میکروSv / سال).
دوز جذبی خارجی- دوز دریافت شده توسط یک فرد از منبع واقع شده است خارج از بدن. تقریباً 33 درصد از کل دوز تابش را تشکیل می دهد و توسط جریان ذرات یا کوانتوم ها از زمین و ساختمان ها (عمدتاً پتاسیم 40)، تشعشعات کیهانی و منابع انسانی ایجاد می شود. ساکنان بلاروس نیز به دلیل رادیونوکلئیدهای چرنوبیل تشعشعات بیشتری دریافت می کنند. 90 درصد آن توسط سزیم-137، 9 درصد توسط استرانسیم-90 و 1 درصد توسط ایزوتوپ های پلوتونیوم ایجاد می شود. پس از یک انفجار هسته ای، تشعشعات نافذ توسط جریانی از پرتوهای γ و نوترون ایجاد می شود که در حدود 10-25 ثانیه از لحظه انفجار هسته ای ساطع می شود.
شار پرتوهای γ - فوتون (اف) - نسبت تعداد ذرات یونیزه کننده (فوتون) dN که در یک بازه زمانی dt از یک سطح معین عبور می کنند به این بازه: F = dN/dt. واحد اندازه گیری شار ذرات یونیزه ذره/ثانیه (یک ذره در ثانیه) است.
جریان (انتقال) ذرات یونیزه کننده (فوتون)- نسبت تعداد ذرات یونیزه کننده (فوتون) dN که به حجم یک کره ابتدایی نفوذ می کنند به سطح مقطع مرکزی dS این کره: Ф = dN/dS. واحد شار ذرات ذره در متر مربع (یک ذره در متر مربع) است.
چگالی شار ذرات یونیزه کننده (فوتون، φ)- نسبت شار ذرات یونیزه کننده (فوتون) dF که به حجم یک کره ابتدایی نفوذ می کند به سطح مقطع مرکزی dS این کره: φ = dF/dS = dФ / dt = dN/dt dS. واحد چگالی شار ذره/s -1 m-2 (یک ذره یا کوانتوم در ثانیه در هر متر مربع) است.
هنگامی که این فوتون ها (تابش گاما) از خود عبور می کنند، یک پرتو باریک و یک پرتو عریض مشخص می شود. هندسه اشعه باریکبا این واقعیت مشخص می شود که آشکارساز فقط تشعشعات غیر پراکنده از منبع را ثبت می کند. هندسه ای که آشکارساز تشعشعات پراکنده و پراکنده را ثبت می کند نامیده می شود پرتو عریض.
دوز جذبی ویژه (σ)- دوز جذب شده ایجاد شده توسط تابش در جریان = یک ذره در متر مربع: σ = D / F.
دوز جذب شده داخلی- دوز دریافتی هر عضو بدن انسان از منبع تشعشع واقع در داخل بدن. این منبع قرار گرفتن در معرض داخلی ممکن است یک ماده رادیواکتیو باشد که نفوذ می کند از طریق روده ها با غذا (غذا و آب)، از طریق ریه ها (هنگام تنفس هوا) و تا حدودی از طریق پوست، یا از طریق زخم ها یا بریدگی ها، و همچنین در هنگام تشخیص رادیوایزوتوپ پزشکی.منابع مواجهه داخلی را می توان به منابع تقسیم کرد منشا چرنوبیل(در حال حاضر بیشتر سزیم-137، استرانسیم-90 و پلوتونیوم-239، 240 آنها در محصولات غذایی یافت می شود) و منشاء طبیعی. دومی تقریباً 67 درصد از دوز کل تشعشع را ایجاد می کند.
منبع نوردهی داخلیبرای مدت معینی در بدن باقی می ماند و در طی آن اثرات منفی خود را اعمال می کند. مدت زمان قرار گرفتن در معرض با نیمه عمر منبع ورودی به بدن و مدت زمانی که طول می کشد تا آن را از بدن پاک کند تعیین می شود. حذف رادیونوکلئیدها از بدن یک پدیده بسیار پیچیده است. فقط می توان آن را به طور تقریبی با این مفهوم توصیف کرد نیمه عمر بیولوژیکی" - زمان مورد نیاز برای حذف نیمی از مواد رادیواکتیو از بدن.
وضعیت تابش بر روی زمین یا در اتاق مشخص می کند دوز مواجهه. دوز قرار گرفتن در معرض (تابش فوتون) یک مشخصه کمی پرتو ایکس و تابش γ با انرژی تا 3 مگا الکترون ولت است، بر اساس اثر یونیزه کننده آنها و به عنوان نسبت بار کل همه یون های با علامت یکسان dQ بیان می شود. از کاهش سرعت کامل الکترونها و پوزیترون‌هایی که فوتونها در حجم اولیه هوا تشکیل می‌دهند تا جرم dm هوا در این حجم: X = dQ/dm. این یک مشخصه انرژی تشعشع است که توسط اثر یونیزاسیون هوای خشک اتمسفر و معیاری از اثر یونیزاسیون تابش فوتون ارزیابی می شود که توسط یونیزاسیون هوا در شرایط تعادل الکترونیکی تعیین می شود.
