Альфа-лучи частички

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]

Разрущение биологических систем обусловлено способностью радиоактивного излучения ионизировать молекулы и разрывать их на части. Энергия альфа-, бета-и гамма-лучей, испускаемых в процессе ядерного распада, намного превышает обычные энергии химических связей. При проникновении этих видов излучения в вещество они передают энергию молекулам, встречающимся на их пути, и оставляют за собой след в виде ионов и молекулярных осколков. Образуемые при этом частицы обладают очень большой реакционной способностью. В биологических системах они могут нарушать нормальное функционирование клеток. Разрушительное воздействие источника радиоактивного излучения, находящегося вне организма, зависит от проникающей способности излучения. Гамма-лучи представляют собой особенно опасное излучение, поскольку они, подобно рентгеновским лучам, эффективно проникают сквозь ткани человеческого организма. Оказываемое ими разрушительное воздействие не ограничивается кожей. В отличие от гамма-лучей большая часть альфа-излучения поглощается кожей, а бета-лучи способны проникать всего на глубину около 1 см под поверхность кожи. Поэтому альфа- и бета-лучи не так опасны, как гамма-лучи, если только, конечно, источник излучения не проник каким-то образом в организм. Внутри организма альфа-лучи представляют чрезвычайно большую опасность, поскольку, распространяясь в веществе, они оставляют за собой очень плотный след из разрушенных молекул. [c.263]

Ионизирующее излучение поглощается материалом, окружающим радиоактивный источник. Это поглощение происходит в воздухе, в самом веществе (самопоглощение), в стенках устройства, экранирующего образец, в окощке обнаруживающего излучение прибора, а также во всех видах специальных поглотителей, монтируемых между образцом и детектором. Определение типа излучения и его энергии производится с помощью поглотителей различной толщины, так как известно, что альфа-частицы имеют очень небольшую глубину проникания, бета-частицы проникают в материал несколько глубже, а гамма-лучи могут проникать очень глубоко. На практике этот метод используется очень редко, и только в связи с бета-нзлучателями. Однако различия в счете импульсов, обусловленные различиями в толщине и плотности контейнеров образцов, могут создавать серьезные трудности, когда речь идет о бета-излучателях и источниках рентгеновского излучения, таких, как йод-125. Поэтому в этих случаях часто используют пластмассовые пpoб pки, у которых различия в толщине и плотности минимальны. [c.76]

Таким образом была установлена природа радиоактивности. Как это часто случается в науке, новое открытие опровергло старую теорию. До открытия радиоактивности считалось, что атом является мельчайшей, наиболее фундаментальной частицей вещества. После открытия альфа-, бета- и гамма-лучей стало ясно, что атом состоит из еще более мелких частиц. [c.309]

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]

Исследование показало, что в электрическом и магнитном полях радиоактивное излучение расщепляется на три части, названные альфа (а)-, бета(р)- и гамма (у)-лучами (рис. 27). Альфа-лучи отклоняются к отрицательному полюсу, следовательно, они представляют собою поток частиц (а час-тиц), заряженных положительно. Каждая а-частица имеет вес, равный весу атома гелия (4), и положительный заряд, равный + 2. Бета-лучи сильно отклоняются в сторону положительного полюса. Они заряжены отрицательно и представляют собою поток электронов. Гамма-лучи не отклоняются в электрическом поле они сходны с рентгеновскими лучами. [c.104]

Альфа-лучи, ионизирующие с еще большей плотностью, чем протоны, вызывают меньше первичных разрывов на одну ионизацию (см. табл. 69). Отсюда следует, что точка, соответствующая плотности ионизации, вызываемой а-лучами, лежит в той части кривой 2, где вероятность разрыва возрастает медленнее первой степени дозы. Она, следовательно, находится за перегибом кривой, и, очевидно, вероятность разрыва хроматиды при прохождении через нее а-частицы близка к единице. [c.206]

Часть 1. Проникающая способность альфа-, бета- и гамма-лучей [c.319]

До 1920 г. о ядре было известно очень мало. Кроме способности некоторых ядер испускать альфа-, бета- и гамма-лучи, было известно, что масса атома сконцентрирована в ядре и что порядковый номер — это мера положительного заряда ядра. Так как электрон и протон были единственными элементарными частицами, известными в то время, естественно было предположить, что ядро состоит из этих частиц. Это привело к модели ядра, известной под названием протон-электронной модели. В соответствии с этой моделью, ядро содержит такое число протонов, которое отвечает массовому числу А. Так как положительный заряд ядра равен порядковому номеру 7, необходимо, чтобы ядро содержало (Л—2) электронов. Другими словами, часть массы ядра отвечает тому числу протонов, которое соответствует порядковому номеру, а остаток массы ядра складывается из определенного числа протон-электронных пар. [c.391]

