Бета и гамма-излучение, действие

Гамма-лучи представляют собой проникающие электромагнитные колебания с длиной волны приблизительно от 0,005 до 0,4 А и с энергией 0,05—5 Мэе. Они распространяются со скоростью света их проникающая способность гораздо выше, чем у самого жесткого рентгеновского излучения длина пробега в воздухе составляет несколько километров. Гамма-лучи в отличие от альфа- и бета-излучения ионизируют материю косвенно посредством электронов, которые при столкновении с фотонами гамма-излучения получают часть их энергии и отрываются от атомов. Эти электроны при столкновениях с атомами и вызывают ионизацию. Бета-распад часто сопровождается гамма-излучением. Методы определения и измерения интенсивности радиоактивного излучения основаны на его ионизирующем действии. На этом же явлении основаны и принятые единицы дозы разных видов излучения. [c.644]

Довольно скоро было установлено, что радиоактивное излучение урана и тория имеет сложную природу. Под действием магнитного поля лучи отклонялись таким образом, что можно было различить три типа излучения. Резерфорд назвал эти три составляющие радиации первыми тремя буквами греческого алфавита альфа-лучи, бета-лучи и гамма-лучи. [c.153]

Одним из основных затруднений при практическом использовании радиоактивных изотопов является их вредное действие на организм человека. Характер действия на организм радиоактивных изотопов зависит от ряда факторов вида излучения (альфа-, бета-, гамма-излучения) и его энергии, периода полураспада изотопа, путей поступления и количества изотопа, поступившего в организм, индивидуальной чувствительности организма. [c.194]

Биологический эквивалент рентгена (бэр) — это доза какого-либо вида излучения, которая оказывает на человека такое же действие, как и 1 р гамма-излучения. Для бета- и гамма-излучений 1 бэр = 1 фэр. [c.644]

Принцип действия электронных источников основан на преобразовании электроэнергии с помощью специальных электронных устройств или ускорителей потока частиц. Источники излучения на базе электронных устройств могут создавать рентгеновское излучение, гамма-излучение, бета-излучение. Бетатроны, линейные ускорители и микротроны непосредственно создают поток быстродвижущихся электронов, а если направить его на мишень из определенного материала, можно получить электромагнитное (тормозное и характеристическое) излучение с энергией квантов, завися- [c.269]

Под действием излучений вода разлагается на ионы водорода Н+ и гидроксила ОН- обладающие высокой химической активностью. Они вступают в химические реакции с другими молекулами ткани, образуя соединения, не свойственные здоровому организму. Характер поражающего действия радиоактивных излучений зависит от ряда условий вида излучения, (альфа-, бета-, гамма-, нейтронного излучения), его активности и энергии, срока жизни изотопа (периода полураспада), внутреннего или внешнего облучения, времени облучения и т- Д. [c.124]

В реакторе при соприкосновении воздуха с мелкодисперсным молекулы азота и кислорода ионизируются и разлагаются под действием как осколков деления урана, так и бета- и гамма-излучений. В потоке теп.товых нейтронов плотностью 3,8-10 нейтр см сек) в течение 10 дней получалось 11,2—9% N02 с выходом 4—5 молекул двуокиси азота на 100 эв. При делении 1 моль освобождается около ПО Мэе энергии, при этом образуется около 5-10 моль двуокиси азота. Степень использования энергии деления составляет около 10%. [c.38]

Исследование радиоактивного излучения пока зало, что оно является сложным. Если радиоактивный препарат, заключенный в непроницаемую для его лучей свинцовую капсулу с отверстием наверху, поместить в электрическое поле, то излучение распадается на три составные части, так называемые альфа-(а), бета-( ) и гамма-(у) лучи (рис. И1-3). Первые отклоняются к отрицательному полюсу они представляют собой поток частиц сравнительно большой массы, заряженных положительно. Вторые сильнее отклоняются к положительному полюсу они слагаются из частиц очень малой массы, заряженных отрицательно. Наконец, улучи представляют собой волны, подобные световым, но гораздо более короткие. Аналогичное расщепляющее действие на радиоактивное излучение оказывает магнитное поле (рис. П1-4). Все три вида лучей действуют на фотографическую пластинку, вызывают свечение некоторых веществ и т. д. [c.67]

Рассмотрим эффекты, которые возникают при действии электронов с энергией меньшей нескольких сот электрон-вольт. Мы уже видели, что эти электроны уносят более 80% общей энергии, рассеянной при действии различных видов радиации, за исключением испускания быстрых нейтронов в присутствии тяжелых элементов мишени. Следует напомнить, что эти электроны получаются 1) под действием гамма- и бета-излучений в результате большого числа последовательно идущих процессов 2) под действием протонов, дейтонов и альфа-частиц после небольшого числа последовательных процессов и 3) непосредственно под действием облучения осколками деления. [c.210]

