Радиация опасна для человека, потому что она влияет на генетику. Часть генетического кода, которая меняет свое положение, представляет собой дефект, называемый мутацией.
Необходимо знать максимально допустимую дозу, особенно для тех, кто решил работать с ионизирующим излучением, а не с издевательствами. Единицы излучения перечислены в таблице 1. Международная комиссия по радиационной защите в 1990 году пришла к выводу, что вредные эффекты могут возникнуть при эквивалентных дозах не менее 1,5 ЗВ (150 РЭМ), принятых за год, и 0,5 ЗВ (50 РЭМ) за короткое время. Отчет по терминологии. Лучевая болезнь возникает, когда облучение превышает определенные пределы. Различают хроническую и острую формы этого заболевания (одно массивное воздействие). Острая лучевая болезнь подразделяется на четыре степени тяжести, начиная от доз 1-2 СВ (100-200 РЗМ, класс 1) до доз, превышающих 6 СВ (600 РЗМ, класс 4). Степень 4 является смертельной.
Дозы, принятые при нормальных условиях, ничтожно малы по сравнению с указанными условиями. Эквивалентные мощности дозы от естественного излучения составляют от 0,05 до 0,2 мкЗВ/ч, т.е. от 0,44 до 1,75 МСВ/год (44-175 МРЭМ/год). Во время медицинских диагностических процедур — например, рентгеновских лучей. — Люди получают примерно на 1,4 мсв/год больше.
Радиоактивные элементы в небольших дозах содержатся в кирпиче и бетоне, поэтому доза увеличивается на 1,5 мЗв/год. Наконец, из-за выбросов от современных станций сжигания углерода и авиаперелетов человек получает до 4 MSV/год. Существующий общий фон может достигать 10 MSV/год, но в среднем не превышает 5 MSV/год (0,5 REM/год).
Такие дозы совершенно безвредны для человека. В дополнение к существующему фону для ограниченной части населения в районах с повышенной радиацией установлены пределы дозы в 5 мЗв/год (0,5 бэр/год), т.е. 300-кратный запас. Для персонала, работающего с источниками ионизирующего излучения, максимально допустимая доза установлена на уровне 50 мкЗВ/год (5 РЭМ/год), т.е. 28 мкЗВ/ч при 36-часовой рабочей неделе.
Согласно Гигиеническим нормам НРБ-96 (1996), допустимый уровень ритма дозы для внешнего полноростового облучения от техногенного населения — 0,1 мкГр/ч (0,1 мкЗв/ч, 10 м/ч).
ЧЕМ ИЗМЕРЯЮТ РАДИАЦИЮ
Несколько слов о регистрации и дозировке ионизирующего излучения. Существует несколько методов записи и соответствующей документации: ионизация (предполагающая прохождение ионизирующего излучения в газ), полупроводники (когда газ заменяется твердым телом), свечение, освещение и фотографические методы. Эти методы составляют основу дозы облучения. Детекторы ионизирующего излучения, заполненные газом, включают ионизационные камеры, камеры деления, аналогичные счетчики и счетчики Гейгера-Мюллера. Последние относительно просты, недороги и не критичны к условиям эксплуатации, что привело к широкому использованию специализированных приборов Dosit, предназначенных для обнаружения и оценки бета- и гамма-излучения. Используя в качестве детектора счетчик Гейгера-Мюллера, ионизированные частицы, попадающие в чувствительную опухоль, вызывают самостоятельные выделения. То самое, что ущемляет чувствительный объем! Поэтому альфа-частицы не могут туда проникнуть и поэтому не регистрируются. Даже при регистрации бета-частиц детектор необходимо поднести близко к объекту, чтобы убедиться в отсутствии излучения. Это связано с тем, что энергия этих частиц может вплетаться в чувствительные элементы и не обнаруживаться.
