СОДЕРЖАНИЕ:

1. Введение

2. Единицы измерения

3. Строение атома и радиоактивность

4. Источники внешнего облучения.

5. Воздействие ионизирующего излучения на

биологические объекты

6. Радиационные проблемы в Оренбургской области

7. Список использованной литературы

.

Введение.

В связи с приближением Третьего тысячелетия, двадцать первого века - века атомной энергетики и новейших технологии, вопросы о воздействий излучения на биологические организмы, а также вопросы защиты от радиации стоит выделить в отдельную группу.

Мы поставили перед собой задачу изучить материалы по воздействию радиации на человека, т.к. в последнее время окружающая среда довольно сильно загрязнена радиоактивными веществами, при этом усиливается радиационный фон, создаваемый Солнцем.

Открытие Анри Беккерелем невидимого излучения, испускаемого ураном и его соединениями, а также классические работы Марии Склодовской-Кюри и Пьера Кюри, установившие природу этих невидимых лучей, положили конец представлению о неделимости атома и явились началом проникновения человека в тайны его строения.

Опыты Резерфорда и его учеников неопровержимо доказали, что атом

имеет сложное строение.

Как действует радиация на человека и окружающую среду? Как он возникает? Это одни из многих сегодняшних проблем, которые приковывают к себе внимание людей.

Радиация действительно опасна; в больших дозах она приводит к поражению тканей, живой клетки, в малых - вызывает раковые явления и способствует генетическим изменениям. Однако опасность представляют вовсе не те источники радиации, о которых больше всего говорят. Радиация, связанная с развитием атомной энергетики, составляет лишь малую долю, наибольшую дозу человек получает от естественных источников - от применения рентгеновских лучей в медицине, во время полет на самолете, от каменного угля, сжигаемого в бесчисленном количестве различными котельными и т.д.

Радиация существовала на Земле задолго до зарождения жизни. Человек в чрезвычайно малой степени тоже радиоактивен.

Человек подвергается двум видам облучения : внешнему и внутреннему. Дозы облучения сильно различаются и зависят от того, где люди живут.

Единицы измерения.

В качестве единицы гамма-излучения принят рентген (р), т.е. такая

доза излучения, при которой в 1 см 53 0 сухого воздуха при нормальных условиях образуется приблизительно 2 млрд. пар ионов, несущих одну электростатическую единицу заряда каждого знака.

За единицу активности принято одно ядерное превращение в секунду. В целях сокращения обозначения пользуется термин "распад в секунду" (расп./с.). В системе СИ эта единица получила название беккерель (Бк). В практике радиационного контроля широко применялась внесистемная единица - кюри (Ки). Одни кюри - это 3,7 5 . 010 510 0 ядерных превращений в

секунду.

Концентрация радиоактивных веществ обычно характеризуется концентрацией его активности. Она выражается в единицах активности на единицу массы: Ки/т, мКи/кг и т.п. (удельная активность), на единицу объема - Ки/м, мКи/л, Бк/см и т.п. (объемная концентрация) или на единицу площади - Ки/км 52 0, мКи/см 52 0, ПБк/м 52 0 и т.п.

Доза излучения (поглощенная доза) - это энергия радиоактивного излучения, поглощенная единицей массы облучаемого вещества или человеком. С увеличением времени облучения она растет. При одинаковых условиях облучения зависит от состава вещества. Поглощенная доза нарушает физиологически процессы и приводит к лучевой болезни различной степени тяжести. В системе СИ обозначается единицей - грей (Гр). 1 грей - величина, при которой 1 кг облучаемого вещества поглощает энергию в 1 Дж (джоуль), следовательно 1 Гр = 1 Дж/кг.

Поглощенная доза излучения является основной физической величиной, определяющей степень радиационного воздействия. Мощность дозы (мощность поглощенной дозы) - приращение дозы в единицу времени. Она характеризуется скоростью накопления дозы и может увеличиваться или уменьшаться во времени. Ее единица в системе СИ - грей в секунду, за одну секунду в веществе создается доза излучения 1 грей.

На практике для оценки поглощенной дозы излучения до сих пор широко используется внесистемная единица мощности поглощенной дозы - рад в час(рад/ч) или рад в секунду (рад/с).

Эквивалентная доза. Это понятие введено для количественного учета неблагоприятного биологического воздействия различных видов излучения. В системе СИ эквивалентная доза измеряется в зивертах (Зв).

Зиверт равен одному грею, деленному на коэффициент качества. При Q=1 получаем:

1 Гр 1 Дж/кг 100 рад

1 Зв = ---- = ------- = -------- = 100 бэр.

Q Q Q

Бэр (биологический эквивалент рентгена) - это внесистемная единица зквивалентной дозы. Бэр - такая поглощенная доза любого излучения, которая вызывает то же биологический эффект, что и один рентген гамма-излучения. Поскольку коэффициент качества бета- гамма-излучений равен 1, то на местности, загрязненной радиоактивными

веществами при внешнем облучении

1 Зв = 1 Гр; 1 бэр = 1 рад; 1 рад = 1 Р.

Строение атома и радиоактивность.

Как замечено выше атом имеет сложное строение и состоит из положительно заряженного ядра, где сосредоточено 99,95% массы атома, и вращающихся вокруг него электронов.

Дальнейшие исследование показали, что ядро атома также имеет сложное строение и состоит из протонов (ядер водорода) и нейтронов.

Протон обладает единицей положительного заряда, а атомный вес его примерно равен единице. Нейтрон является нейтральной частицей, масса которого примерно равна массе протона.

Массовым числом называется целое число, ближайшее к атомному весу изотопа данного химического элемента. Массовое число равно общему числу частиц (протонов и нейтронов), входящих в состав ядра. Элементы, обладающие одинаковыми химическими свойствами, но разными массовыми числами (или соответственно разными атомными

весами), называются изотопами. Очевидно, что ядра изотопов одного и тоже элемента состоят из одинакового числа протонов и разного числа нейтронов.

Между частицами, входящими в состав ядра, т.е. между протонами и

протонами, нейтронами и нейтронами, протонами и нейтронами действуют ядерные силы притяжения. Особенность этих сил состоит в том, что они чрезвычайно велики на расстояниях порядка размера ядра (10 5-13 0 см) и резко уменьшаются с увеличением расстояния между частицами. Помимо ядерных сил притяжения между одноименно заряженными частицами ядра - протонами действуют кулоновские силы отталкивания. У большинства химических элементов ядерные силы притяжения превосходят кулоновские силы отталкивания, чем и обусловливается устойчивость ядер этих элементов.

Однако у тяжелых элементов, ядра которых состоят из большого числа частиц, ядерные силы притяжения уже не способны скомпенсировать кулоновские силы отталкивания. В этом случае начинаются процессы самопроизвольного перехода ядер из менее устойчивого состояния в более устойчивое. Это явление получило название радиоактивность.