Следует напомнить, что для бета-облучения с достаточной энергией значительная часть (до 15%) от общей рассеянной энергии превращается в фотоны тормозного излучения. Большая часть этих фотонов (см. рис. 10) обладает малой энергией. Косвенным путем гамма-облучение может также вызвать тормозное излучение. Действительно, 90% гамма-энергии превращается во вторичное бета-излучение с высокой энергией в итоге общая энергия тормозного излучения имеет величину того же порядка, что и при бета-облучении. Другие частицы не дают фотонов тормозного излучения в результате непосредственного взаимодействия с веиХеством. Однако вторичное бета-излучение, возникающее от действия протонов, дейтонов и альфа-частиц, а также в результате взаимодействия атомов мишени и горячих атомов, образующихся при столкновении с быстрыми нейтронами, может дать такое тормозное излучение энергия его, однако, не велика, так как она пропорциональна энергии бета-облучения. Доля общей энергии, рассеянной в виде непрерывного спектра фотонов, составляет, таким образом, лишь несколько процентов. [c.212]

Ближайшее исследование показало, что излучение, выделяемое радием, является неоднородным. Если препарат радия, заключенный в непроницаемую для его лучей свинцовую капсулу с отверстием наверху, поместить в сильное электрическое поле, то оказывается, что излучение распадается на три составные части, названные альфа-(<х), бета-( ) и гамма-(т) лучами. Первые (а -лучи) отклоняются к отрицательному полюсу они представляют собой поток положительно заряженных частиц с массой атома гелия. Вторые ( -лучи) отклоняются в противоположную сторону — к положительному полюсу и отклоняются гораздо сильнее эти лучи представляют собой поток отрицательно заряженных частиц с массой в 1837 раз меньщей массы атома водорода. Наконец, у-лучи не отклоняются под действием электрического поля они представляют собой электромагнитные колебания, аналогичные световым, но только гораздо меньшей длины волны. Подобно электрическому полю расщепляющее действие на излучение радия оказывает и магнитное поле. [c.69]

При внешнем облучении действие излучения прекращается после удаления источника. Альфа- и бета-частицы, обладающие незначительной проникающей способностью, задерживаются верхними слоями кожи и могут вызвать только поражение глаз и кожи. Гамма-лучи при внешнем облучении глубоко проникают в ткани. [c.196]

На рис. 3.12 приведена схема установки, при помош и которой можно экспериментально показать, что природные радиоактивные веш ества испускают лучи трех видов. Пучок исследуемого излучения, выходяш ий через небольшое отверстие в свинцовом бруске, проходит через сильное магнитное поле. На различные лучи магнитное поле действует по-разному, и это доказывает, что такие лучи несут различные электрические заряды. Альфа-лучи заряжены положительно детальное их изучение, выполненное Резерфордом, показало, что эти лучи представляют собой положительную часть атомов гелия, движущихся с большой скоростью. Бета-лучи — это электроны, также движущиеся с большой скоростью. Гамма-лучи аналогичны видимому свету, но имеют очень короткую длину волны они идентичны рентгеновским лучай, образующимся в рентгеновской трубке, работающей при очепь высоком напряжении. [c.57]

Повышение энергетических параметров (давление, температура) технологических процессов, применение химически активных сред вынуждает предъявлять к оборудованию химических предприятий, в том числе и к арматуре, повышенные требования в отношении надежности. В связи с этим все большее развитие приобретают методы неразрушающего контроля прочности оборудования и среди них радиоизотопная дефектоскопия. Она представляет собой совокупность методов просвечивания изделий ионизирующими излучениями (гамма-, бета- и нейтронного излучения). Просвечивание осуществляется дефектоскопами, в которых используется радиоактивный материал, заключенный и защитную оболочку. В 1974 г. введены в действие новые санитарные правила по радиоизотопной дефектоскопии СП № 1171—74, которые распространяются на все предприятия, в которых применяются радио-изотопные источники излучения для промышленной дефектоскопии. [c.312]

На биосферу Земли непрерывно действует космическое излучение, а также потоки альфа- и бета-частиц, гамма-квантов в результате излучения различных радионуклидов, рассеянных в земной коре, воде подземных источников, реках, морях и океанах, в воздухе. Кроме того, радионуклиды входят в состав живых организмов. Совокупность излучений этих радиоактивных источников называется природным или естественным радиоактивным фоном. [c.248]