Нейтронное излучение — это естественно возникающее излучение на окраинах звезды, где происходят реакции нагрева. Существуют природные ядерные реакторы, которые могут производить нейтронное излучение, но очень низкой интенсивности. Гораздо интереснее, что нейтронное излучение производится в искусственных реакторах.
Альфа излучение
- излучаются: два протона и два нейтрона
- проникающая способность: низкая
- облучение от источника: до 10 см
- скорость излучения: 20 000 км/с
- ионизация: 30 000 пар ионов на 1 см пробега
- биологическое действие радиации: высокое
Альфа-излучение (a) образуется при распаде нестабильных изотопов.
Альфа-излучение — это излучение, представляющее собой ядро солнечного света (два нейтрона и два протона), активно заряженную полосатую альфа-частицу. Альфа-частицы испускаются при более сложном ядерном распаде. При распаде атомов урана, радия и тория.
Альфа-частицы тяжелые и испускаются с относительно низкой скоростью, в среднем 20 000 км/с, т.е. примерно в 15 раз медленнее скорости света. Поскольку альфа-частицы очень тяжелые, они вступают в контакт с веществом, частицы сталкиваются с молекулами этого вещества, начинают взаимодействовать с ними и терять энергию. Остановите простую бумагу.
Однако альфа-частицы обладают большой энергией, и когда они взаимодействуют с веществом, то вызывают важную ионизацию. А в живых клетках, помимо ионизации, альфа-излучение разрушает ткани и вызывает всевозможные повреждения живых клеток.
Из всех видов излучения альфа-излучение обладает наименьшей проникающей способностью, но последствия воздействия этого вида излучения на живые ткани наиболее серьезны и значительны по сравнению с другими видами излучения.
Воздействие альфа-излучения может произойти при попадании в организм радиоактивных элементов, таких как воздух, вода или пища, а также при порезах или ранениях. Попадая в организм, эти радиоактивные элементы передаются по кровообращению, накапливаются в тканях и органах и оказывают на них сильное энергетическое воздействие. Некоторые радиоактивные изотопы, испускающие альфа-излучение, имеют большой срок жизни и при попадании в организм могут вызвать серьезные изменения в клетках, дегенерацию тканей и мутации.
Радиоактивные изотопы не выходят из организма самостоятельно, поэтому при попадании в организм они будут излучать ткани в течение многих лет, пока не приведут к серьезным изменениям. Человеческий организм не способен нейтрализовать, переработать, ассимилировать или отторгнуть большинство радиоизотопов, попадающих в организм.
- излучаются: электроны или позитроны
- проникающая способность: средняя
- облучение от источника: до 20 м
- скорость излучения: 300 000 км/с
- ионизация: от 40 до 150 пар ионов на 1 см пробега
- биологическое действие радиации: среднее
Бета-излучение (b) возникает в результате превращения одного элемента в другой, этот процесс происходит в ядре материи и изменяет свойства протонов и нейтронов.
B-излучение возникает, когда нейтрон превращается в протон или нейтрон в протон. Во время этого преобразования испускаются электроны или позитроны (электронные антитела), в зависимости от типа преобразования. Скорость излучаемых элементов близка к скорости света, примерно 300 000 км/с. Данные, испускаемые во время этого процесса, называются бета-частицами.
Благодаря присущей излучению высокой скорости и малым размерам излучающих элементов, бета-излучение обладает большей мощностью альфа-излучения, но в 100 раз меньшей материальностью, чем альфа-излучение.
Бета-излучение легко проникает через одежду и частично через живые ткани, но когда оно проходит через плотные материальные структуры, такие как металлы, оно взаимодействует более интенсивно и теряет большую часть своей энергии в материальных элементах. Несколько миллиметров металлического листа могут полностью остановить бета-излучение.
Альфа-излучение представляет опасность только при прямом контакте с радиоактивными изотопами, но бета-излучение, в зависимости от его интенсивности, может нанести серьезный ущерб организмам уже в десятках метров от источника излучения.