واحد SI اندازه گیری دوز مواجهه است آویز در هر کیلوگرم (C/kg).واحد غیر سیستمی دوز قرار گرفتن در معرض نیز به طور گسترده استفاده می شود - اشعه ایکس (R)(به نام فیزیکدان آلمانی ویلهلم کنراد رونتگن، که اشعه ایکس را در سال 1895 کشف کرد): یک رونتگن (1 R) - این دوز تابش فوتون است که تحت تأثیر آن 1 سانتی متر است 3 هوای خشک در شرایط عادی (0 درجه سانتیگراد و 760میلی متر rt. خیابان.) یون هایی تشکیل می شوند که یک واحد الکترواستاتیک از مقدار الکتریسیته هر علامت را حمل می کنند.
دوز 1 R مربوط به تشکیل 2.083 10 9 جفت یون در 1 سانتی متر مکعب هوا (در دمای 0 درجه سانتی گراد و 760 میلی متر جیوه) یا 1.61 1012 جفت یون در 1 گرم هوا است. اگر در نظر بگیریم که بار یک الکترون 1.6 10 -19 کولن و جرم 1 سانتی متر مکعب هوا = 1.29 10 -6 کیلوگرم است، آنگاه 1 R برابر است با 2.57976 10 -4 C/kg. به نوبه خود، 1 C/kg = 3.876 10 3 R. برای ایجاد چنین تعداد یون، لازم است انرژی معادل 0.114 erg/cm3 یا 88 erg/g صرف شود، یعنی 88 erg/g معادل انرژی است. از یک رونتگن
نسبت بین واحدهای اندازه گیری نوردهی و دوزهای جذب شده عبارتند از: برای هوا 1 P = 0.88 راد، برای بافت بیولوژیکی 1 P = 0.93 راد، 1 راد به طور متوسط برابر با 1.44 Rd است.
میزان دوز قرار گرفتن در معرض- افزایش دوز نوردهی در واحد زمان. واحد SI آن آمپر بر کیلوگرم (A/kg) است.
1 R/s = 2.58 10 -4 A/kg
در منطقه حادثه نیروگاه هسته ای چرنوبیل، مناطقی وجود دارد که رادیواکتیویته خاک به 1200 میکرورونتژن در ساعت می رسد. بر اساس دوز نوردهی، دوز جذب شده پرتو ایکس و پرتو γ در هر ماده قابل محاسبه است. برای انجام این کار، شناخت ترکیب ماده و انرژی فوتون های تابشی ضروری است.
لازم به یادآوری است که طبق GOST تصویب شده، پس از 1 ژانویه 1990. استفاده از مفهوم دوز نوردهی و قدرت آن به هیچ وجه توصیه نمی شود. بنابراین، در طول دوره انتقال، این مقادیر باید نه در واحدهای SI، بلکه در واحدهای غیر سیستمی - رونتگن و رونتگن در ثانیه (R/s) نشان داده شوند.
ممتاز به عنوان سر وقت، بنابراین دائمی(مزمن) قرارگیری در معرض تشعشع. تاثیر یکبارهدر شرایط اضطراری، به ویژه حوادث، رخ می دهد و با دوز جذب شده ارزیابی می شود. دائمییکسان تأثیر، که می تواند در نتیجه انتشار منظم رادیواکتیویته در هوا یا آب یا حضور مداوم رادیونوکلئیدها در محیط ایجاد شود، به عنوان یک قاعده، اثرات مخرب طولانی مدت بر روی انسان دارد. تشعشعات پس از حادثه چرنوبیل این تأثیر را بر روی مردم ساکن در زمین های آلوده به رادیونوکلئیدها دارد. برای ارزیابی اینها دوزهای تشعشعاز مفاهیمی به عنوان دوز تشعشع معادل و موثر استفاده کنید.
دوز تابش معادل- مقداری که برای ارزیابی خطر تابش مواجهه مزمن انسان با انواع مختلف پرتوهای یونیزان استفاده می شود و تعیین می شود. مجموع محصولات دوزهای جذب شده انواع مختلف تشعشع و عوامل کیفی آنها. می توان گفت که این میانگین دز جذب شده تابش D در اندام یا بافت T است که در فاکتور وزنی تشعشع W R ضرب می شود (یا همانطور که به آن ضریب کیفیت تابش - K، جدول 1.6 مراجعه کنید) برای بافت بیولوژیکی از ترکیب استاندارد(10.1٪ - هیدروژن؛ 11.1٪ - کربن؛ 2.6٪ - نیتروژن؛ 76.2٪ - اکسیژن، وزنی):
اچ تی، آر = D W آر = Σ D تی، آر دبلیو آر ,
که در آن R شاخص نوع و انرژی تابش است.
فاکتور کیفیتتابش نشان می دهد که چند برابر اثر بیولوژیکی مورد انتظار از تابش مورد مطالعه بیشتر از تابش با انتقال انرژی خطی (LET) ≤ 3.5 کو در هر مسیر 1 میکرومتر در آب است. برای پرتوهای مختلف، ضریب وزنی تشعشع (W R) مطابق با "استانداردهای ایمنی پرتو - NRB-2000" بسته به انتقال انرژی خطی تنظیم می شود (جدول 1.5):
جدول 1.5
|
LET، keV/μm آب | |||||
انتقال انرژی خطی- LET (LET - انتقال انرژی خطی) - شدت انتقال انرژی (و بنابراین، سطح آسیب) در واحد مسافت طی شده. به عنوان مثال، یک ذره α به عنوان تابش LET بالا طبقه بندی می شود، در حالی که فوتون ها و الکترون ها به عنوان تابش LET پایین طبقه بندی می شوند.
