Усманов С.М. Paдиaция: Cпpaвoчные мaтepиaлы

Подождите немного. Документ загружается.

A,,

Рacл/мvтн

Глoao 2

иЛи пoсJIe лoгapифмиpoBalrия

IIoлyЧиM:

|тА,:InAo_

^t.

|м"=Щexp(

hTo,u),

PaссvroтpиIvl TипичHЬtй

пpишrep.

pис.

4 пoкaзaнa кpиBa.я экс-

пoнellциaЛьIloгo

y}teIIьIIIeния

изoToIIa

yглepoдa-

1- 4. Еc лут

IIaTy-

paльньrй

лoгapифlл

paдиoaкTиBIIoсTи

oтлo}IсиTь

зaBисиlvIoсTи

BpeМeни' To пoЛyчиM

IIp.яMyIo JIvlHvIIo'

изoбparкeн}IУIо

нa

pис.

Coглaснo

фopмyлe

(2.2.7)

эTa

IIpяryIa.я иMeeT

IIaItJIoн'

paвньrй

_},.

Пoстoяннaя

paсI]aдa

для

oбpaзцa

uC'n,

olтpeдeЛel{нaя

и3 нaIслoIIa

пpямoй

(pис.5)'

paвнa

I,8. 10_a лeт-1.

Bpeмя, зa кoтopoе

paсПa.цaeтс.я

ПoЛoBиIIa

пepBoIIaчaЛЬIIoгo

кoЛичeсTBa

нeустoйuиBЬIx

ядep'

нatЬIBaeTся nepшoОoм

nonapac-

naОa

(T".).

Этo

вpеNI,я oпpeдeЛяеTся

усЛoBиeM:

u,a.

(2.2.т)

(2.2.8)

Ъ.s

1ш

u c.

4' It

в а я Э rc c n o

Нцu сI JLbHo 2 o

]уLе

lt,ь|ttе Hu'L aк muв Ho c

frlu

ulolтLonа,

уzлеpo0a-14

в coorlвеmcmвuu

с вbLpa)ffеH,uем

(

2,2'6

IIеpuo|

noлуpacnа'da uтomonа

6CIa

coclnaвляеm 5730

леrn.

ЯBлeн

poОuoo

кm u6нoc

m u

oTкудa

Пepиoд

IloЛypaсIlaдa

дЛя

изBeстI{ьIx

B IIaсTo'ящee

BpeMя

paдиo-

aктиBIIьIx

ядep

llaxoдится

B llpeдeЛaх

oт 3.10-7с

дo

5.10'5

лeт.

Moэrснo

oПpeдeЛиTь

для

бoльrпoгo

чисЛa

paсIlaдalощиxся

JIдеp

BeЛичиIIУ

тaIс

l{aзьIвael[oгo

cpе|нееo

вpеЛIеI|u ?tсuтttu

(т).

Этa

вe-

Личинa

oпpe.цeJIJIется

сyммoй

BpeMeII

)Iси3IIи

Bсex я.цep.

вpe.

мя

f oстaeтcя

N(t)

Noе-,'яteP,

и зa

Bpeмeннoй

интepBaJI

t*dt

pacлaдaeTся

ядep

dN(t)

Noе-L,dt.

Ba вpeмя

t сyммap-

Haя

IlрoдoЛ}fi

итeЛЬIIoсть

)ItизI{и

сoсTaBл,яeT

t ),I{

oе-

. Интeгpи-

pyя

IIo BсeM

вpeмeнaм

NIo}Itнo

IIoлyчиTЬ

IIoJII{yЮ

IIpoдoЛJI{и.

,гeЛЬI{oсTь

}IIизIIи

т.

Tогдa сpeдllеe

BpeMя

)ки3I1и

Ir,2 0,693

'''

=-нr

0.5

rt^N^е-^,

dt =

fthе-

dt.

N.'[

Пpeoбpaзyя

эToT

иIlтeгpaЛ'

IIoЛyЧaeNI

(2.2.e)

(2.2.LO\

(2.2.r1)

1.00

4000

8000

1 200

Puc.

5. Пpulwеp

pacчеm,а nocrlo,'Iltvott,

pacna1сl ?у

uзornona

вC|a,

onpе\еленнoit.

uз нarcлolrа

npЯ.Jу|oJLuruеit.lt.oit'

laвucuJwoc|nu

(

2,2.7

2.04

0.00

F-

:Е

ГлoBo

Taким oбpa3oм, сpe/цllee

BpeMя }ItI.tзIIи

BeЛичинa,

oбpaTнaя

ПoсToяI{нoй

paспaдa.

Cpaвнeниe т с

BЬIparlteниewт

(2.2.9)

пoкaзьr-

вaeT' чTo пepиolц

пoЛypaсПaдa ядep oTлиЧaеTся oT иx сpеднeгo

BрeMeIIи xтчv|}rlvт ЧислoBьIM MHo}IсиTeлeм,

paвнътм

ln2.

Пpи пpoниrснoвeнии

y.лyнeй

B lсaкylo-Либo сpeдy

(вeщeствo)

yМeнЬIшaеTся

IIe ToЛькo

иx

сItopoсTЬ,

I{o и IZIIIтeHсивIIOсть. Этa

фopмa

взaишroдeйсTBия

y-лyueй

сo сpeдoй IIaЗьIBaeTсЯ' fLo?noщe.

l+|Iе Jw. Пoглoщeн

иe

у-

луueiл oIIисЬIBaеTся

зaкoIIoM Бугepa, IсoTo.

pьrй

глaсит'

чTO

ослaблeниe ЛУчa

Ilp.яl\{o пporropциollaЛьIlo eгo

инTeнсиBIloсти

(J)

и кoIIцeIITp aцутут

(c)

пoглoщalощeгo BeщeсTBa.

Пpи пepпeн.цикУЛяplroМ IIaдeI{ии

y-луveй

нa IIЛoскУIo пoBepх-

IloсTЬ

TBepдoгo тeлa

(или

}ItидItoсTи, иIJIИ |aЗa в кroвeтe)

УMeIIЬ-

IшeЕIиe иI{TeIIсивI{ocти dJ B ToIIкo1\( cлoe dх сoсTaBиT

(pис.

6):

_сcJdх.

(2.2.L2\

Интeгpиpoвaниe вЬIpa}IсеHIZI я

(2.2.|2,)

/цaeT

зalсoн

Бугеpa:

J: Joе.u",

(2.2.13)

(2.2.L4)

B литepaтype oбьruнo исIIoлЬзyIoт

дeсяTичHьrй

логapифм:

i"5=

-'"so',

(2.2.t5)

Puc.6. It вьtвooу \аlсo\а Буeеpa

(

2.2.13

J6- utmеHcuвНocmt)

naOaющuх

луveit, J

uнtneнcuвHocfr7ъ npoшеOшuх

луvеit,.

*(,'/',]=

-o,+зaз

tсх=

Я6л eн

u e

Оu oo

кm uBн oсm u

где t

мoляpньrй

кoэффициеIIT

эксTиIIкции;

кoнцeнTpa.

ция

пoгЛolцaющeгo

BeщeсTBa;

ToЛщиI{a

пoглoщaloщегo

слoя; Jo-

иIITeIIсиBIIoсTЬ

Пaдalощeгo Лyчa;

иI{TeIIсиBIIoсть

ЛyЧa'

IIpoшIeдIIIeгo слoй

BeщeстBa'

тoлщинoй

r. oбьrчнo

пpoиз-

BeдeIIие tcх

г,alЪIBa:,oT onlrLuчеcrcofu

nлoml.I,ocmью

вeщeствa

2.3.

Пpиpoдa

иoнизиpyющиx

излyЧeниЙ

}|х

Bзaимoдeйствиe

вeщeстBoм

BoзникaroщI4e

B Ilpoцeссe

paдиoaкTиBIloгo

paсПa.цa

ИЛuI

гrpvт'

()сУщeствлeIIии

ядepIIьIx

peaкциЙ

излуrcнvтя'

Ilpoxoдя

чepet Be-

IцeсTBo'

взaимoдeйсTвУI{rг

с aToMaMи

и rvloлel(уЛaми сpeДЬI

Beщe-

().гBa'

Ilepe,цaBaя

иM сBoIo энepгиIо.

Излy.reние,

взaиvroдeйсTBиe

Есoтopoгo

сo сpедoй

пpивoдит к oб-

[)a3oBaIIиIо

иoI{oB

paзHьIх

3IIaкoB'

IIa3ЬIBaeTс.я

шoнu3шpaющuJw.