В нащу задачу не входит детальный обзор ядерных реакций. Такие реакции могут протекать в значительной степени только под действием излучений очень большой энергии ( Мэв) и тепловых нейтронов этих обоих видов мы не будем касаться в своем изложении. Однако гамма-излучение, сопровождающее радиоактивный захват, а также действие бета- и альфа-частиц, возникающих при других ядерных реакциях, будут рассмотрены в данном разделе. Кроме того, мы упомянем о появлении при ядерных реакциях примесных атомов, которые могут оказывать большое влияние на свойства вещества. Последний случай будет рассмотрен ниже (раздел П1, В, 1). [c.189]

Беккерель в свою очередь продолжал изучать свойства открытого им излучения при этом он имел возможность пользоваться сильно радиоактивными препаратами, приготовляемыми супругами Кюри. В 1899 г. Беккерель показал, что излучение, испускаемое радием, расщепляется под действием магнита. В том же 1899 г. молодой новозеландский физик Эрнест Резерфорд, работавший под руководством Дж. Дж. Томсона в Кавендишской лаборатории в Кембрнднсе, установил, что излучение, испускаемое ураном, состоит по крайней мере из двух типов лучей, которые он назвал а (альфа)- и Р(бета)-излучением. Вскоре после этого французский исследователь П. Виллар сообщил, что существует также и третий вид излучения—у (гамма)-излучение. [c.59]

Дополнительными условиями являются теплофизические свойства рабочего тела плотность, скрытая теплота парообразования, теплопроводность, параметры силовой установки — ее мощность, перепады давления, продолжительность работы и конструктивный тип реакторя , твердофазный или газовый. Кроме того, для ЯРД при выборе рабочего тела необходимо учитывать специфику условий работы ядерного реактора — это действие альфа-, бета- и гамма-излучения на рабочее тело. Рабочее тело, в свою очередь, может оказаться поглотителем нейтронов, что совершенно недопустимо для ЯРД. Все сказанное выше должно быть учтено в технических требованиях к рабочим телам ЯРД. [c.268]

Расчеты основываются на предположении, что радиоактивность вызвана облучением в течение одной недели нейтронами нри плотности потока 10 нейтронов см сек. Соответствующие данные взяты из публикаций Мизшстер-ства снабжения [16]. Пределом чувствительности считают массу металла в граммах, которая дает около 60 отсчетов в минуту на счетчиках бета- или гамма-излучения. Коэффициент полезного действия счетчиков заимствован из данных, опубликованных Сири [17]. Цифры таблицы показывают, что [c.64]

Проведенные П. Хартеком и С- Дондесом опыты прямого облучения в урановом адерном реакторе смеси воздуха и кислорода показали возможность получения окислов азота концентрацией 11—15%. Наиболее благоприятными условиями оказались температура около 200°, давление выше 10 ата, содержание азота в смеси с кислородом порядка 80% (т. е. обычный состав воздуха). При плотности потока тепловых нейтронов 3,8-lOi см -сек и продолжительности облучения 14 400 мин. получалось 11,2—9% NO2, выход составлял 4—5 молей двусяшси азота на 100 электрон-вольт. Использование энергии деления составляло при этом около 10%. В реакторе при соприкосновении воздуха с мелкодисперсным U235 молекулы азота и кислорода ионизируются и разлагаются осколками деления, что дополняет действие бета- и гамма-излучения. При делении I моля освобождается энергия порядка 170 Мэе, прп этом образуется около 5-10 молей двуокиси азота, что эквивалентно 230 т концентрированной азотной кислоты или приблизительно 390 т 58%-ной азотной кислоты- Одновременно в реакторе получается тепло, используемое обычным способом для получения пара, и довольно большое количество закиси азота. [c.20]

Радиоактивность можно также обнаруживать и измерять с помощью прибора, который называется счетчиком Гейгера. Действие счетчика Гейгера основано на ионизации вещества под действием излучения (разд. 20.7). Ионы и электроны, образующиеся под действием ионизирующего излучения, создают условия для протекания электрического тока. Схема устройства счетчика Гейгера показана на рис. 20.7. Он состоит из металлической трубки, наполненной газом. Цилиндрическая трубка имеет окно из материала, проницаемого для альфа-, бета- и гамма-лучей. По оси трубки натянута проволочка. Проволочка присоединена к одному из полюсов источника постоянного тока, а металлический цилиццр присоединен к противоположному полюсу. Когда в трубку проникает излучение, в ней образуются ионы и в результате через трубку протекает электрический ток. Импульс тока, создаваемый проникщим в трубку излучением, усиливается, чтобы его можно было легко детектировать подсчет отдельных импульсов позволяет получить количественную меру излучения. [c.258]