فاکتور وزنی تشعشع W آر(ضریب کیفیت K) نشان می دهد که چند برابر خطر تشعشع برای یک نوع خاص از تابش بیشتر از خطر تابش برای تابش اشعه ایکس با همان دز جذب شده در
جدول 1.6
در سیستم SI، رادیواکتیویته مطلق تخمین زده می شود بکرل ها (Bk). 1 Bq به عنوان مقدار هر ایزوتوپ رادیواکتیو است که در آن به طور متوسط یک واپاشی در 1 ثانیه رخ می دهد.
1 Bq = 1 فروپاشی / ثانیه.
مشتقات بکرل: مگابکرل (10 6 Bq)، گیگابکرل (10 9) و غیره.
در عمل، گاهی اوقات از یک واحد فعالیت غیر سیستمی استفاده می شود کنجکاوی - مقدار ایزوتوپ رادیواکتیو که در آن 3.7 × 10 10 واپاشی در 1 ثانیه رخ می دهد (همانطور که در 1 گرم Ra).
1 Ci=37×10 9 Bq.
با توجه به معادله تعادل رادیواکتیو (1.10)، فعالیت عناصر سری رادیواکتیو را می توان از طریق فعالیت والد آن بیان کرد.
جایی که n- تعداد عناصر در یک ردیف
به عبارت دیگر، برای ارزیابی رادیواکتیویته سری اورانیوم یا توریم، کافی است مقدار اورانیوم یا توریم را بدانیم. این شرایط مطالعه رادیواکتیویته سنگ ها را بسیار ساده می کند، زیرا در مورد تعادل رادیواکتیو نیازی به تعیین محتویات آن عناصر رادیواکتیو که بخشی از این سری هستند وجود ندارد.
غلظت یک ایزوتوپ رادیواکتیو در یک ماده مشخص تخمین زده می شود جرم خاص Bq/kg و حجم خاص Bq/m 3 فعالیت . غلظت رادون و سایر عناصر رادیویی گازی بر حسب Bq/l بیان می شود.
فعالیت یک ایزوتوپ با حاصلضرب ثابت واپاشی متناسب است لبا تعداد هسته های یک ماده رادیواکتیو ن. در این مورد، تعداد هسته های ایزوتوپی مربوط به فعالیت در 1 Bq:
جایی که م- جرم اتمی نسبی ایزوتوپ؛
- نیمه عمر آن؛
– شماره آووگادرو
از فرمول نتیجه می شود که جرم عناصر رادیواکتیو مربوط به یک فعالیت معین با افزایش نیمه عمر افزایش می یابد.
برای مثال، جرم رادیوم با فعالیت 106 Bq، = 1590 سال، 27 × 10 -6 گرم است، جرم اورانیوم با فعالیت یکسان (= 4.49 × 10 9 سال) 80 گرم است.
برای مشخص کردن فعالیت g یک ماده، از مقدار رادیوم g- عنصر Eg و واحد برون سیستم میلی گرم معادل رادیوم (mg-eq. Ra) استفاده کنید - مقدار ایزوتوپی که تابش g آن دارد. همان توانایی یونیزه شدن (در هوا) با تشعشع g 1 میلی گرم 226 Ra (همراه با محصولات فروپاشی آن) پس از عبور از فیلتر پلاتین به ضخامت 0.5 میلی متر.
مقادیر و واحدهای رادیولوژیکی پایه
واژه تابش که از انگلیسی "تابش" ترجمه شده است به معنای تشعشع است و نه تنها در رابطه با رادیواکتیویته، بلکه تعدادی دیگر از پدیده های فیزیکی مانند: تابش خورشیدی، تابش حرارتی و غیره استفاده می شود. بنابراین، در رابطه با رادیواکتیویته، ICRP (کمیسیون بین المللی حفاظت در برابر تشعشع) و استانداردهای ایمنی در برابر تشعشع، مفهوم "تابش یونیزان" را تعریف می کنند.
تابش یونیزه کننده ( تابش یونیزه کننده)?
تشعشعات یونیزان پرتوهایی (الکترومغناطیسی، جسمی) هستند که در اثر برهمکنش با یک ماده به طور مستقیم یا غیرمستقیم باعث یونیزه شدن و تحریک اتم ها و مولکول های آن می شوند. انرژی پرتوهای یونیزان به اندازه‌ای زیاد است که هنگام برهمکنش با ماده، یک جفت یون با علائم مختلف ایجاد می‌کند، یعنی. محیطی را که این ذرات یا پرتوهای گاما در آن ریخته اند را یونیزه کنید.
تشعشعات یونیزه از ذرات باردار و بدون بار تشکیل شده است که شامل فوتون نیز می شود.