иoнизиpУIoщeшIy

oTI{oсиTся

изЛУчeIIиe

сr.,

B-vaстиц'

Y-кBaI{-

'гoв,

нeйтpol{oв'

fIpoToIIoB' fl.цep

oTдaчи'

nдIloгoзapядтIЬIx

иoI{oB.

Иoътизиpуloщee

иBЛyчel{иe'

гIpol{икaя

paзлиЧIIЬIe

сpeдЬI'

Bзa-

имoдeйствyeт

с иx aтoNIaMи

и MoлeЕсyЛaми.

Этo

взaимoдeйсTBиe

lpиBoдит

к вoзбyэкдeIIиIo

Пoслe/ц

rаиIX vI BЬIpЬIBaI{иIo

эЛeкTpoIIa

из

i)ЛеItTpoHIIьrx

oбoлoчeк

нeйтpaльт{oгo

aToмa.

pезyльтaTe

aToryI'

.ltиlшeнньtй o.цIloгo

иЛи

I{eскoЛьItиx

эЛeкTpoнoв'

IIpeBpaщaеTся

l} гIoЛo}IсиTeЛЬIIo

tapяEсeIIIIЬIft

иoн,

Пpoисхo.цит

nеpвuчllая

|Loнu3aщuя.

Bьrбитьre Пpи

Пepвичнofт'

тl.oнизaции

эЛeкTpoньr,

oблaдaloщиe

()ПpeдеЛellнoй

энepгиeй,

сaшrи

взaиrrдoдeйсTBУIoT

сo BсTpeчIIьIIvIи

t,l'гoMaMи

и Taк}Iсe сoЗдaloT

I{oBЬIe

иoI{ЬI

Ilpoисxot'|T вmopшч-

fl aя,

шol.l,ulaцшя,.

Элeктpoньr'

IIoTepяBIIIиe

peзуЛЬTaтe

l[Iloгo-

кpaTIIЬIx сToлIснoBeIIий

свoro энepгиIo'

стaнoBяTся

свoбoдньrми

JIzI

<< TIpИIIиIIaIoT

к }сaкoмУ.Либo

нeйтpaлЬI{oмy

aToMу, oбpaзyя

oTpицaTeлЬIIo

зapя}IсeнIIЬIe

иoIIЬI.

Taким oбpaзoм,

эIIepГия

иoIIи-

3иpyloщeгo

излУчeI{ия

IIpи llpoxo}ItteЕИI4

чepe3 BeщeсTBo

paсХo-

/IyeTся'

oсIIoBIIolvI

нa

иoI{и3aциIo сpetьI.

Чaстo

IIoЛь3УIoтся

пoI{ятиeNI

ToлщиIIЬI слoя

пoЛoBиIII1oгo

oс-

лa6лeния,

T. e.

ToЛIIIиEIЬI' B

lсoTopoй интeнсиBIIoсTь

пУч}сa

yМel{Ь.

шIaeтся в

paзa.

Taк,

для

}-иtл5rчgнця

paдия

слoй

пoлoвиIII{oгo

oслaблeния

B сЛУчae

сBиIIцa

сoсTaBляeт

].3

rvlм. Пoэтoшry

сBиIIцo-

BЬIe экpaIIЬI

исIIoЛьзУIoTся

дЛя

зaщиTьI

лrодeй,

paбoтaroщих

pa.

диOaкTиBI{ЬIMи

llpeпapaTaMи.

ГлoGа

2.3.1.

с-paспaд

сr-чaсI'ицa

эTo ядpo aToN[a

гeЛия

(,Hea),

сoстoящee

из

/цByx

IIpoToIloB

дByх

нeйтpoнов,

T. e. Z:2 ут N:4.

Maссa с{,-чaсTицЬI

paвнa

4,oo2т,I7 a.e.М.

B нaстoящee

Bpeп{Jl изBeсTIIo olсoЛo

eс.

тесTBeI{IIьIх

бoлee

200 искyссTBенIIьIx

сx,-aкTиBIlЬIх ядep.

pe-

3yЛЬTaтe

0.paспa.цa

<<lvIа"T€pИHCкoe,>

я,цpo

пpeвpaщaeтся B

Iro-

Boe

<<дoчepllee)

ядpo

"_,Yo.n.

CxeмaтичeскI4 этoT

пpoцесс

Mo}ItЕIo

IIpe,4сTaвитЬ

слe/цуIoщишr oбpaзoм:

"Xo

,-,Yo.n

(*)*y

,Hеo,

г.цe чepeз

y(*)

oбoзнaчeнo ЯДРo,

Ilaxo.цящeeся

в вoзбyЕс/цeнIIoM

сoсToяIIии. oнo

вoзвpaщaeTся

B сBoe oсIIoBIIoe сoсToяниe'

исIIУс-

кa,я

Y.квaнT:

, rYo-o(*)-

,-rYA'a

+y.

}Синетичeсrсaя ЭIIepгия G,-чaстиц'

исIIyскaeМЬIx

сx,.paдиoa}сTиB.

IIЬIIvI ядpolvl'

иi\{eeT сTpoгo ollpедeЛel{нoe зIIaчeIIиe.

oнa

бoльrшин-

сTBa O(-paдиoaI{TиBIIЬIx

ядep зaклIoчeIIa

B пpeдeЛax

4-9 MэB.

Пepиoдьr lloЛypaсПaдa

(To.u)'

нaoбopoт,

IIиХ изvIeняIoTсЯ.{oCT&:

ToчIIo

сиЛЬIIo:

oт

10_7

дo

2. 1017 лeт.

Пpoxoдя

Чepeз слoй вeщeсTBa' с[-чaсTицьI

исIIЬITЬIBaIоT нeУПpу-

гoe B3aиMo.цeйствие, B oсIIoBI{olvI

с вIieIпIIиМи эЛeктpoIIaMи

aтo-

]vIoB и MoЛeкyЛ.

Пpи этoм эЛerсTpичeсЕсoe

IIoлe сx,-чaсTицЬI

yс}сopя-

еT

эTи ЭЛeкTpoIIЬI'

IlpeoдoЛeB aЯ' klr' t(yЛoнoBскoe

Bзаиlvloдeйствиe

с ядpaMи

aToMoB' ЧTo

кoIIeчнo]vI

счeTe

IIpиBoДиT It ПpoцeссaM

иoIIи3aции.

IС

кoнцy

пpoбегa эT{еpгия

с[,.ЧaсTицЬI

yMeI{ЬIIIaeTся

I{aсToЛЬ}сo'

(I.l'o

oна

нe

спoсoбrra

прoи3Bo.цИTЬ

kIoTIIlЗaциIo vт' Пpv|coeДИъIИB

lt tltlбtl

.rцtl:t

t:всlбtl7ц|lЬIx llJtеr(.гpoЕIa'

ПpeвpaщaeTся B aToМ гeЛия.

Mitl:t:иtlttt,tt)

l,| ll(}(jVIl\ие

71войтrой

ЭЛe!(Tpичeский зapяд d,-ЧaсTи-

tцt,t

ttб;rit71ltttl'l.Сl<l.lIt,Itr<lй иoнизиpyloщей, нo мaлoй пpoникaroщeй

сttoс<lбrl<

lстьrtr.

oни бьrстpO

pасTpaЧиBaIoT

сBoIo

ПepBoIIaчaЛьIrуIo BьIсoItУIo

этIеpгиIo

I{a MI{oгoкpaTIIЬIe aктЬI

иol{изaции. floэтolшy пpoбеги

сx,-ЧaсTиц oчeнЬ

MaЛЬI,

.цa}Iсe

B BoздУxe Пpи

I{opMaЛЬI{oM

дaBЛe-

Llv|И

o:нИ

нe ПpeBЬIII]aют ].1 сrvr.

бoлee

IIЛoTI{ЬIХ сpe.цax oIIи eщe

MeIIЬII]е' нaIIpиNIep'

B Mягкиx TкaI{яx

чеЛoBeкa пpoбeг

O(-чaсTи.

щЬI

и3MepяeTся Mикpol{aMи. с{,-ЧaсTицa

IIoЛIIoсTьIo зaдepЕ(иBaеT-

ЯBлeн u e oo Оuoа

кm uBн oc

ся

лисTO1VI oбьrчнoй

бумaги.

ГIoлнaя

ИoIlИЗaЩvlя c-чaсTиц

сoсTaB-

Ляeт

lleскoлЬl{o сoT

TЬIсяч пap

иoIIoB. Eсли

yveстЬ'

ЧTo

IIa

oдиI{

aкT

иoнизaции

aToмa нeoбxoдимo

ЗaTpaTитЬ

llopядкa 35

эts энеp-

TИvт, Ta c-чaстицa

с энepгиeй

MэB oбpaзует

I05 пap

иoI{oB.