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]

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]

Устройство для счета таких вспышек дает возможность таким образом сосчитать и сами частицы. Первоначально вспышки подсчитывались наблюдателем при помощи микроскопа. В современной практике свет, исходящий из кристаллической мишени, детектируется фотоумножителем (рис. 260), который превращает световую энергию в электрический сигнал, подаваемый на усилитель для измерения. Среди веществ, которые оказались полезными для использования их в качестве сцинтилляционных кристаллов, следует отметить антрацен, стильбен, терфенил и иодид натрия. Последний можно активизировать, т. е. сделать его более чувствительным, введением в него следов иодистого таллия. Такие детекторы реагируют на альфа-, бета- и гамма-излучения. Кристаллы иодида особенно пригодны для гамма-лучей, потому что их плотность обеспечивает поглощение сравнительно большой части падающего излучения. [c.329]

РАДИОАКТИВНОСТЬ ПОЧВЫ. Обусловлена содержащимися в почве естественно-радиоактивными элементами, к числу которых относятся калий, уран, торий, радий и др. Различные радиоактивные вещества, входящие в состав почв, излучают альфа-, бета- и гамма-лучи. Большинство радиоактивных элементов содержится в твердой фазе почвы. Газообразными являются радон Ка и торов ТЬ , содержащиеся в почвенном воздухе и выделяющиеся из почвы в атмосферу. Значительная часть общей Р. п. связана с радиоактивностью калия, в природной совокупности изотопов которого (К , К , К ") около одной сотой процента приходится на долю долгоживущего радиоактивного изотопа К . Радиоактивность его составляет в этих условиях приблизительно 10- кюри на 1 г общего калия. При взрывах атомных и термоядерных бомб происходит выпадение на поверхность земли радиоактивных веществ. В результате этого Р. п. несколько повьппается за счет накопления в поверхностных горизонтах долгоживущих радиоактивных изотопов стронция 81 8 , цезия Сз и некоторых других. См. также Радиохимия. [c.250]

Кроме этих явлений, люминесценция может быть возбуждена при облучении гамма-лучами, рентгеновскими лучами, электронами, альфа-частицами И вообще быстрыми частицами. Во всех случаях, однако, излучение света обусловливается возбужденной молекулой. Однако акт воздействия может быть отделен от акта люминесценции рядом промежуточных процессов, из которых можно упомянуть ионизацию, захватывание ионов и электронов и последующую рекомбинацию, приводящую к образованию возбужденных состояний. Механизм таких процессов часто представляет значительный самостоятельный интерес и может иметь большое практическое значение, например в сцинтилляционных счетчиках. Однако на этих вопросах мы не будем здесь останавливаться, поскольку им посвящены другие главы и разделы этой книги. Несмотря на сделанные замечания и на то, что в книге Физика и химия твердого состояния органических соединений (изд. Мир , 1967) имеется специальная глава, посвященная поглощению света в видимой и ультрафиолетовой областях спектра, тем не менее представляется уместным рассмотреть здесь некоторые вопросы поглощения света. Поглощение света является, несомненно, наиболее избирательным методом получения возбужденных молекул. Кроме того, этот метод наиболее часто используется, и поэтому некоторые общие замечания будут не лишними. [c.95]

Если отношение числа нейтронов к числу протонов слишком велико для стабильности ядра, то оно будет испускать отрицательно заряженную Р Частицу (электрон). При этом число нейтронов в ядре уменьшается на 1, а число протонов увеличивается на 1. Если отношение числа нейтронов к числу протонов в ядре мало, то ядро может захватить электрон с самой внутренней й -орбиты (/ С-захват) или испустить положительную р-частицу (позитрон). При этом число нейтронов в ядре увеличивается за счет протонов. Иногда ядро существует в двух или более энергетических состояниях. При переходе ядра с одного энергетического уровня на другой часто испускаются (-лучи. Альфа-частицы, которые представляют собой положительно заряженные ионы гелия Не и имеют скорость по-рядка одной десятой скорости света, испускаются ядром. [c.719]

Витамин Е существует, по крайней мере, в восьми различных конфигурациях. Наиболее часто встречаемая форма - d-альфа токоферол. Этот же витамер обладает самой большей биологической активностью по сравнению с другими соединениями группы витамина Е. Токоферолы способны выдерживать нагревание до 100 под действием ультрафиолетовых лучей разрушаются. [c.96]

