Данная работа предоставляет возможность ознакомится с физическими единицами радиоактивных излучений и допустимыми дозами излучения. Также по есть возможность изучить методики измерения мощности экспозиционной дозы и экранирующие свойства различных материалов.

Начнем с определения вредного воздействия радиоактивного излучения на живые организмы. Данное излучение вызывает ионизацию атомов и молекул живых тканей, что приводит к разрыву нормальных связей и изменение химической структуры. Это влечет за собой либо гибель клеток, либо мутацию организма. При получении больших доз ионизирующих излучений происходит гибель живой природы.

Радиоактивное излучение подразделяется на несколько видов:

1. Альфа-излучение - это поток ядерных осколков, состоящих из двух протонов и двух нейтронов, т. е. каждую a -частицу можно рассматривать как ядро гелия. Здесь отмечается самая большая ионизирующая способность, однако проникающая способность данного вида излучения является самой малой (длина свободного пробега).
2. Бета-излучение - это поток электронов или позитронов. Оно характеризуется большей, чем у a -излучения, длиной свободного пробега, но меньшей ионизирующей способностью.
3. Нейтронное излучение - это поток нейтронов. В силу того, что эти частицы не имеют заряда, из трех корпускулярных видов излучения данное обладает наибольшей проникающей способностью, а по ионизирующей способности находится между a и b - излучениями.
4. Рентгеновское и гамма-излучения характеризуются наибольшей проникающей способностью, являются электромагнитными излучениями с длинами волн соответственно: 10 ^-8 ...10 ^-11 м, и < 10 ^-11 м.

Первые три вида излучений являются корпускулярными излучениями, т. е. потоками частиц, два последних - электромагнитными излучениями.

Радиоактивные излучения характеризуются следующими физическими величинами:

- мощность дозы - это экспозиционная или поглощенная доза, отнесенная к единице времени. Измеряются мощности доз в СИ в Кл/(кг × с), Кл/(кг × ч)и т. п. или Гр/с, Гр/ч и т. п., внесистемные единицы - Р/с, Р/ч и т. п. или рад/с, рад/ч и т. п.;

Знание величины поглощенной дозы недостаточно для оценки радиационной опасности, так как при облучении живых организмов, в частности человека, возникают биологические эффекты, последствия которых при одной и той же поглощенной дозе не адекватны для разных видов излучения. Поэтому принято сравнивать биологические эффекты, вызываемые любыми ионизирующими излучениями, с эффектами от рентгеновского и гамма-излучений.

Коэффициент качества излучения К – это коэффициент, показывающий, во сколько раз радиационная опасность данного вида излучения для человека выше, чем рентгеновское излучение при одинаковой поглощённой дозе, называется . Для всех видов коэффициент качества устанавливается на основании радиобиологических исследований. Эквивалентная доза определяется как произведение поглощенной дозы на коэффициент качества Н=KD. Единица эквивалентной дозы - зиверт, внесистемная - бэр (1 бэр = 10 ^-2 Зв).

В заключении приведем пример экспериментов.

В результате измерения мощности экспозиционной дозы фона: 0.009мР/ч =9мкР/ч.

В таблице 1 представлены результаты измерения мощности экспозиционных доз без экрана и с различными видами экранов от источника излучения.

Эффективность экранирования определяется по следующей формуле:

Таблица 1.

Вывод:

- результаты исследования мощности экспозиционной дозы продуктов питания (крупы), мР/ч приведены в табл.2. Норма зараженности сыпучих продуктов – 1.5мР/ч.

Таблица 2.

Вывод:

- график зависимости эффективности экранирования от толщины экрана (см. табл. 1):