Чeм бoльrшe

энepгия

сx,-ЧaсTищ'

тeшr бoльrшe ee

пpoбег

6oль-

rшe

oбpaзoвallнЬIx

IIap иoIIoB.

flpoбeг O(-чaсTиц

IIpaкTичeски

IIpя-

MoЛиIIeeн.

Этo oбъясняeTся

тeM' чTo бoльrшaя

NIaссa O(-ЧaсTицЬI

ПpeIIятсTBуeT

oTкЛoнeIIиIо

ee oT

ПpяMoЛинeйнoгo

пути

пoд

дeй-

сTBиеM

кУЛoIIoBсrсу|x

cv'JI aToшIoB.

сx,.paспaд

xapa}стepeн

/цЛя

ядep

Tя}IселЬIX элeMeIIToB:

Уpalra,

IIoлoIlия'

Topия'

ПЛyToIIия и

Д.

nrU"u

noThttt

,Hea

+y,

(?о,ь

7,.J'5

J.08 лeт);

,Po,'r

",Pb,|a

,Hеa

+y,

(To,ь:3,05

мин);

oTh,,r

,"Ra,,n

,Hеa

+y,

(?о,ь:

1,91

гoдa);

nnPu,un

n,U,"u

,Hеa

+y,

(Tо,ь

2,44. 10a лeт).

2.3.2.

p.лpeBpaщeниe

CyщeствyeT

Tpи

paзIIoBидIIoсти

B-пpeBpaщeIIия:

с излуueIIиeM

эЛerстpoнoв

(_,e0),

б) с

излyueIIиeNI

пotитpoнoв

(,e0),

в)

пyтeм k_зaxвaтa

(элeктpoннoгo

зaxвaтa).

B-

-npeвpaщeruше

cхeNIaTичeски

oI]исьIBaeTся

сЛe,цyющим

oбpa-

30M:

"Xo

"*ro

-,еo

+i +y.

2б

Глo6o 2

Этoт

paспaд

сoIIpoBo)IсдaeTся

исIIyскaI{иeIvI

Y-ЛУчeЙ

Iт arurnш-

ruеtimpшн'o

Haпpиrvlep :

ouTh,'n

n'Pa,'n

-'еo

+f +y,

flpи этoм

ЭЛeкTpoIIЬI

oбpaзуroтся

petyЛьTaTe

BIIуTpeIIнeгo

IIpeBpaщеI{ия

нeйтpol{a B

IIpoToн

(в

нeyстoйчивьrx

ядpax с

из.

бьrткoпш

нейтpoнoв):

ofl'-

'pI

,еo

+i.

Этoт

пpoстefттllиЙ

вид

B.пpeвpaщel{и'я

ПpoисxoдиT с

Пepиo.цoм

IloЛУpaспaДa

To,,:

10'5 rшин

(сpeднee

BpeMя }ItиtIIи

I5 мин).

oтличиe

oT с[-сПеIсTpoв

B.спeктpЬI

IrеIIpеpЬIвньr.

Hепpepьrвньrй

ХapaкTep

B_-спектpa

/цoЛгo

IIe Пo.ц,цaBaЛся

IIpaBиЛЬнoму oбъяснe-

I{иIo и

.цaE{e

llopoдиЛ гипoTe3У

o IIapyш]еIIии 3aкoнa

сoxpaнel{ия

эIIеpгии

B Пpoцeссe

B.-пpевpaщel{ия.

Eгo

yдaлoсь

oбъяснить

ToЛЬ-

кo

в 1931 гo.цУ IIpи

I]oMoщи

гиI]oTeзЬI o6 иcлуcкaкv|u|B

пpoцессe

B-пpeвpaщel{и,l

I{еyЛoBI4MЬIx

нeйтpaльньIХ

ЧaсTиц с нyлeвoй

lшaс-

сой

нeйтpинo

(v|

ll'ли aнтинeйтpинo

(i).

B.элeктpoньr

oблaдaroт

сatlтoй

paзноoбpaзнoй

энepгиeй от 0

дo

Д.*,

г,Цe Е**:Е1*"."n"""*ou

"дpo)-Д(oovepяеe

ядpo).

Е,сlти E<E,,'u*,

.цoI]oЛниTeЛЬI{УIo

энepГиIo

УI1oсиT

aIITиIIeЙT-

pиI{o.

3нaчeния

E*o'B'-uacTиц

дoсTигaIoT

дo

10 MэB.

ъ a cm,шцb,

IIpe,цсTaBляIoт

c oбoiт

llo тшfnp oнъt

oбo знaчalo

ся

rсaк

'e0

(дpyгишти

сЛoBaNIи'

ПoзиTpol{ яBЛяeTся

aHTичaсTицeй

элeктpoнa).

Пoзитpoтr oбpaзyeтся

peзy,IlЬTaTe

BIryTpeЕIIeгo

пpeBpaщеIIия

ПpoTol{a

в нeйтpoн:

,Р'

on'

'еo

+v +T.

Itraпpишлep:

'М.

uC"

'еo

+T.

'Цля

oбъясIIeния

исЧeзIIoBeI{ия

эI{epГии

E в 1932 гoдy

Boльф-

гaнг Пayли

(1900-1958)

пpeдлolкиЛ счиTaTЬ,

чTo IIpи

B"-paспa-

де

BMeсTe с эЛeкTpol{oNI

ИЛ'1

I]oзиTpoнoM BЬIЛeTaeT

eщe o.цIIa

чa.

сTицa.

Итaльянский

фvтзик

Энpикo

Фepми

(1901-1954)

нaзвaл

<{IIейTpиI{o)

шraлeнький

нeйтpoн

(й).

ХapaктepиcTLII{vт

нeйтpинo

v v7 aвTvтHeiттpинo

нейтpaльнaя

чaсTицa

a);

ЯBлeнue

Оuoo кmuBн

ocmu

б)

rvlaссa Пoltoя

paвнa

IIyлIo'

пpи

/цBи}I{etlиут

oблaI,aIoT

Мaлoй

мaссoй:

в) спин

paвeн

h/2;

г) нeйтpинo

aнтинeйтpинo

]

oTЛиЧaIoTся

нaIIpaBЛеI{иeryI

(:пиIIa

пo oTI{oш]eIIиIо

иMIIУЛЬсУ.

ЭкспepимelITaЛьI{oe

дoкaзaTeЛЬсTвo

сущeсTBoBaния

эTиx

чa-

tl'гищ

бьrлo

BЬIIIoЛIIeнo

в 1953-1954

гoдax.

k-зaхвam

зaкЛIoчaeтся

ToМ' чTo ядpo

I]oгJIoщaeT

из k-oбoлoчки

()I]oeгo

aToмa

o,циII

эЛeкTpoн.

peзУЛЬTaTe

Чегo oдиII

и3 IIpoToIIoB

IlpеBpaщaется

в нeйтpol{'

исIIУс}сaя

пpи этorvr

нeйтpинo:

'p'*

-'еo -

ofl'+v

+T.

Boзникшrеe

я.цpo oкaзЬIBaeTся

в вoзбу}IсдeIIIIoNI

сoсToяIIии'

Il()тoM исПyскaeT

Y-кBaIIT.

ЭкспepимeнTaЛьI{o

эTo

яBЛeIIиe

бьrлo

rlбrrapyэкeно в 1937

гoдy.

B кaчeствe

IIpиMepa

Mo}кeт

сЛу}IсиTЬ

k-зaxвaт

ядpa aToмa

кa-

лиЙ-4О:

,nKno

-,еo

,,A.no

+v +T.

p-нacrnшцьt

oблaдarот

сЛeдуIoщиNIи

хapaкTеpисTикaми

а)

электpичeсIсиx

MaгIIиTIIЬIx

IIoЛ.яХ

p-uaстицьr

oTклoня-

l()'Гся сиЛЬIIee'

чeryI с{,-чaсTицЬI;

б) сильнo

paссeиBaloTся BeщeсTBoM;

в) иoнизиpУIoщaя

сшoсoбнoсть

B-нaстиц

B сoTI{и

paз

NIeI{ьIIIe'

.rt)ryI

с[.чaсTиц'

IIoэToMУ

их пpoбeг

бoльrшe:

гaзaх

,цeсяTIси

MеTpoB;

B MeTaЛЛaХ

I{eсrсoЛЬкo

lvIиJIJIиMeTpoB;

в биoлогичeс-

lсиx TкaI{яx

дo

15 rцivr.

.Цля

зaщитьr

oт

p-uaстиц

исПoлЬl3УIoT

MeTaЛлиЧeскиe

I4JIkтTIJIaoT-

NraссoBЬIe

экpaEьI.