رادیواکتیویته چیست؟
رادیواکتیویته تبدیل خود به خود هسته اتم به هسته عناصر دیگر است. همراه با تشعشعات یونیزان. چهار نوع شناخته شده رادیواکتیویته وجود دارد:
- واپاشی آلفا - تبدیل رادیواکتیو یک هسته اتمی که در طی آن یک ذره آلفا ساطع می شود.
- واپاشی بتا یک تبدیل رادیواکتیو هسته اتمی است که در آن ذرات بتا، یعنی الکترون ها یا پوزیترون ها منتشر می شوند.
- شکافت خود به خودی هسته های اتمی - شکافت خود به خودی هسته های اتمی سنگین (توریم، اورانیوم، نپتونیم، پلوتونیوم و سایر ایزوتوپ های عناصر فرااورانیوم). نیمه عمر هسته های شکافت پذیر خود به خود از چند ثانیه تا 1020 برای توریم-232 متغیر است.
- رادیواکتیویته پروتون یک تبدیل رادیواکتیو یک هسته اتمی است که در آن نوکلئون ها (پروتون ها و نوترون ها) گسیل می شوند.
ایزوتوپ ها چیست؟
ایزوتوپ‌ها انواعی از اتم‌های یک عنصر شیمیایی هستند که دارای اعداد جرمی متفاوتی هستند، اما بار الکتریکی هسته‌های اتمی یکسانی دارند و بنابراین در جدول تناوبی عناصر DI را اشغال می‌کنند. مندلیف نیز همین جایگاه را دارد. به عنوان مثال: 55Cs131، 55Cs134m، 55Cs134، 55Cs135، 55Cs136، 55Cs137. ایزوتوپ های پایدار (پایدار) و ایزوتوپ های ناپایدار وجود دارد - آنهایی که به طور خود به خود از طریق واپاشی رادیواکتیو تجزیه می شوند، به اصطلاح ایزوتوپ های رادیواکتیو. حدود 250 ایزوتوپ پایدار و حدود 50 ایزوتوپ رادیواکتیو طبیعی شناخته شده است. نمونه ای از ایزوتوپ های پایدار Pb206، Pb208 است که محصول فروپاشی نهایی عناصر رادیواکتیو U235، U238 و Th232 است.
دستگاه هایی برای اندازه گیری تشعشع و رادیواکتیویته.
برای اندازه گیری سطوح تشعشع و محتوای رادیونوکلئید در اجسام مختلف، از ابزارهای اندازه گیری ویژه استفاده می شود:
- برای اندازه گیری میزان دوز قرار گرفتن در معرض تابش گاما، تابش اشعه ایکس، چگالی شار تابش آلفا و بتا، نوترون ها، دزیمترها برای اهداف مختلف استفاده می شود.
- برای تعیین نوع رادیونوکلئید و محتوای آن در اجسام محیطی از مسیرهای طیف سنجی متشکل از آشکارساز تشعشع، آنالایزر و رایانه شخصی با برنامه مناسب برای پردازش طیف تابش استفاده می شود.
در حال حاضر می توانید انواع مختلفی را در فروشگاه ها خریداری کنید. تابش سنجانواع مختلف، اهداف و با قابلیت های گسترده. به عنوان مثال، در اینجا چندین مدل از دستگاه ها وجود دارد که در فعالیت های حرفه ای و خانگی محبوب ترین هستند:
یک دزیمتر-رادیومتر حرفه ای برای نظارت بر تشعشع اسکناس توسط عابر بانک، به منظور مطابقت با "دستورالعمل بانک روسیه مورخ 4 دسامبر 2007 N 131-I" در مورد روش شناسایی، ذخیره سازی موقت، لغو و از بین بردن اسکناس‌های دارای آلودگی رادیواکتیو».
بهترین دزیمتر خانگی از یک تولید کننده پیشرو، این تابش سنج قابل حمل در طول زمان خود را ثابت کرده است. به دلیل استفاده آسان، اندازه کوچک و قیمت پایین، کاربران آن را محبوب نامیده اند و بدون ترس از توصیه آن را به دوستان و آشنایان توصیه می کنند.
SRP-88N (رادیومتر جستجوی سوسوزن) - رادیومتر حرفه ای که برای جستجو و شناسایی منابع تابش فوتون طراحی شده است. دارای نشانگرهای دیجیتال و شماره گیری، قابلیت تنظیم آستانه آلارم، که در هنگام بازرسی مناطق، بررسی ضایعات و غیره کار را بسیار تسهیل می کند. واحد تشخیص از راه دور است. یک کریستال سوسوزن NaI به عنوان آشکارساز استفاده می شود. منبع تغذیه خودران 4 عنصر F-343.
DBG-06T - طراحی شده برای اندازه گیری میزان دوز نوردهی (EDR) تابش فوتون. منبع تغذیه یک عنصر گالوانیکی از نوع "کوراندوم" است.
DRG-01T1 - برای اندازه گیری میزان دوز نوردهی (EDR) تابش فوتون طراحی شده است.
DBG-01N - طراحی شده برای تشخیص آلودگی رادیواکتیو و ارزیابی سطح قدرت دوز معادل تابش فوتون با استفاده از زنگ صوتی. منبع تغذیه یک عنصر گالوانیکی از نوع "کوراندوم" است. محدوده اندازه گیری از 0.1 mSv*h-1 تا 999.9 mSv*h-1
RKS-20.03 "Pripyat" - طراحی شده برای نظارت بر وضعیت تشعشع در مکان های سکونت، اقامت و کار.
دزیمتر به شما امکان می دهد اندازه گیری کنید:
- بزرگی پس زمینه گامای خارجی؛
- سطوح آلودگی رادیواکتیو اماکن مسکونی و عمومی، قلمرو و سطوح مختلف
- محتوای کل مواد رادیواکتیو (بدون تعیین ترکیب ایزوتوپی) در مواد غذایی و سایر اشیاء محیطی (مایع و فله)
- سطوح آلودگی رادیواکتیو اماکن مسکونی و عمومی، قلمرو و سطوح مختلف؛
- محتوای کل مواد رادیواکتیو (بدون تعیین ترکیب ایزوتوپی) در مواد غذایی و سایر اشیاء محیطی (مایع و فله).
نحوه انتخاب پرتو سنجو سایر ابزارهای اندازه گیری تشعشع را می توانید در مقاله بخوانید " دزیمتر خانگی و نشانگر رادیواکتیویته. چگونه انتخاب کنیم؟"
چه نوع پرتوهای یونیزان وجود دارد؟
انواع پرتوهای یونیزان انواع اصلی پرتوهای یونیزان که ما اغلب با آنها روبرو می شویم عبارتند از:
.png)
البته انواع دیگری از تشعشعات (نوترون) وجود دارد، اما در زندگی روزمره بسیار کمتر با آنها مواجه می شویم. تفاوت این نوع پرتوها در خصوصیات فیزیکی، منشاء، خواص، سمیت رادیویی و اثرات مخرب آنها بر بافت های بیولوژیکی است.
منابع رادیواکتیویته می توانند طبیعی یا مصنوعی باشند. منابع طبیعی تشعشعات یونیزان عناصر رادیواکتیو طبیعی هستند که در پوسته زمین قرار دارند و یک تشعشع پس زمینه طبیعی ایجاد می کنند، این تابش یونیزان است که از فضا به ما می رسد. هرچه یک منبع فعال تر باشد (یعنی هر چه اتم های بیشتری در واحد زمان در آن واپاشی شوند)، ذرات یا فوتون های بیشتری در واحد زمان ساطع می کند.
منابع رادیواکتیویته مصنوعی ممکن است حاوی مواد رادیواکتیو باشند که به طور خاص در راکتورهای هسته‌ای تولید می‌شوند یا محصولات فرعی واکنش‌های هسته‌ای هستند. دستگاه‌های فیزیکی مختلف الکترووکیوم، شتاب‌دهنده‌های ذرات باردار و غیره می‌توانند منابع مصنوعی تشعشعات یونیزان باشند، به عنوان مثال: یک لوله تصویر تلویزیون، یک لوله اشعه ایکس، یک کنوترون و غیره.
تامین کنندگان اصلی رادیوم 226 برای محیط زیست شرکت هایی هستند که در زمینه استخراج و فرآوری مواد فسیلی مختلف فعالیت می کنند:
- استخراج و فرآوری سنگ معدن اورانیوم؛
- نفت و گاز؛ صنعت زغال سنگ؛
- صنعت مصالح ساختمانی;
- شرکت های صنعت انرژی و غیره
رادیوم 226 به خوبی به شسته شدن از مواد معدنی حاوی اورانیوم کمک می کند؛ این ویژگی وجود مقادیر قابل توجهی رادیوم در برخی از انواع آب های زیرزمینی (آب رادون مورد استفاده در عمل پزشکی) و در آب های معدن را توضیح می دهد. محدوده محتوای رادیوم در آب های زیرزمینی از چند تا ده ها هزار Bq/l متغیر است. محتوای رادیوم در آب های طبیعی سطحی بسیار کمتر است و می تواند از 0.001 تا 1-2 Bq/l باشد. یکی از اجزای ضروری رادیواکتیویته طبیعی محصول فروپاشی رادیوم 226 - رادیوم 222 (رادون) است. رادون- یک گاز رادیواکتیو خنثی، طولانی ترین ایزوتوپ (نیمه عمر 3.82 روز) *، انتشار دهنده آلفا. این 7.5 برابر سنگین تر از هوا است، بنابراین عمدتاً در زیرزمین ها، زیرزمین ها، طبقات همکف ساختمان ها، در معادن و غیره تجمع می یابد. * - انتشار - خاصیت مواد حاوی ایزوتوپ های رادیوم (Ra226، Ra224، Ra223)، برای آزاد کردن تراوشات (گازهای خنثی رادیواکتیو) تشکیل شده در هنگام واپاشی رادیواکتیو.
اعتقاد بر این است که تا 70٪ از قرار گرفتن در معرض مضر برای جمعیت به دلیل رادون در ساختمان های مسکونی است (نمودار را ببینید). منابع اصلی ورود رادون به ساختمان های مسکونی (با افزایش اهمیت آنها) عبارتند از:
- آب لوله کشی و گاز خانگی؛
- مصالح ساختمانی (سنگ خرد شده، خاک رس، سرباره، خاکستر و غیره)؛
- خاک زیر ساختمان ها
رادون در اعماق زمین به شدت ناهموار پخش می شود. مشخصه آن تجمع آن در اختلالات تکتونیکی است، جایی که از طریق سیستم های شکاف از منافذ و ریزترک های سنگ ها وارد می شود. این ماده از طریق فرآیند انتشار وارد منافذ و شکاف ها می شود و در طی تجزیه رادیوم 226 در ماده سنگ ها تشکیل می شود.