Если радиоизотопы, излучающие бета-оценку, попадают в организм, накапливаются в тканях и органах, оказывают на них энергетическое воздействие, вызывают изменения в структуре тканей и со временем наносят значительный ущерб.
Некоторые радиоизотопы с бета-рационализацией связаны с длительным разрушением и, попав в организм, будут излучать в течение многих лет, пока не приведут к дегенерации тканей и последующему раку.
Гамма излучение
- излучаются: энергия в виде фотонов
- проникающая способность: высокая
- облучение от источника: до сотен метров
- скорость излучения: 300 000 км/с
- ионизация: от 3 до 5 пар ионов на 1 см пробега
- биологическое действие радиации: низкое
Гамма-излучение (c) — это активное электромагнитное излучение в виде фотонов.
Гамма-излучение возникает как переданная электромагнитная энергия в виде фотонов, сопровождающая процесс распада материального объекта. Он испускается при изменении энергетического состояния атомного ядра. Гамма-излучение испускается ядром со скоростью света.
Когда у человека происходит радиоактивный распад, из данного вещества образуются другие вещества. Вновь образованный человек материи находится в энергетически нестабильном (стимулированном) состоянии. Когда нейтроны и протоны в ядре взаимодействуют друг с другом, они достигают ситуации, когда силы взаимодействия уравновешиваются, и избыточная энергия излучается в виде гамма-лучей.
Гамма-излучение является очень проникающим и может проникать через одежду, живые ткани и структуру таких материалов, как металлы, без особого труда и плотности. Чтобы остановить гамма-излучение, требуется значительная толщина стали или бетона. Однако гамма-излучение в 100 раз слабее бета-излучения и в десятки тысяч раз слабее альфа-излучения.
Основная опасность гамма-излучения заключается в его способности преодолевать значительные расстояния и воздействовать на организмы, находящиеся в сотнях метров от источника гамма-излучения.
В единой вселенной нет энергии, информации, внешних и внутренних причин, поводов, времени и пространства.
Проникновение — это расстояние, на которое может пройти частица. Это зависит от материала объекта, длины волны (энергии) излучения.
Альфа-частицы обладают самой низкой проникающей способностью. Они тяжелые и сильно ионизированные. Далее следуют бета-, гамма-, рентгеновское и нейтронное излучения.
Альфа-частицы могут пролететь 100 мм в газе и могут быть остановлены бумагой. Гамма-излучение перехватывается толстыми бетонными стенами.
Когда бомба взрывается, нейтроны убивают живые объекты на расстоянии 2-3 км. Через 12 часов район стал безопасным.
Виды ионизирующего излучения
Не все электромагнитные колебания воздействуют на человека и разрушают химические связи биологических молекул.
Для разрушительного воздействия минимальная частота должна составлять 5°1016 Гц при 34 эВ. Чем выше частота, тем больше энергия.
Вредное воздействие на человека оказывают ультрафиолетовый спектр фотонов и квант C рентгеновских лучей.
Отдельные составляющие частицы — электроны, позитроны, нейтроны, нейтрино и антитрино — имеют еще более высокую кинетическую энергию. Ионизирующие формы радиации, такие как альфа-, бета-, гамма- и нейтронное излучение, наносят больший ущерб организму, чем рентгеновские лучи или солнечный свет.
Радиация в медицине
Радиация все чаще используется в медицине. Например, искусственные островки вводятся в тело пациента, чтобы «подсветить» больные органы. Радионуклиды испускают гамма-лучи с энергией 140 кэВ. Применение ионизирующего излучения в медицине — изотопы Тарс и Тантари для детальной визуализации сердца.
С 1926 года более 100 000 женщин-рентгенологов долгое время находились под наблюдением врачей. Они пришли к выводу, что состояние здоровья специалистов не отличалось от состояния здоровья контрольной группы.