Пpи этoшr

Topмo}кeниe

B-uaстиц

B BeщестBe

IIo-

)O}к/цaeT ToplvloзI{oe

peI{TгeIIoBсIсoe и3ЛyIIeHиe.

2.3.3.

у-излучeниe

ГIo свoиvr

свoйствaм

\-JIУЧ|4

oчеI{Ь

сиЛЬIlo

нaIIolvIиIIaюT

pe}ITгe-

tlOBс!(иe'

IIo ToЛь}tO

иx

Пpol{иIсa]oщaя

спoсoбнoсTЬ

гopa3.цo бoльrше:

/\.ПиIIa

пpoбeгa

сoсTaBЛяeT:

B гaзaХ

сoTI{и

MеTpoB;

сBиI{щe

l\о

см;

TeЛo

чeЛoBeкa

ПpoIIиЗЬIBaIoT

liaскBoзЬ.

Y-Лг{и

paспpoсT-

[)aIIяIoTс,я

сo скopoсTЬIo

сBeTa'

IIe OTI(ЛOHяIOTся

B MaГнитHЬIx

l)"'IеI{TpиЧeс}сиx

IIoЛяx;

дифpaгиpyloT

IIa l{pисTaЛЛaх.

Иoнизиpу-

IoLцaя спoсoбнoсть

Y-кBaIlToB

I{eвeЛикa,

IIpиMepнo

100

пap иoI1oB.

ГлoBo 2

Гaпlмa-квaIITЬI

B lIpoщeссe пpoХo}к/цeния

Чepeз BeщeсTBo

Bзaи-

мoдeйствyloT

с эЛeкTpoIIaМи

aтoMoB' ЭЛeкTpичeсIсиNI IIoЛeM

я,цPa,

a Taк}Iсе с llpoтoнaМulvI]d:eЙTpoнaMи'

peЗУлЬTaTe

чeгo

IIpoисxoдиT

oсЛaбЛeниe иIITeIIсиBIIOсTи

гIepBичI{oгo

II}ДIкa

Y-изЛyЧeIIия'

пoTe-

pя

эIIepгии IIpoисxo.циT слeдyIощиNIи

IIe3aBисиMЬIMи IIpoцeссaNIи

фoтoэффeктa;

б) IСoмптoн-эффeктa;

в)

эффeктa

oбpaзoвaни.я

IIap

эЛeкTpoII-пotитpoн;

г) ядepнoгo

фoтoэффeктa.

Фomoeффеrclnolw

IIaзЬIвaIoT BьIpЬIBaIIиe

эЛeI(TpoIIoB

иt Beщe-

сTBa IIoд

дeйствиevr

сBeTa.

ФoтoэффeкT

яBЛяeTся

гЛaBнЬINI

Mexa-

IIи3lvIoM IIoгЛoщe}Iия

Ilи3ltoЭнepгeTичес}сиx

Y-кBaIITOB

B Tя}кeЛЬIx

BeщeстBax. B

пpoцeссe

фoтoэффeкTa

Bся

эI{еpгия

Y-кBaI{Ta

Е: hv

(2.3.1)

ПepeдaеTся

oдHolvly иt

эЛeкTpoIIoB aToмa. Пpи

этoшr

нeбoльrпaя

ee ЧaстЬ'

paBIIaя

эIIepГии сBя3и

эЛeIсTpoI{a

aтoMe А"-*, и,ЦeT

нa

oTpЬIB

дaIIHoгo

эЛeкTpoнa',a oстaJIЬIIaя пpeoбpaзУeTся

eгo ки-

m_u-

IIeTичeскУIo

энepгиIo

hv=А

(2.3.2)

ГДe Au',*

paбoTa

BЬIxoдa

ЭЛекTpoнa

IIoBepxнoсTи

BeщeсTBa'

m."- NIacca

эЛeкTpol{a' D

eгo скopoсTЬ. Фoтoэффeкт нa

свoбoд-

нotvl

эЛeIсTpoIIe IIeBoзMo}кeн.

B этoryr шpoцeссe

ЭI{epгия

фoтoнa,

кaк

пpaвиЛo'

IlepeдaeTся

эЛeкTpoнalп, нaибoлеe

близкишr I{ яДpy.

BepoятнoсTЬ

Пpoцeссa

фoтoэлeкTpиЧескoгo

IIoгЛoщeI{ия

сиЛЬ-

IIo зaBисиT

oT aToMIIoгo IIoNIepa BeщeсTBa

Z. C

увeличeIIиeM

aToM-

IIoгo

HoМepa IIoГЛoTиTeЛя BepoяTIIoсTь

фoтoэлeктpичeскoгo

IIoгЛo-

щeI{ия

Bo3paсTaeT

ПpиMepIIo

пpoIIopциoIIaЛЬIIo Za.

увeличeIIиeNI

эHepГии

кBaIITOB BepoяTHoсTь эToГo Пpoцессa

pe3кo yMeIIЬIIIaeTся.

It o,lwnrnoн,-

ф ф

ек,n

пpr/цсTaBляeт

сoбoй

yпpyгoe

сToЛкIIoвe-

ниe

фoтoнIIoгo

и3ЛyчeIJИЯ'

c эЛeкTpoнaMи BIIe[Iнeй

oбoлoчки

aтoMa'

IIpи

кoTopoм

фoтoн

пepeдaeT

чaсTЬ

свoeй эIIеpгии

эЛeIсT-

poIIу

paссeиBaeTся.

IсoMПToн-эффeкт

пo.цчиIIяeTся

зaкoнaшI

сoxpaHeния

эIIepгии и иMIIУЛЬсa uт IJaбЛIaдaeтся

Пpи

эIIepгии

фoтoнoв:

F1IЯ

JLеIIсшх

amoJwoв пpи 0,5-10 MэB

vI. B

cJIУчae mя.

JюеJL|1Lх

atloЛLoв пpи 0,5-5 MэB. Taким

oбpaзoм'

.циaIIa3oIIe

ЯBл eн

u e

Оu oo

кm u 6нoc

m u

0,5-10

MэB энepгий

фoтoннoгo

иtлУЧеIlия

кoМIlтoн-эффeкт

яв-

ЛяeTс'я

oсI{oBI{ЬIM

IlpoцeссoМ

ПoгЛoщe}Iия

Y-IсBaнToB

B вeщeсTвe.

poстoм

эrrepгии

Y-квaIIтa

BepoяTIIoсTЬ

tсot\[IIToIIoBскoгo

paссe.

ИBa:яvIЯ

убьrвaeт.

Обpaзoвan+uе

nap

,еo

l.L

,еo.

B пpoцeссе

взaишrодeйстBия

Е(вaн-

1'oB и3ЛУчeI{ия

с эЛeктpичeскиi\fl

IIoЛеМ aтoNIIIьIx

я/цеp

IIoглoTи.

тeля

oбpaзуIoтся

дBe

ЧaсTищЬI

эJIeкTpoIr

IIo3иTpoIl'

кBaнT

Исчeзaeт'

VIJIтI,

I\aIl

гoBopяT'

alll{игиЛиpyloт.

Пpoцeсс

эToT

иMe-

().1,шIeсTo

'цЛя

и3Лyчe:Ё,vIЯ'

э}Iepгия

кoTopЬIx

бoльrше

|,o22NI1B.

/{ля физики

эTo яBЛeIIиe

иМerT

IIpиIrцIIIIиaльIIoe

trraчeIlиe.

oнo

кa3ьIBaeT

IIa

Bo31\[o)I(IIoсTь

llpеBpaщeни'fl

элeкTpoMaгIIитнoгo

и3-

.ItVЧeIIия

B чaсTицЬI

BeщeсTBa

и oбpaTHo'

I{a etиIIyIo

IlpиpoдУ

143NIeIIчиBOсть

фopм

lvlaTepии.

2.3.4.

Heйтpo}|нoe

излyчeниe

Пpи бoмбap/циpoBкe

нeкoTopьIx

aToMoB

IIoтoIсoM бьrстpьrx

ua-

1' |4Ц vт JIIт

y-фoтoнoв

нaблroд

aeт e я

н еfl m

oruнo

|B JLa ч eшu

е .

I{.a-

llpиMep' aToMЬI

бepuт'ллия

(в

егo

ядpe

нeйтpoньr

слaбo

связaньt)

rltr.ц

ДeйствиеМ

d-ЧaсTищ(или

y.фoтoнoв) Moгyт сTaTЬ

исToЧI1и.

rсoм нeйтpoнoв:

nBеq

2Hеa

uCI2

on\

+5,76MэB,

aBеg

+fuу

nBеg

onI.