Было установлено, что мембраны создают в жидкости клетки электрическое поле, которое стремится к притяжению отрицательно заряженных молекул, например Ог, Путем расчетов на ЭВМ найдено, что, чем выше концентрация свободных радикалов, тем слабее электрическое поле [6]. Таким образом, когда концентрация ионов высока, например при прохождении альфа-частицы или при очень высоком уровне радиации, создаваемом интенсивным пучком рентгеновских лучей, ионы Ог не способны столь эффективно достичь чувствительной структуры клетки как при низкой мгновенной концентрации ионов. В результате был получен парадоксальный результат при данной полной дозе сильно ионизующая радиация от альфа-частиц или от короткой, но интенсивной вспышки рентгеновских лучей может быть биологически менее вредна для мембраны, чем продолжительная доза фоновой радиации малого уровня, создаваемая случайной быстрой частицей космических лучей или электроном, выбиваемым гамма-лучами из радиоактивных элементов в воздухе, на земле или в теле. Теоретические основы рекомбинации разрабатывались в течение многих лет [1], но этот механизм был открыт лишь в последние годы и, как это часто бывает в истории [c.417]

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]

Это доказывает, что излучение распадается на три составные части, названные альфа (а)-, бета ф)- и гамма (7)-лучами (рис. 17). Альфа-лучи отклоняются к отрицательному полюсу, следовательно, зарян<епы положительно они представляют собой ядра атома гелия. Бета-лучи сильно отклоняются в сторону положительного полюса, что обнаруживает их отрицательный заряд они являются электронами. Неотклоняющиеся нейтральные гамма-лучи — нейтральны. [c.51]

После альфа- и бета-распада ядра часто остаются в возбужденном состоянии. Такие возбужденные состояния рассматриваются как метастабильные. Это отмечается символом ш, например, в " Тс, что обозначает изотоп технеция в метастабильном возбужденном состоянии. Энергия, излучаемая изотопами в таком состоянии, представляет собой гамма-излучение с энергией, на ( хугон больщей или равной таковой для рентгеновских лучей. (Рассмотрите рис. V. 1, на котором представлен электромагнитный спектр.) Гамма-лучи имеют наивысщую проникающую способность и при некоторых условиях наиболее опасны из этих трех типов излучений для живых тканей при прохождении через них. Опасность для живых тканей определяется тем, что молекулы в организме ионизируются при облучении. Эта опасность выража- [c.324]

Впрочем, бета-частицы — ядерные электроны — и жес кое электромагнитное излучение — гамма-лучи, засвечив ющие фотопластинку, вылетают из урановых препарате лишь потому, что в них, помимо урана, есть другие и лучатели — его дочерние продукты. Природным же из( топам урана свойственны лишь два вида распада альф распад, когда от ядра урана отпочковывается ядро гели и самопроизвольное (спонтанное) деление. Последнеесл чается очень редко — примерно с одним ядром из милли на распавшихся без какого-либо вмешательства изв1 ядро разваливается на две примерно равные части. [c.354]

Изучено множество ядерных реакций различных типов. Самопроизвольный распад радиоактивных изотопов представляет собой ядерную реакцию, в которой исходным является одно ядро. Известны и другие ядерные реакции, при которых прогон, дейтрон, альфа частица, нейтрон или фотон (обычно гамма-лучи) реагируют с ядром атома. Продуктами ядерной реакции могут быть тяжелое ядро и протон, электрон, дейтрон, альфа-частица, нейтрон, два или несколько нейтронов или гамма-лучи. Кроме того, существует и такой важный класс ядерных реакций, при которых очень тяжелое ядро в результате присоединения нейтрона становится неустойчивым и делится на две части примерно равных размеров, испуская при этом несколько нейтронов. Этот процесс деления уже упоми- [c.733]

Чэдвик обнаружил частицу, не имеющую заряда, с массой, равной массе протона, как составную часть так называемого бериллиевого излучения. Эти проникающие лучи, состоящие из нейтронов, были открыты в 1930 году при бомбардировке бериллия альфа-частицами и долгое время считались жестким гамма-излучением. Затем удалось показать, что бериллиевое излучение на самом деле состоит из гамма-лучей и потока нейтронов. [c.127]

Альфа-частицы и протоны. Мы обращаемся к табл. П.З в тех случаях, когда первичными частицами являются электроны, т. е. когда имеем дело с рентгеновыми, - или Y-лучами. Начальной частью этой таблицы можно пользоваться для учета б-электронов также и в тех случаях, когда первичными частицами являются а-частицы или протоны. В этих случаях мы находим в табл. 17 число б-электронов, имеющих энергию 0,1—0,15 [c.266]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология