Compoziția radiațiilor radioactive poate include ... Compoziția și caracteristicile emisiilor radioactive

Radiația atomică este una dintre cele mai periculoase. Consecințele sale sunt imprevizibile pentru oameni. Ce se înțelege prin conceptul de radioactivitate? Ce înseamnă radioactivitatea "mare" sau "mai mică"? Ce particule sunt incluse în compoziția diferitelor tipuri de radiații atomice?

Ce este radiația radioactivă?

Compoziția radiațiilor radioactive poate include particule diferite. Cu toate acestea, toate cele trei tipuri de radiații aparțin unei categorii - se numesc ionizatoare. Ce înseamnă acest termen? Energia radiației este incredibil de mare - atât de mult încât atunci când radiația ajunge la un anumit atom, ea scutură un electron din orbita sa. Apoi, atomul, care a devenit ținta radiației, devine un ion, care este încărcat pozitiv. De aceea, radiația atomică se numește ionizantă, indiferent de tipul acesteia. Puterea mare distinge radiațiile ionizante de alte tipuri, de exemplu de la microunde sau radiații infraroșii.

Cum apare ionizarea?

Pentru a înțelege ce poate fi inclus în compoziția radiațiilor radioactive, este necesar să se ia în considerare în detaliu procesul de ionizare. Apare după cum urmează. Atomii cu creșterea arata ca o sămânță de mac mic (nucleu atomic) înconjurat de orbitelor electronilor sai ca cochilie de bule. Când apare dezintegrarea radioactivă, cel mai mic granulat - o particulă alfa sau beta - este emis de acest nucleu. Atunci când particula încărcată este emisă, încărcarea nucleului, și aceasta înseamnă că se formează un nou produs chimic.

Particulele care alcătuiesc radiația radioactivă se comportă după cum urmează. Un grăunte care zboară de la nucleu se grăbește cu o viteză gigantică înainte. Pe drum, se poate prăbuși în cochilia unui alt atom și, în același fel, scot un electron din el. Așa cum am menționat deja, un astfel de atom se va transforma într-un ion încărcat. Totuși, în acest caz, substanța rămâne aceeași, deoarece numărul de protoni din nucleu rămâne neschimbat.

Caracteristicile procesului de dezintegrare radioactivă

Cunoașterea acestor procese ne permite să evaluăm cât de intens se produce dezintegrarea radioactivă. Această valoare este măsurată în becquereli. De exemplu, dacă o decădere are loc într-o secundă, atunci ei spun: "Activitatea izotopică este 1 becquerel". Odată, în loc de această unitate, a fost utilizată o unitate numită curie. Era egal cu 37 miliarde de becquereli. Este necesar să se compare activitatea aceleiași substanțe. Activitatea unei anumite unități de masă a izotopilor se numește activitate specifică. Această cantitate este invers proporțională timp de înjumătățire acest sau acel izotop.

Caracteristicile emisiilor radioactive. Sursele lor

Radiația ionizantă poate să apară nu numai în cazul decăderii radioactive. Se servește ca sursă pentru radiația radioactivă poate: reacție de fisiune (merge în explozie sau în interiorul reactorului nuclear), sinteza așa-numitelor nuclee ușoare (apare pe suprafața solară, cealaltă stea, și într-o bombă cu hidrogen), și diverse acceleratoare ale particulelor încărcate. Toate aceste surse de radiații sunt unite printr-o caracteristică comună - cel mai puternic nivel de energie.

Ce particule fac parte din radiația radioactivă de tip alfa?

Diferențele dintre cele trei tipuri de radiații ionizante - alfa, beta și gamma - sunt în natura lor. Când aceste emisii au fost descoperite, nimeni nu știa ce ar putea reprezenta. Prin urmare, ele au fost pur și simplu numite literele alfabetului grecesc.

După cum sugerează și numele lor, radiațiile alfa au fost descoperite pentru prima oară. Ele făceau parte din radiația radioactivă în degradarea izotopilor grei, cum ar fi uraniul sau toriul. Natura lor a fost determinată după o perioadă de timp. Oamenii de stiinta au descoperit ca radiatia alfa este destul de grea. În aer, nu poate depăși chiar câțiva centimetri. Sa constatat că nucleele atomilor de heliu pot fi incluse în compoziția radiațiilor radioactive. Acest lucru este valabil pentru radiația alfa.

Sursa sa principală este izotopii radioactivi. Cu alte cuvinte, ea reprezintă "seturi" încărcate pozitiv de două protoni și același număr de neutroni. În acest caz, se spune că compoziția radiațiilor radioactive include și-particule sau particule alfa. Două protoni și doi neutroni formează miezul heliului, caracteristic radiației alfa. Pentru prima dată în umanitate, o astfel de reacție a reușit să-l aducă pe E. Rutherford, care sa angajat în transformarea nucleelor ​​de azot în nuclee de oxigen.