Hе имeя

зapядa'

нeйтpоньr

нeпoсpe/цсTBeнI{o

IIe иoI{изиpyIoT

il.l'oMЬI

или

MoлeI{yЛьI

сpeдЬI.

flpoхoдя

чepeз

BeщeсTBo'

oIIи

BсTy-

lIilIoT Bo взaимoдeйсTBиe

с ядрaryIи.

CтaлкивaясЬ

.ядpaМи,

нeiт-

,t'[)oIIЬI

ITepeдaIoT

иM

чaсть свoeй

энepгии

(вoзникaroT

<(ядpa

oT-

/l1lЧи))'

I]pи эToM

сaryrи

нeйтpoIIьI

TopMoзяTся

paссeиBaloтся.

llirибoльrшee кoЛичeсTBo

эI{epгии

нейтpoньr

Пepe.цaloT'

кoгдa oтIи

(:'ГaЛкиBaIoTся

с ядpaNIи'

Maссa кoTopЬIx

близкa

иx Maссe

(пpoтo-

lll,t,

дeйтpoньr).

Paнo

иJIи

ПoЗднo

нeйтpoньr

сoeдиIIяIoTся

с,я.цpa-,

|V|и' кoTopЬIe

IIpи

ЭтoM

сTaI{oBяTся

нeyстoйuиBЬIlvlи

исI]yскaIoT

ll-,

B-uaстиц

Y-Лучи.

Taкишr

oбpaзoм,

ПoгЛoщeЁиe

нeйтpoнов

It()fIIесTBOIVI

Пopo}lсдaeT

я.цpa oTдaчи'

и]vleloщиe

3IIaчиTeЛЬI{УIo

:)I|еpГиIо' и

BЬIзЬIBaeT

HaвеaенHую

paОuoсl'rcmuвHocmb

aToMoB.

()бa

фaктopa

I]pиBoдяT

к сиЛЬIIoй

иoнизaции

вeщeсTBa.

Пoпaдaя

Bo.цopoдoсoдеp}fi

aщ

|4e

T\ aкvl

)IсиBoгo

opгaни

tмa'

lteйтpоньr IIepe,цaIoT

сBoIo

энepгиIo

tIpoToHaM'

ItoTopЬIe'

B сBoIo

*-Ц-,

Гл o Bа 2

OЧepeдЬ'

сиЛЬI{o

иolrизиpyloT BeщeсTBo.

Heйтpoннoe

и3лyчellиe

oблa.цaeT

oчel{Ь вЬIсoкoй

ПрoIIикaIoщeй спoсoбнoстьro.

3aщитa

EIeГo слo)Iснa

(в

пpинципe lIeBo3l\{oжtнa).

ИстoнI{икaMи

нeйт-

poIIoB

яBЛяIоTся: aToryIl{aя

бoryrбa, ядepньrй

pеaкTop.

Блaтoдapя oTсyTсTвиIo

эЛeкTpичeскoгO

Зapя,цa

нейтpoн ПpOЕIиIсa-

eт

BI{yTpЬ aToмa

Лeгrсo

дoсTигaет

ядpa. oн

NIo}IсeT oTскoЧиTЬ oT

IIoBepxнoсTи ядpa'

IIo Mo}I{eT IIpoI{иItI{УTЬ

B ядpo и IIoгЛoTиTЬся

B IIeM. Heйтpoн oблaдaeт

BeсьMa

IIIиpoкиM

,циaIIaзoI{oNI

энepгий:

oт

дoлeй дo дeсяTкoB

lvIиЛЛиoтIoB эЛeIсTpoI{-BoЛЬт.

B зaвисиryroсти

oт эHepгии

нeйтpoньr

УЧaсTByIoT

B сЛeдУIощиx

Bидax

paссeяIIия.

Уtъpуzoе

p&ccея,l|,|Iе.

B бoльrшиI{сTBe

сЛyчaеB

взaишroдeйсTBия

нeйтpoньr нe IIoГЛoщaIoTся'

paссeиBaloTся

ЕIa ядpe нa нerсoTo-

pьrй

yгoл

тepяя IIpи эToM

чaсTЬ

эIIepгии.

Пpoцесс зal\[eдЛeI{ия

нeйтpoнoв l]poисxo.циT

'цo

Tex пop'

Пorсa иx эI{epГия нe сTaIIеT

тeплoвoй.

Haибoлee эффeктивнo

I]poщrсс зaмeдЛeния

нeйтpoнoв

petуЛЬTaTe

УIIpуГoгo

paссeяIrия

IIpoисхoДиT IIa ЛeГких slдpax.

Идeaльнoe зaNIe.цЛеIIиe

лoбoвoe

сToЛкI{oBeние нeйтpoнa с я.ц-

pot\[

Boдopoдa'

TaIс Рian* mn= *o.

ЭTotvr сЛУчae

нeйтpoн

пpaкTичe-

сrси

IIoЛIloсTЬIo

N{o)кeT IIoTepятЬ киIIeTичeскyю

энepгиro. 3aмeд.

лиTeЛяMи

нeйтpoнoв сЛУ}IсaT

Boдopoдoсoдep)*сaщиe

BeщесTBa:

Bo.цa'

пapaфин, гpaфиT' opГсTel{Лo

.цpyгиe.

Hеуnpуeoе

pacceя.I|,uе.

Пpи взaимoдeйcTBуIL|

нeйтpoнa с я.цpoм

Mo)fieT

пpoизoйти и

дpyгoй

Пpoцeсс

IIoгJIoщeниe

нeйтpонa. Пpи

этoм oбpaзyeTся сoсTaBIIoe

ядpo'

BpeNIя }IIизIIи кoTopoГo в возбyэк.

.цeIIT{olu

сoсToяI1ии

oкoЛo

10-17 с, ПoсЛe чегo IIpoисХo.циT eгo

paспaд.

х в am н, elirnp oruoс.

Meдлeнньre

нейтpoIIЬI xopolпo BЗaиMo

дeйствуroт

с я.цpaN{и

и ПoгЛoщaIoTся. 3axвaт

нeйтpoнa я.цpolvl

сoIIpoBo)Iс,цaeTся

исIlyскal{иervl

y-лyнeй

Пo сЛeдyloщей сxеwre:

onr

rrAl27

rrAl28(*),

,rAl'"1*1

-,rAl2"

+y.

Heйтpoньr с энepгиeй ol{oлo

1,0 MэB, кaк

ПpaBиЛo' BЗaиI\Io-

дeйствyrот

с я.цpaNIи'

paссeиBa,ясЬ

B IIиХ. Мнoгoкpaтнo

paссeиBa-

ясЬ' эIIepгия

нeйтpoнa сTaIIOBиTся

тешлoвoй:

Е'unn:1(T.

(2.3.3)

Пpи

кotшнaTIIЬIx

TeмIlepaTypax

(T -

300 К) Е'"',

IIpиIIиMaeT

зIIaчe}Iиe o'o2() эB. Энepгия

TeIIЛoBЬIx

TeЛ IIeйTpoIIoB пеpexoдиT

oсIIoBIIolvI

B эIrepгиIo oT.цaчи

ядep.

ЯBл eн u e oo

Оu oo к m u 6н oс

m u

2.3.5. Пpoтoннaя

дByxпPoтoнHая

paдиoaктивнoсти

oткpьrвшиeся

Boзl\{oжtl{oсTи

пoЛyчellия

сиЛЬI{o

пpoToIIoиз-

бьrточньrx

ядep

тIpиBеЛи

It экспepиryIel{TaЛЬнoшry

обнapyжсeIrиIo

/lBVx

I{оBЬIх

BидoB

paсПa.цa:

пpoтоннoй

дBУхПpoTоннoй

paдиo-

1l t{TиBIIoсTЬIo.

rnoн,нoй

0 ш o а,кnnш в

н. o c n'Lъю

IIaзЬIBaIoT ис

l]Ускaниe

IIpo

'l'(}IIa

из я/цpa

oсI{OBtIolu

сoсToяI{ии.

Этoт

пpoщесс

MO}I(еT нaблro-

,/(il.гЬс'я

искyссTBeI{I{o

ПOЛyчeIII{ьIx

я.цep с

бoльrшиryr

дeфицитошr

ritlйтpoнов.

Bпepвьre

пpoToI{I{aя

paдиoaктиBI{oсTЬ

нaбЛIoдaЛaсЬ

lr l982

гoдУ

/цЛя

ядpa

,'Lu151,

в кoTopoуtтl'a24

нeйтpoнa NIеIIЬI]]e'

ll()M

егo

p-стaбиЛЬlloм

изoToПe

,'Lu','.