Контроль влияния повторных отчетов на клиники пациентов не выявил чрезмерной лейкемии. Ученые склонны считать, что в 15-30% случаев происходит рецессия из-за стимулирующего эффекта радиации.
Еще одним преимуществом излучения является вращающийся радиоактивный источник, находящийся в камере во время топографического исследования.
Индивидуальные средства защиты действуют в течение ограниченного периода времени. Невозможно защитить население в случае внезапной вспышки антропогенных источников радиоактивного Клайда.
β излучение
B-излучение — это испускание электронов или позитронов (заряженных частиц). Бета-частицы образуются в результате расщепления отдельных ядер. Они выходят из него при распаде, образуя бета-поток или бета-излучение.
Взаимодействие излучения с веществом: альфа-частицы — бумага, бета-частицы — алюминиевый лист, гамма-свинец — толщина наконечника, нейтронное излучение — водород и богатая водородом вода — полиэтилен, полиэтилен.
Бета-излучение, а также альфа- и гамма-излучение были открыты Э. Резерфордом в 1889 году. Бета-частицы имеют скорость 100 000 км/с. В открытом пространстве бета-частицы находятся на расстоянии около 18 м, в плотной среде — менее 2 м. Это происходит потому, что распространение бета-действительности напрямую зависит от плотности среды. Естественным источником излучения B являются радиоактивные элементы при расщеплении.
Когда физики впервые обнаружили количественную оценку, казалось бы, однородных и непрерывных природных процессов, они были удивлены. До сих пор нет единого мнения о том, что на самом деле означает количественная оценка природных процессов.
Ричард Фейнман, один из самых важных экспертов в области квантовой механики и создатель атомной бомбы, однажды заметил
Если вы думаете, что понимаете квантовую теорию … Вы не понимаете квантовую теорию.
С тех пор мало что изменилось. Головоломка все еще ждет своего решения, и, возможно, некоторые из вас ждут своего решения.
Нейтронное излучение — это антропогенное излучение от различных ядерных реакторов и ядерных взрывов. Нейтронное излучение также испускается звездами, в которых идут активные термоядерные реакции.
Нейтронное излучение
Это незаряженный заряд нейтрона, который не обладает ионизирующим действием. Это результат рассеяния на ядрах материи.
Облученные нейтронами материалы могут приобретать радиоактивность. Это свойство известно как наведенная радиоактивность.
Нейтроны имеют самую высокую скорость проникновения. Материалы, содержащие атомы водорода, могут быть защищены от них. Быстрое нейтронное излучение уничтожает все формы жизни в радиусе 2,5 км.
Рентгеновское излучение
Он имеет неядерное происхождение. Его источниками являются рентгеновские трубки и некоторые радионуклиды. Рентгеновские лучи образуются в результате сильного ускорения заряженных частиц или переходов в электронных оболочках атомов.
Рентгеновские лампы имеют катод и подъем. Когда катод нагревается, испускаются электроны. Движение этих частиц ускоряется электромагнитным полем, которое заставляет частицы подниматься и опускаться, быстро снижая их скорость. При этом образуется рентгеновское излучение.
Рентгеновские лучи, проходящие через вещество, рассеиваются или поглощаются. Это свойство используется в медицине.
Какое излучение самое опасное
Самым опасным излучением является нейтронное излучение. Он может проникать в материал толщиной до 10 см. При приближении к ядру нейтроны просто отклоняются. Однако при столкновении с протоном нейтрон передает протону половину своей внутренней энергии, что увеличивает его скорость и вызывает ионизацию.
Именно эти более быстрые протоны разрушают все тело. Устранить наведенное нейтронное излучение невозможно.
Вторая категория риска — гамма-излучение, обладающее высокой проникающей способностью.
В природе существует множество видов радиации. Не все они опасны для здоровья. Вы можете защитить себя от вредных лучей, приняв меры предосторожности.