انتشار رادون از خاک توسط رادیواکتیویته سنگ ها، تراوش و خواص مخزن آنها تعیین می شود. بنابراین، سنگ‌های نسبتاً ضعیف رادیواکتیو، شالوده‌های ساختمان‌ها و سازه‌ها ممکن است خطر بیشتری نسبت به سنگ‌های رادیواکتیو بیشتر داشته باشند، اگر مشخصه آنها تابش زیاد باشد یا در اثر اختلالات تکتونیکی که رادون را انباشته می‌کنند، بریده شوند. با نوعی "تنفس" زمین، رادون از سنگ ها وارد جو می شود. علاوه بر این، در بیشترین مقدار - از مناطقی که مخازن رادون وجود دارد (تغییر، ترک، گسل و غیره)، یعنی. اختلالات زمین شناسی مشاهدات خود ما از وضعیت تشعشعات در معادن زغال سنگ دونباس نشان داد که در معادنی که با شرایط پیچیده معدنی و زمین شناسی مشخص می شوند (وجود گسل ها و شکاف های متعدد در سنگ های میزبان زغال سنگ، محتوای بالای آب و غیره)، به طور معمول، غلظت رادون موجود در هوای معدن به طور قابل توجهی از استانداردهای تعیین شده فراتر می رود.
ساخت ساختمان‌های مسکونی و عمومی مستقیماً بالای گسل‌ها و شکاف‌های سنگ‌ها، بدون تعیین اولیه انتشار رادون از خاک، منجر به این واقعیت می‌شود که هوای زمینی حاوی غلظت بالایی از رادون از روده‌های زمین وارد آنها می‌شود که در خاک تجمع می‌کند. هوای داخل خانه و ایجاد خطر تشعشع .
رادیواکتیویته ساخته دست بشر در نتیجه فعالیت های انسانی ایجاد می شود که طی آن توزیع مجدد و غلظت رادیونوکلئیدها رخ می دهد. رادیواکتیویته مصنوعی شامل استخراج و فرآوری مواد معدنی، احتراق زغال سنگ و هیدروکربن ها، انباشت زباله های صنعتی و بسیاری موارد دیگر است. سطوح قرار گرفتن انسان در معرض عوامل مختلف تکنولوژیک در نمودار 2 نشان داده شده است (A.G. Zelenkov "مقایسه قرار گرفتن انسان در معرض منابع مختلف تشعشع"، 1990)
شن‌های سیاه چیست و چه خطری دارد؟
ماسه های سیاه ماده معدنی مونازیت هستند - یک فسفات بی آب از عناصر گروه توریم، عمدتاً سریم و لانتانیم (Ce, La)PO4 که با توریم جایگزین می شوند. مونازیت حاوی حداکثر 50-60٪ اکسید عناصر خاکی کمیاب است: اکسید ایتریم Y2O3 تا 5٪، اکسید توریم ThO2 تا 5-10٪، گاهی اوقات تا 28٪. وزن مخصوص مونازیت 4.9-5.5 است. با افزایش محتوای توریم، وزن افزایش می یابد. در پگماتیت ها، گاهی در گرانیت ها و گنیس ها یافت می شود. هنگامی که سنگ‌هایی از جمله مونازیت از بین می‌روند، در پلاسرها که نهشته‌های بزرگی هستند، تجمع می‌یابد.
چنین رسوباتی در جنوب منطقه دونتسک نیز مشاهده می شود.
مکان های ماسه های مونازیت واقع در خشکی، به عنوان یک قاعده، به طور قابل توجهی وضعیت تابش فعلی را تغییر نمی دهند. اما رسوبات مونازیت واقع در نزدیکی نوار ساحلی دریای آزوف (در منطقه دونتسک) تعدادی از مشکلات را به خصوص با شروع فصل شنا ایجاد می کند.
واقعیت این است که در نتیجه موج سواری دریا در طول دوره پاییز و بهار، مقدار قابل توجهی "شن سیاه" در نتیجه شناور طبیعی در ساحل جمع می شود که با محتوای بالای توریم-232 مشخص می شود (تا 15). -20 هزار Bq*kg-1 و بیشتر)، که سطوح تشعشع گامای حدود 300 میکروR*h-1 یا بیشتر را در مناطق محلی ایجاد می کند. طبیعتاً استراحت در چنین مناطقی خطرناک است، بنابراین سالانه این ماسه جمع آوری می شود، علائم هشدار دهنده نصب می شود و بخش های خاصی از ساحل بسته می شود. اما همه اینها مانع از تجمع جدید "شن سیاه" نمی شود.