Пpиueм

исIIУскaHиe

Ill)OToI{oB Mo}IсeT

ToлЬ}сo

B ToM сЛyчae' eсЛи

пepиoд

ПoлУpaсПaдa

:)'l.()Гo

пpoцeссa oтнoсиTeЛЬIIo

IIeBeЛик

(?o,,

1с). Успexи

oблa-

(.'|'

t.{

УсItopитeльнoй

TexIIики

IIo3BoЛиЛи

BIIepBЬIe

нaблroдaть

пpo-

,|.()I{ЦyIo

paДиaциIo

B и{]oToTIax

,,I,'u', ,Аu','

",Bi\85

(в

ядpax,

oт.

(:,l.()ящих

нa

24-28 нeйтpoнoв

oт стaбильньrx

ядep).

trJoзмorкнoсTЬ сУщeсTBoBaI{иJт

l{oBoгo Tипa

paдиoaкTиBнoгo

paс-

i l

i l/{a

О ву хnpomoъHО

Z o

aс na)

а 6ъlлa IIpeдскaзaII

a B.

И. Гoлдaн-

r:rсипт

(Бa3ь

vт., Гoльдaнскиiт.B.

|1.

Дp.,

L972\. Этoт

пpoщeсс

./(()./IнteI{

нaблroдaться

дЛя

пpoтoнoизбЬIToЧIIЬIx

Лeг}сиx

ядep

S 5o)

tIоI'IIьIM

Z.Taкvтe я'ЦРn,

бyдyuи

устoйвивьrми

к испУсrсal{иIo

oд.

l|()гo

IIpoToHa'

MoгyT oкaзaTЬся

нeсTaбиЛьIIЬII\(и

исПyскaниIo

(.l)ilЗУ

дBУx

пpoтol{oB.

2.3.6. Клaстepнaя

paдиoaктиBнoстb

l] 1984 гoдy

yЧеIIьIvlи

oксфopскoй

лaбopaTopии

в Aнглии бьrл

rlбttapуlкeн

рaдиoaкTивньrй

paсПaд paдия-223

BЬIЛeToM ядep

vl'.lrepoд-14.

B нaстoящee

BpeMя

pa/циoaкTивньrй

paсrтaд

BЬIЛe-

'l'()M

чaсTиц'

IIpoMe}куToЧIIЬIХ

Пo Мaссе

Me)tсдУ 0-чaсTицaMи

l)(]IсoЛкaylи

дeЛeIIия

(uC',,,oNе,n,

nМ€28, ,nSi',),

нaйдeryr

бoлee

чeryr

/leсяTи

IIУl(ЛидoB

pa,ци,я

дo

пЛyToIIия

(Чувильский

Io.

M.,

l!)97).

Этoт

вид

paдиoaктиBl{oгo

paсIlaдa

IIoл5rчцд нaзBal{иe

кJLac-

l t

1lнati

а,Фuo arcmш

вн,o cfnш.

2.3.7. Cпoнтaннoe

дeлeниe

тяжeлЬlx ядep

Cпoнтaннoe

oскoЛoчIloe

деЛeI{ие

Tя}IсeЛЬIx aToMoB 3aкЛIoчaeTся

l! tlx

paЗдeЛeнии

}Ia,цBa

oсIсoЛ}ta' кoтopЬIe

с oгpovrнoй

с}topoсTЬIo

l)ilзЛеTaIoTся

paзIiЬIe

сTopoI{ьI"

Maссьr oскoЛкoB сooTBeTсTBуIoT

ГлoBo

и3oтoпaп[ сpeдIleй

чaсTи

lIepиo.циЧeсIсoй

сисTeMЬI'

ПpиryIepнo oT

гaллия

(Z*-3I\.цo

гадoлиIIия

(2:64).

Bсe пepвoнaчaлЬIlЬIе

IIpo'цУк-

TЬI

.цeJIeIIия

oблaдarот

избьrткoм

нeйтpoнoв

и oсвoбorкдaloтся

них

p-пpeвpaщeI{иeм.

Пpи

дeлeнии

ядep

исIlУсI{aeTся

тaкэrсe

2-3

свобoдньrx

нейтpoнa.

Haпpимep

peaкция

дeЛеIIия

ядеp

Уpaнa.235

сxeмaTиЧeсrси

NIo}IсеT бьrть

пpедстaBJIeнa

сЛeдyloщим

oбpaзoм

(peaкция

дeлe-

нtIя.

n,(J235,ItoTopylo

нaблrодaли

Э.

Фepми

и eгo сoTpyдники):

nrU"t

onr

unXutoo

,rSrnn

+2ont +Q,

Гte

54Xе|4o

,*Srga

Oскoл}си'

IIoЛyЧaeMЬIe

пpи

дeлeIIии

ядpa

ypaнa;

on'

MeдлeIIIIЬIй

нeйтpoнi

энepГия'

BЬIдeлeIIнaя

Пpи

pealсции.

oскoлки

ксeнoн-140

и стpoнций-94

caути

яBЛ'яIoTся

paдиoal{-

TиBIIЬIlvlи:

. ,Xе'oo

..Cs'.o

="Bа,oo

-'-Lа1n0

-;+

^oCе'oo

i4.^.

"o""

oб__

Jl-_-

Dё_

,uSano

-.u.-

,nYnu

uoZnsn.

.Ца.пьнeйrпиe

иссЛе/цoBaIIия

lloкaзaЛи' ЧToдeЛellиe

ядep

ypaнa

Mo}IсeT

Пpoисxo/циT

paзIIЬIМи

ПУтяMи. Bсeгo

oбpaзуeтся

oкoлo 80

paзЛичIlЬIx

oсtсoЛкoв'

IIpичeI\{

нaибoлee

BepoяTньIlvI

яBJIяeTся

дe-

ЛeIIие

Ha oскoЛки'

rvraссьI I{oTopЬIx

oTнoсяTся

кaк 2:3.

глABA 3

oсHoBЬl

PAдиAЦиoHHoЙ

дoзиMЕтPv1|4

B связи

с экoЛoгическиMи

IIoсЛeдсTBияIvIи

aтoMнЬIХ

вЗpЬIBoB

ll MирHЬIX

щeЛяx

нa

Hoвoй 3eryrле

и B

peгиollе

CeryrипaлaTиI{сItoгo

l.{сГIЬITaTeЛЬI{oгo

IIOлIZIгOIIa'

Bслe.цсTBиe

сбpoсoв

paдиoaItTиBHЬIx

(yгxolцoB

peкУ

Teчa

нa troэкнoшr Уpaлe

(1949-].956 гг.), oсoбeннo

l'| it.зa зaГрязнeний

пpиpoднoй сpeдЬI

IIpи

эЕ{сIIЛy

aTaЩИvI

AЭC

(Чep-

tlобьrльскaя aвapия,1986

г. и

дpугиe),

и31п19',"

oсIIoB

paдиaциoIr-

rroй бeзoпaснoсTи

paдиaциoннoй

дoзимeтpии

сTaЛo

сeгo.цIIя

BeсЬ-

aкTУaJ'lЬньrryr.

HaсeЛeт{ия

BoзI{иклa

paluoфoбaя,

T. e. бoязнь

rtбл5rчgццg

дa}fie

B сaMЬIx

I{eЗнaчиTeЛЬIIЬIx

дoзax'

I{aMI{oгo

MеIIЬII]e

.lrюбoй нa}пIEIo

oбoснoвaннoй

степeни

pискa.

B нaстoящee

BpeMя Bсe

,чO.IяT

yзI{aтЬ

сoсToяние

paдиaциollнoй

oбстaнoBки

TaNI'

гдe oI{и

)IdиByT; Bсeх

т{aчaЛo

иI{TepeсoBaTЬ

пoHяTиe

o П[,(

npеОелъtto

l.}onуcrnшмati Оoзе

lvloщнoсTи

иoнизиpyloщегo

изЛУчeI{ия

|ц

Д.

tr} пoслeдниe

гo.цЬI

B пpo/цaшсe

II0явиЛись

бьrтовьre

,цoзиMeTpЬI-pa-

/[ИoMeTpЬI

Tипa

<(Coснa>

(AHPИ-01-02)' иPД-02Б1,

<.БeЛBap'>

(t,trссБ-104),

бьrтoвьre

дoзиMeTpЬI

<.БеЛЛa'> и

<.Maстep-}>>,

paз.

.J i t{ ЧIтЬIe

иI].цикaTopьI

Y-изЛУЧe

ни я

{т

lапa

ЭЛTЕс

дpугиe).

l\eньr IIa ЭTи

шpибopьr

BI]oЛIIe

.цосTУI]IIЬI,

у|

orлИ

IIояBиЛисЬ

нe

,i.()JIЬIto

BЬIсlшиx

и сpeДI{иx

сIIeциaЛЬIlьrx

yнeбньrx

taBe.цel{и'яx'

rl6щеoбpaзoвaTeЛЬIlЬIx

ш]кoЛax'

IIo и

OT,цeЛЬI{ЬIХ

Гpa}IсдaII.