Radiația beta, descoperită mai târziu, dar nu mai puțin periculoasă

Apoi sa dovedit că compoziția radiațiilor radioactive poate include nu numai nucleele de heliu, ci și electronii obișnuiți. Acest lucru este valabil pentru radiația beta - constă în electroni. Dar viteza lor este mult mai mare decât viteza radiației alfa. Acest tip de radiație are, de asemenea, o încărcătură mai mică decât radiația alfa. Din atomul părinte, particulele beta "moștenește" o încărcare diferită și o viteză diferită.

Poate ajunge de la 100 mii km / s până la viteza luminii. Dar în aer liber, radiația beta se poate răspândi la câțiva metri. Capacitatea de penetrare este foarte mică. Razele Beta nu pot depăși hârtia, țesătura, foaia de metal subțire. Ei doar pătrund în această chestiune. Cu toate acestea, iradierea fără protecție poate duce la arsură a pielii sau a ochiului, la fel ca și în cazul razelor ultraviolete.

Particulele beta încărcate negativ se numesc electroni și încărcate pozitiv se numesc pozitroni. Un număr mare de radiații beta sunt foarte periculoase pentru oameni și pot conduce la boală prin radiații. O mult mai periculoasă poate fi ingerarea radionuclizilor.

Gama radiațiilor: compoziția și proprietățile

Apoi, a fost descoperită radiația gamma. În acest caz, sa constatat că compoziția radiațiilor radioactive poate include fotoni cu o anumită lungime de undă. Gama de radiații este similară cu razele ultraviolete, în infraroșu ale undei radio. Cu alte cuvinte, reprezintă radiația electromagnetică, dar energia fotonilor care intră în ea este foarte mare.

Acest tip de radiație are o capacitate extrem de mare de a penetra prin orice obstacole. Cu cât materialul este mai dens pe calea acestei radiații ionizante, cu atât mai bine poate să rețină razele gamma periculoase. Pentru acest rol, plumbul sau betonul sunt deseori alese. În aer liber, radiația gamma poate depăși cu ușurință sute și mii de kilometri. Dacă afectează o persoană, aceasta duce la deteriorarea pielii și a organelor interne. Prin proprietățile sale, radiația gamma poate fi comparată cu radiografia. Dar ele diferă în originea lor. La urma urmei, razele X se obțin numai în condiții artificiale.

Ce radiații este cea mai periculoasă?

Mulți dintre cei care au studiat deja razele care fac parte din radiația radioactivă sunt convinși de pericolele cauzate de razele gamma. La urma urmei, ei pot depăși cu ușurință mulți kilometri, distrugând viețile oamenilor și ducând la o boală teribilă de radiații. Pentru a se proteja de razele gamma, reactoarele nucleare sunt înconjurate de ziduri imense de beton. Bucățile mici de izotopi sunt plasate întotdeauna în recipiente din plumb. Cu toate acestea, pericolul principal pentru o persoană este doză de iradiere.

Doză - aceasta este suma care este de obicei calculată ținând cont de greutatea corporală a unei persoane. De exemplu, pentru un singur pacient, o doză de 2 mg va fi adecvată. Pentru alta, aceeași doză poate avea un efect advers. Se evaluează, de asemenea, doza de radiații radioactive. Pericolul său este determinat de doza absorbită. Pentru ao determina, măsurați mai întâi cantitatea de radiații absorbită de organism. Și apoi această sumă este comparată cu greutatea corporală.

Doza de radiație este criteriul pericolului său

Diferitele tipuri de radiații pot avea efecte diferite asupra organismelor vii. Prin urmare, este imposibil să confundăm puterea de penetrare a diferitelor tipuri de radiații radioactive și efectul lor dăunător. De exemplu, atunci când o persoană nu se poate proteja de radiații, radiația alfa este mult mai periculoasă decât razele gamma. La urma urmei, compoziția sa include nuclei grei de hidrogen. Iar un tip, cum ar fi radiația alfa, prezintă pericolul numai atunci când intră în corp. Apoi are loc iradierea internă.

Astfel, radiația radioactivă poate include trei tipuri de particule: nucleele de heliu, electronii obișnuiți și, de asemenea, fotoni cu o anumită lungime de undă. Pericolul acestui tip de radiație este determinat de doza sa. Originea acestor raze nu contează. Pentru un organism viu este absolut nici o diferență în cazul în care smulsă radiații: fie că este vorba aparat cu raze X, Soarele, centrale nucleare, spa radioactiv sau explozie. Cel mai important, câte particule periculoase au fost absorbite.

De unde provine radiația atomică?

Pe lângă fondul natural de radiații, civilizația umană este forțată să existe printre multe surse fabricate artificial de radiații ionizante periculoase. Cel mai adesea este rezultatul unor accidente teribile. De exemplu, dezastrul de la centrala nucleară "Fukushima-1" din septembrie 2013 a dus la scurgerea apei radioactive. Ca urmare, conținutul de izotopi ai stronțiului și cesiului în mediu a crescut de mai multe ori.