اجازه دهید دیدگاه شخصی خود را در این مورد بیان کنم. دلیل کمک به حذف "شن سیاه" به سواحل ممکن است این واقعیت باشد که لایروبی ها دائماً در جاده بندر ماریوپول برای پاکسازی کانال حمل و نقل کار می کنند. خاک برآمده از کف کانال به سمت غرب کانال کشتیرانی در فاصله 1-3 کیلومتری ساحل (نگاه کنید به نقشه محل مکان‌های تخلیه خاک) و با امواج قوی دریا، با امتداد به سمت دریا ریخته می‌شود. در نوار ساحلی، خاک حاوی ماسه مونازیت به ساحل برده می شود، جایی که غنی شده و انباشته می شود. با این حال، همه اینها مستلزم بررسی دقیق و مطالعه است. و اگر اینطور باشد، ممکن است به سادگی با انتقال محل تخلیه خاک به مکان دیگری، انباشت "شن سیاه" در ساحل را کاهش داد.
قوانین اساسی برای انجام اندازه گیری های دزیمتری.
هنگام انجام اندازه گیری های دزیمتری، اول از همه، لازم است که به شدت به توصیه های مندرج در اسناد فنی دستگاه پایبند باشید.
هنگام اندازه گیری میزان دوز قرار گرفتن در معرض تابش گاما یا دوز معادل تابش گاما، قوانین زیر باید رعایت شود:
- هنگام انجام هرگونه اندازه گیری دزیمتری، اگر قرار است به طور مداوم به منظور نظارت بر وضعیت تشعشع انجام شود، لازم است هندسه اندازه گیری را به شدت رعایت کنید.
- برای افزایش قابلیت اطمینان نتایج پایش تشعشع، چندین اندازه گیری انجام می شود (اما نه کمتر از 3)، و میانگین حسابی محاسبه می شود.
- هنگام انجام اندازه گیری در قلمرو، مناطق دور از ساختمان ها و سازه ها (ارتفاع 2-3) را انتخاب کنید. - اندازه گیری در قلمرو در دو سطح، در ارتفاع 0.1 و 1.0 متر از سطح زمین انجام می شود.
- هنگام اندازه گیری در اماکن مسکونی و عمومی، اندازه گیری ها در مرکز اتاق در ارتفاع 1.0 متر از کف انجام می شود.
هنگام اندازه گیری سطوح آلودگی رادیونوکلئیدی سطوح مختلف، لازم است سنسور از راه دور یا دستگاه را به طور کلی، در صورت نبود سنسور از راه دور، در یک کیسه پلاستیکی (برای جلوگیری از آلودگی احتمالی) قرار داده و اندازه گیری را در نزدیکترین فاصله ممکن از سطح اندازه گیری شده
ماده ای رادیواکتیو در نظر گرفته می شود، یا حاوی رادیونوکلئید است و تحت فرآیند واپاشی رادیواکتیو قرار می گیرد. مقدار یک ماده رادیواکتیو معمولاً نه با واحد جرم (گرم، میلی گرم و غیره) بلکه با فعالیت این ماده تعیین می شود.
فعالیت یک ماده با شدت یا سرعت فروپاشی هسته های آن تعیین می شود. فعالیت متناسب با تعداد اتم های رادیواکتیو موجود در یک ماده معین است، یعنی. با افزایش مقدار این ماده افزایش می یابد. فعالیت اندازه گیری مقدار ماده رادیواکتیو است که با تعداد دگرگونی های رادیواکتیو (واپاشی هسته ای) در واحد زمان بیان می شود. از آنجایی که نرخ واپاشی ایزوتوپ های رادیواکتیو متفاوت است، رادیونوکلئیدهای هم جرم دارای فعالیت های متفاوتی هستند. هر چه تعداد هسته ها در واحد زمان بیشتر باشد، فعالیت آن بیشتر می شود. فعالیت معمولاً در تجزیه در ثانیه اندازه گیری می شود. واحد فعالیت در سیستم بین المللی واحدها (SI) یک واپاشی در ثانیه است. این واحد به افتخار هنری بکرل، که برای اولین بار پدیده رادیواکتیویته طبیعی را در سال 1896 کشف کرد، بکرل (Bq) نامگذاری شده است. 1 Bq مقدار رادیونوکلئیدی است که در آن یک واپاشی در یک ثانیه اتفاق می افتد. از آنجایی که بکرل یک مقدار بسیار کوچک است، از چند برابر استفاده می شود: kBq - calobecquerel (103 Bq)، MBq - megabecquerel (106 Bq)، GBq - gigabecquerel (109 Bq).
واحد برون سیستمی فعالیت کوری (Ci) است. کوری فعالیتی است که تعداد واپاشی های رادیواکتیو در ثانیه برابر باشد
3.7 x 1010 (37 میلیارد پراکندگی در ثانیه). کوری مربوط به فعالیت 1 گرم رادیوم است. از آنجایی که کوری یک مقدار بسیار بزرگ است، معمولاً از مقادیر مشتق شده استفاده می شود: mCi - millicurie (هزارم کوری) - 3.7 x 107 dispersal/s. μCi - میکروکوری (میلیونم کوری) - 3.7 x 104 شمارش در ثانیه. nCi - نانوکوری (میلیاردمین کوری) - 3.7x10 پراکندگی در ثانیه.