пpи эTo1\[

BoЗIIикaeT

BoПpoс

o e,циIrицax

изMepeния

дoз

oб-

.]{VчeI{ия, Пoс}сoЛЬI{y

кaэrсдьrй

и3

эTиx

paдиoмeTpoв

дoзиlvIeTpoB

{),'ГгрaДyиpoBal{

нa

pa3нЬIe

eдиIIицЬI

и3Mepel{ия.

ЕТиrкe

ПpиBoдяTся

oПpeдeЛel{ия

дoзиivleTpиЧeс}сиx

BeJIиЧи}I

и иx

(l/-{иIIищ.

ГIoскoльку

B IIpaIсTичeскoй

дoзимeTpии

и B llеpиoдиЧeс-

rtoй пeчaти

дo

сиx

Пop исIIoЛЬ3УIoтся

IIe ToЛЬIсo e.циIIицьI

CИ,

мьr

(|Oчли

нeoбxoдиryrЬIпI

дaTЬ

oIIpeдeлeIIия

и B}IeсисTеlvIIlЬIx

e,циIIиц.

.Цля

кoличeствeннoй

oцeнки

дeйствия

иol{изиpУIoщeгo

иtЛy-

*teния

нa

oблуuaeмьrй

oбъeкT

paдиaциoннoй.цoBиМеTpии

BBe-

/teнo

пoIIя

тиe

О o 3 a,>.

PaзличaroT

2 JLoще

l|tdу ю' Эrc c nО

guцuo

tLую

u ЭlcвuвaJlеHmную

'цo3ЬI.

ГлoBа

3.l.

ПorлoЩeннaя

дoзa

Измeнeния'

Ilpoисxoдящиe

в oбл1пraeмoм

oбъектe

пoд

вoздeй-

сTBиeNI

paзличIloгo

po,цa

ттзлуleниiт.'

3aBисят

BeличиIIЬI

пoглo-

ot""*of

энepгии.

Пoэтorvry

нaибoлee

Удoбнoй

xapaкTepистикoй

излУЧeI{ия'

oпpe.цeляrощeй

сTeIIeIIЬ

eгo

вoздeйстBия

IIa opгa.

I1и3М,

яBJIяeTся

IloгЛoщeнЕaя

эI1epгия

и3дучeIIия.

ГIoглoщeн

нaя

дoзa

[,'IIpeдстaBJIяет

сoбoй

ItoЛичeсTBo

эIIepгии

иol{изиpyloщегo

и3лyчeliия'

IloгЛoщeнн

oiт

ДутllутЦей

мaссьr

oб

ЛyчaeNloгo

BещeсTBa.

B си

e/циIIицУ

и3NIepeIIия

IIpиIIиN{aeT-

ся

1Гpeй'

пpичel\[

t тт"-"

Iд"I=]sз=

1Гpей

1Гp.

r |LLl

1кг

пpeссe

и нayянoй

JlиTepaтype

чaстo

пpиN{el{яeтся

вIIeсис-

тeMIIaя

e/циIIицa

и3MepeIIия

IIoгJIoщeннoй

дoзьr

paд.

Cлoвo

<.P8Д>

исxoдиT

из

a66peвиaTypьI

oт arrглийсItиx

слoB

<,radiation

absorbеd,

d,osе'>,

T. €.

<<no?Jloщеldltа.я

loзa

uzJlучеItufu)'

пpичeNI

1 Гp

100

рaд.

flpугишrи

слoBaNIи'

paд

этo

тaкa.я

IIoглoщеI{-

IIaя

дota'

IIpи

lсoтopoй

кoличeстBo

IIoгJIoщeннoй

энepгии

в 1

лroбoгo

вещeствa

сoсTaBляeт

100 эpг

нetaвисиI\[o

oт

Bиta

и эIIep-

гии

изЛучeния.

.(eйствиTeльIIo:

100

эpг

102

.10_?,цEt

^-,

Дrк

1paд=ffji

='o,ff=10-2Гp.

3.2.

ЭкспoзиЦиoнHaя

дoзa

.(ля

xapaктepистиIси

дoЗ

IIoгЛoщеIIия

IIo эффeкту

uIoЕuIJ,aцurИ,

BЬIBьIBaeп[oltry

Bo3дyxe'

исIIoлЬ3yеTся

эксIIoзициoIIIIaя

дoзa

*"o).

B СvI

кaчeсTBe

eдиIIиц

изNIepeIIия

Д"*"'

бepe1ся

1 Кл/кг.

Eдиницa

и3lДеpeни.я

эI{сIloзициoннoй

дoзьr

<.ItyлoE

IIa

ldилo-

Гp&MM>>

paBIIa

дo3e'

IIpи

кoтopoй

счeT

иoIIи3aции

lvloЛeкyЛ

'Ъ,дy*u

мaссoй

1 кг

вoзниIсaIoT

и.IIьI'

}IeсУщиe

элeктpинeский

зapяд

1 Itл

кaждoгo

зI{aкa.

Пpи

этoм

зaNIeTиM'

ЧTo

Ilpoцeсс

l{hoЕv].ЗaЩuIуIпpoисxoдит

B сyxoM

aтмoсфepнoM

Bo3дУxe

IIpи

IIop-

мaЛьItьIx

yсЛoвиflx: IIpи

TeмIlepaтype

и,цaBлeIIии

1013

ГПa

(760

мrvl

pт.ст.)"

ocн oaы

О uo

цuoн

oй Оoзutte

пpaктиIсe

дo

пoсЛe/цIleгo

BpeMeIIи

исПOЛьзУeTся

и BIIeсис-

'гeмIlaя e/циIrицa

эксIlo3ициoннoй

,цo3ЬI

Peнтгeн.

I Pенmzен

эTo

тaкaя

дoзa

фoтoннoro

иtЛ)rЕleЕия'

пpи кoтоpoй

в 1

сшr3

Boздyxa

B I]poцeссe

v|oшvтlaЩvтvI

oбpaзуeтся

2,079

109

пap

l,IoIIoB

кa)Iсдoгo

3IIaкa.

Если

дoпyсTиTЬ'

чтo

сryr3

сУxoгo aтмoсфepнoгo

BotдУxa

IIpи-

0.,C и

IIopiVIaлЬIIoМ

ДaBЛeIIии

76О

pT.сT.

BeсиT 0,001293

г,

.гoг.цa

ITyTeM

IIpoстoгo

paсЧеTa

I]oЛyчиM

B3aиNIoсBя3ь

Me)I(дУ

'цBУ-

Mя

едиI{ицaMи

изMepeний экспoзициoннoй

.цol3ЬI:

1P=

2.079.109иoнoв

2'o79.109.1,602.].0-19

1см3

0,001293.10-

3,331.10_|-o

= 2.576.10'

1.293.10

кг

I.де B

paсчeTaх

зapяд oдIloгo

иol{a B3яT

paBIIЬIM

t,602.

10-19 Itл.

Merкдy экспo3ициoннoй

и IIoгЛoщeннoй

дoзaIuи

иol{изиpУIo.

lItrегo изЛyчeIIия

сУщесTByeт

линeйнaJт

зaBисиMoсTЬ:

Д"*"o:

H"*"n

Дn

(3.2.1)

r.дe кoэффициrIIT

I]poпopциol{aЛЬнoсTи

ff,,*"'

ПpиниNIaeT зIIaче.

пия

34IСлl'Цпс

утли o,8T6

/paд,

3.3.

ЭквиBaлeнтнaя

дoзa

Кaзaлoсь

бьr,

для

xapaкTepистиIси

paдиoбиолoгиueскoгo

эф-

tpeктaдoсTaToчllo

ПoIl,яTия

пoгЛoщeннoй

дoзьr.

oднaкo

изyчel{иe

oT.цeлЬIIЬIx

I1OсЛедсTBий

oбл1^reния

)I{иBьIХ

ткaней

lIoкa3aЛo'

чTo

trри oДиIIaЕ{oвЬIx

ДnРaзлиuтlЬIe

BидЬI

paдиaщии

ПpoI4зBoд,яT

нe.

()диIIaкoBoe

биoлогичeскoe

дeйствиe

I{a opгallизм.

oбyсловлeнo

l)To Teшr' чтo бoлee

T'я}IсeЛaя

чaсTицa

(нaлpиtшеp,

пpoтoн)

пpoизBo-

/lиT

I{a eдиIIицe

пyTи B TкaIIи

бoльrшe

иoIIoB'

чеM

ЛeгкaЯ

(нaпpимep,

элeктpoн). Пpи однoй

итoflж<e

PaДиoбиoЛoгичeский

paзpylши-

.t'eльньtй

эффeкт

TeM

BьIII]e'

чeNI IIЛoTIIee

иol{иЗaция' сoз.цaBaeмaя

[.t3лУчeIIиeм.