Разрушение вещества под действием радиоактивного излучения зависит не только от активности источника, но также от энергии и проникающей способности излучения данного типа. В связи с этим для измерения дозы излучения обычно пользуются еще двумя другими единицами - радом и бэром (третья единица, рентген, в сущности представляет собой то же самое, что и рад). Рад (сокращенное название, составленное из первых букв английских слов radiation absorbed Jose, означающих поглощенная доза излучения )-это энергия излучения величиной IIO Дж, поглощаемая в 1 кг вещества. Поглощение 1 рада альфа-лучей может вызвать большие разрушения в организме, чем поглощение 1 рада бета-лучей. Поэтому для оценки действия излучения его поглощенную дозу в радах часто умножают на множитель, измеряющий относительную биологическую эффективность воздействия излучения на организм. Этот множитель, называемый коэффициентом качества излучения (сокращенно ККИ), приблизительно равен единице для бета- и гамма-лучей и десяти для альфа-лучей. Произведение поглощенной дозы излучения (в радах) и ККИ для излучения данного типа дает эквивалентную дозу излучения в бэрах (начальные буквы слов биологический эквивалент рентгена ) [c.265]

Радиоактивные элементы начинают находить все большее применение в лабораториях, лечебных учреждениях и промышленности. Кроме специальных работ, их используют для изготовления светящихся составов, для просвечивания металлических отливок, при исследовании газопроницаемости горных пород, а также в работах с применением радиоактивных индикаторов, так называемых меченых атомов, и пр. Из трех видов излучений, которыми характеризуются радиоактивные элементы— альфа-, бета- и гамма-лучей,— наиболее активными являются гамма-лучи, по свойствам близкие к рентгеновым. При действии их резко нарушается нормальная жизнедеятельность организма, [c.60]

Механизм воздействия ионизирующего излучения схематически можно представить следующим образом. Под действием энергии лучей, попадающих на вещество, происходит образование высокоактивных первичных продуктов. Лучи действуют неспецифично, т. е. атакуют любую попавшуюся молекулу, поэтому возникающие частищ, вступают во всевозможные реакции. Результатом такого взаимодействия являются не только желаемые продукты, но и множество побочных продуктов реакции. Кроме того, под действием излучения продукты реакции также могут вступать в реакции как друг с другом, так и с промежуточными соединениями. Все это затрудняет целенаправленное ведение процесса. Но, с другой стороны, имеется и целый ряд преимуществ. Так, радиационные химические процессы могут быть осуществлены при низких температурах и давлениях, без катализаторов и независимо от агрегатного состояния исходных веществ. Высокая проникающая способность гамма-лучей высокой энергии предоставляет возможность эффективного проведения реакций в твердом состоянии, которые могут найти широкое применение. Энергии гамма- и бета-лучей превышают энергии связи молекул почти в 100 тыс. раз, но, к сожалению, только малая часть энергии излучения приходится на разрыв или создание молекулярных связей. Поэтому существует мнение, что применять радиоактивное излучение при осуществлении химического процесса-это все равно, что пытаться отремонтировать часовой механизм паровым молотом. Разумеется, это шутка, методы радиационной химии используются в технике довольно успешно. Однако разработка установки для трансформации энергии излучения могла бы оказаться поворотным пунктом в радиационной химии. [c.134]

Наряду со специфическим действием радиоактивного излучения, о котором упоминалось в перечисленных примерах, весьма перспективным может оказаться ею использование для выработки дешевой энергии. Из огарков атомных электростанций можно вьщелять долгоживушие источники гамма- и бета-излучения. Тогда как кобальт-60 получают уже давно, изотопы стронция и цезия в основном идут в отходы их помещают в герметичные капсулы и оставляют в безопасном месте. Из-за этого в настоящее время теряются большие количества атомной энергии. К 1980 г. во всем мире будет накоплено около 300 МК цезия и 250 МК стронция. Рассчитывают также, что к этому времени уже 40-50 МК кобальта-60 или эквивалентное количество цезия будут использоваться в промышленности. Кроме того, в качестве радиохимических источников энергии пригодны выгоревшие те-пловьщеляющие элементы атомных реакторов. Транспортировка их неэкономична, так что радиационно-химические установки территориально должны размещаться вблизи реактора. [c.137]

В химическом отношении радий ведет себя так же, как и другие элементы с близкими атомными весами. Свежеприготовленный радий по внешнему виду напоминает металлические кальций или барий и обладает аналогичными свойствами. Особый интерес представляют его радиоактивные свойства. Резерфорд исследовал излучение, выделяемое радием, помещая некоторое количество радиоактивного материала в нижнюю часть толстостенного свинцового сосуда. Свинец экранировал прибор от действия какого-либо другого излучения и позволял сфокусировать лучи радия на фотопластинку. Исследования показали, что под влиянием магнитного поля лучи отклоняются таким образом, ЧТО можно различить три типа излучения (рис. 30). Рёзерфорд назвал эти излучения а- (альфа), Р- (бета) и у-(гамма) лучами и показал, что [c.42]