با دانستن فعالیت در بکرل، رفتن به فعالیت در کری و بالعکس دشوار نیست:
1 Ci = 3.7 x 1010 Bq = 37 گیگابکرل.
1 mCi = 3.7 x 107 Bq = 37 مگابکرل.
1 mCiCi = 3.7 x 104 Bq = 37 کیلوباکرل.
1 Bq = 1 دیس / ثانیه = 2.7 x 10-11 Ci.
در عمل اغلب از تعداد تجزیه در دقیقه استفاده می شود.
1 Ci = 2.22 x 1012 دور در دقیقه.
1 mCi = 2.22 x 109 cpm.
1 mCi = 2.22 x 106 cpm.
هنگام اندازه گیری فعالیت یک نمونه رادیواکتیو، معمولاً به آن جرم، حجم، مساحت سطح یا طول گفته می شود. انواع زیر از فعالیت رادیونوکلئیدی متمایز می شود. فعالیت خاص
فعالیت در واحد جرم یک ماده است (فعالیت در واحد جرم) - Bq/kg، Ci/kg. فعالیت حجمی
- این فعالیت در واحد حجم است - Bq/l، Ci/l، Bq/m3، Ci/m3. هنگامی که رادیونوکلئیدها روی یک سطح توزیع می شوند، فعالیت نامیده می شود سطحی
(نسبت فعالیت رادیونوکلئیدی که رادیونوکلئید روی آن قرار دارد) - Bq/m2، Ci/m2. برای مشخص کردن آلودگی قلمرو، از مقدار Ci/km2 استفاده می‌شود. پتاسیم 40 طبیعی در خاک معادل 5 mCi/km2 (200 Bq/m2) است. اگر منطقه آلوده است
40 Ci/km2 برای سزیم-137، 2000000 میلیارد هسته در 1 متر مربع سطح یا 0.455 میکروگرم سزیم-137 قرار می گیرد. فعالیت خطیرادیونوکلئید - نسبت فعالیت رادیونوکلئید موجود در طول بخش به طول آن.
جرم بر حسب گرم با فعالیت شناخته شده (مثلاً 1Ki) یک رادیونوکلئید با فرمول m = k x A x T½ x a تعیین می شود که m جرم بر حسب گرم است. الف - جرم اتمی؛ T½ - نیمه عمر؛ الف - فعالیت در کری یا بکرل؛ k بسته به واحدهایی که نیمه عمر و فعالیت در آنها داده شده است ثابت است. اگر نیمه عمر در ثانیه داده شود، برای فعالیت در بکرل ثابت 2.4 x 10-24، برای فعالیت در کوری 8.86 x 10-14 است. اگر نیمه عمر در واحدهای دیگر داده شود، آنگاه به ثانیه تبدیل می شود.
بیایید جرم 131J را با نیمه عمر 8.05 روز محاسبه کنیم تا یک فعالیت 1 کوری ایجاد کنیم.
M = 8.86 x 10-14 x 131 x 8.05 x 24 x 3600 x 1 = 0.000008 گرم. برای استرانسیم-90، جرم 0.0073، پلوتونیوم-239 - 16.3 گرم، اورانیوم-238 محاسبه می شود تا 3. فعالیت در بکرل یا کوری یک رادیونوکلئید با جرم آن شناخته شده است: a0 = l x m/ (A x T 1/2)، که در آن l پارامتر معکوس ثابت "k" است. با T½ اندازه گیری شده در ثانیه و فعالیت در بکرل،
l = 4.17 x 1023، با فعالیت در Ki l = 1.13 x 1013 بنابراین، فعالیت 32.6 گرم پلوتونیوم-239 برابر است با
a0 = 1.13 x 1013 x 32.6 (239 x 24300 x 365 x 24 x 3600) = 2 Ci،
a0 = 4.17 x 1013 x 32.6 (239 x 24300 x 365 x 24 x 3600) = 7.4 x 1010 Bq.
اثر بیولوژیکی تابش به دلیل یونیزه شدن محیط زیستی پرتودهی شده است. تابش انرژی خود را در فرآیند یونیزاسیون هدر می دهد. آن ها در نتیجه برهمکنش تابش با محیط زیستی، مقدار معینی انرژی به موجود زنده منتقل می شود. بخشی از تشعشع که به جسم تابیده شده (بدون جذب) نفوذ می کند، تأثیری بر آن ندارد. اثر تشعشع به عوامل زیادی بستگی دارد: میزان رادیواکتیویته خارج و داخل بدن، مسیر ورود آن، نوع و انرژی تشعشع در هنگام فروپاشی هسته ای، نقش بیولوژیکی اندام ها و بافت های تحت تابش و غیره. یک شاخص عینی که همه این عوامل مختلف را به هم مرتبط می کند، عدد است انرژی جذب شده تابش ناشی از یونیزاسیونی که این انرژی در توده ای از ماده ایجاد می کند.
به منظور پیش بینی بزرگی اثر تابش، باید یاد بگیرید که چگونه شدت قرار گرفتن در معرض پرتوهای یونیزان را اندازه گیری کنید. و این را می توان با اندازه گیری انرژی جذب شده در جسم یا بار کل یون های تشکیل شده در طول یونیزاسیون انجام داد. این مقدار انرژی جذب شده را دوز می نامند.
بارگذاری...