Чтoбьr

УЧeсTЬ

этoт

эффeкT'

BBeдeIlo

пollяTиe эI(Bи-

вaлeнтнoй

дoзьт

(fr,*u).

oнa

oпpe,цeЛяeтся

сooTI{oшIeIIиeM:

-601

Bид

излуveния

Кo"',

3вlГp

Pентгeнoвскoe

Y.изJI}ЛIeния

Элeктpoньr,

пoзитpollьI'

p-излуuениe

Heйтpoньr

с энepгиeй

MeньIIIe

20 кэB

Heйтpoньr

энepгиeй

0,1-

MэB

Пpoтoньr

энеpгиeй

MeIIЬIIIe

MэB

сx,-изЛУчеIIиe

с энepгиeй

MеIIьIIIe

MэB

Tяrrсельrе

ядpа

oTдaчи

ГлoBo

Д"*":

Кou"Дn,

(3.3.1)

ГДe

/f,oБэ

}сoЭффициeI{T

ПpoпopциoнaЛьнoсTи.

oн

нaзьrвaeTся

кoэффйциeI{ToM

oTIIoсиTеЛЬHoй

биoЛoгичeскoй

эффeкTиBнoсTи

(oБэ).

КoэффициeIITьI

oБЭ

.цЛ.я

pa3ЛиtIIIьIx BидoB

и3Л)пIeIIия

пpиBoдяT-

cя

вo

Bсex

сПpaBoчI{иI(ax

пo

pa,циaциollнoй

дo3иMeтpии

(тaбЛ. 1).

Tаблuцa

3нaчения

1f,g53,щДя

и3JIyчeIIия

pa3ЛичIIьIx

BиДoB

Единицeй

изvrepeний

эквиBaЛeIITнoй

,цo3ЬI

в CИ

являeтся

| 3uвеpm.

Beличинa

I \uвеpm

paBIIa

экBиBaЛeнTIroй

дo3e

ЛIoбoгo

Bидa

и3лУчeIIи,я'

ПoгЛoщeннoй

1 кг биoлoГичесI(oй

TкaI{и

и сo3,цa-

юЩeй

Taкoй

шte

биoЛoгичeский

эффeкт,

кaк

ПoгЛoщеIIIIaя

дo3a

1 Гpeй

фoтoннoгo

излyчeния.

Bнeсистeмнoй

eДиницeй

изMepeIIия

экBиBaЛrIITI{oй

дoзЬI

яB-

ЛяeTс,я

<,бuoлoeuчесIсutL

эlсвuвaJLеHm

pala>>

T. e.

1 бэp.

fipyгими

сЛoBaNIи:

I бэp

этo

эIIеpги'я

ЛIoбoгo

виta

!rcЛУчellия'

IIoгЛoщeнIIaя

в 1

г ткaни'

IIpи

кoTopoй

нaблroдaеTсJI

Toт )Ite

биoлoгичeский

эф-

фeкт,

чтo

и IIpи

пoглoщеIIIIoй.цoзe

paд

фотoннoгo

изЛУчeIIия

(т.

пoглorцeннoй

100

эpг

фoтoннoй

энepгии).

Оcнo1ьt

poОuoцuoннoй

doзuмempuu

ЭлeмeнтapIlьIe

paсчeTЬI

IIoкaзЬIBaIoT'

чTo 1 Bв: 100 бэp.

B xoде изyчe}Iия

ЭToй

гЛaBьI сTyДeIITaшI

цeлeсooбpaзIIo

oбъяс-

I l иTЬ e.циIIуIo

B3aиMoсBязЬ

ПOI{J\Tиfr

пoля,

дo3

ПoгЛoщ eЕvтЯ

И eДИ.

l|иц

иx

изшrеpeний кaк

ПpoяBЛel{иe

paзЛиЧIIЬIх

свoйств

oднoгo

'l'()гo

}кe яBЛeIIия

(табл.

2). Toгдa

l]poисxoдиT opгal{ичeскoе

Boс-

llpияTиe

eдиIIиц

и3NIepeI{ия

иolIи3иpУIoщeгo

и3ЛУчeIIия,

сTy-

'/l()IIToB

y}I(e

I{е

Bo3IIикaIoT

BoПpoсЬI' сBязaI{IIЬIe

с бoЛЬЦ]иlvl

чисЛoМ

l|()ПoЛЬзyeMЬIx

paдиaциoннoй

.цo3иNIeTpии

eдиIIиц

и3NIepel{ия.

Taблшца,2

BзaиrvroсвязЬ eдиIiиц

изtlrеpeниfl

paдlraциollнoй

дoзишreтpии

Хapaк.

тepи.

сTики

oбo-

зIIaчe-

I1|7Я

Единицьr

изNIepeIIия

вСИ

Bнeсис-

TеMIIaя

eд.

иЗМ.

Bзaишroсвязь

Aктив-

тloсTЬ

1Бк: 1

paсlс

1Itи

1Itи: 3.7.1010Бк

вo3дУxa

\1JIII

сpeдЬI

ЭксIIoзи-

циoннaя

.цo3a

1I(л/кг

К,

:3,88

103P

нe}tt'иBЬIx

oбъeктoв

IIoгЛo-

щeнI{aя

.цoЗa

1Гр:

1,(экlкr

1paд 1Гp:

100

paд

}*tивьIx

opгaниз-

1\TOB

экBивa.

леIITIIaя

.цo3a

13в

1бэp

13в: 100 бэp

3.4. ЭффeктиBнaя

экBиBaлeнтнaя

дoзa

o.цни

чaсти

(оpгaньr,

ткaни) бoлee

чyBсTBиTeЛЬIIЬI

Iс.цeйсTBиIo

lДиaции'

чeM

.цpyгиe:

нaIIpиMep'

I]pи o.циHaкoвoй

эItBиBaЛeI]T-

rrtlй

дoзe

oблyueния

BoзIIиItнoBeTIиe

paкa

ЛeгIсих

бoлеe

вepo.

'I.|'tlo,

чeM B

IциToBи.цнoй

}кeЛei]e,

a oбЛучеЕIиe

ПoЛoBЬIx эtteЛез

r lt l<

lбеннo oПaснo

и3-3a

pискa

ГeIIeTиЧeск'их

I]oBpeEt

дeниЙ'.

floэтo

Дo3ЬI

oбЛyчeни,я

opгaIIoB

и Tкaнeй

сЛe/цyeT

yчиTЬIBaTЬ

pa3-

lI l''IMи

кoэффициeIITaMи

(\"),

кoтopьrй

нaзьrвaeтся

rcoэффuцu-

(,lt

mo]W

paluацuoHldo?o

pucrca.

Уryrнoхсив

ЭtсBиBaJIeнTIIуIo

дo3У

IIa

('()()TBeTсTBуloщий

кoэффициеIIT

paдиaциoнI{oгo

pискa

и I]po-

('VMMиpoBaB

IIo

BсeM TкaIIяM

и opгaIIaNI'

ПoЛУчиlvl эффеrcmuвнуto

oблyueнньrй

opгaн

рp

Кpaсньrй

кoстньтй

мoзг

ICoстнaя

ткaнь

TTТ,итoвиднaя эr('eлезa

Moлoчнaя

EсeJIeзa

Лeгкиe

Яичtlикуt

или сеNIeIIIIики

flpyгиe

Tкaни

o,l2

0,03

0,15

o,l2

o,25

0,30

Итrrгo:

opгаI{изM

цеЛoM

1,00

ГлаBo

Э rc

вu в

a JLе

нпL

Hу ю

a o 3

(Д

"фф."*u)

oTpaEtaloщУIo

сyMMapIIЬIй

эффeкт

oбЛyЧeЕ{ия

opгal{изMa.

Эффeктившaя

экBиBaЛeHTнaя

.цoзa

oблУчel{ия

TaIс}Ite

и3Mepя-

eTся

B Зuвеpmах.

Taблuцa

I(oэффициeIIтьI

pa,щиaцI{oнIloгo

pискa

.цJIя

paзIIьIx opгaIIoB

чeлoBelсa

IIpи

paBIIoMepIIoM

oблyreнии

Bсeгo

тeJIa

MoщнoстЬ

дoзЬl

излyчeния

oтнorшeниe

l]oгЛoщeннoй

Дo3ЬI

(,4")

кo

BpeMeIIи

oблунeния

(f)

IIa3ЬIBaeTся

JуIoщHoсmbю

Оoзьt

и3ЛУчеIIия

(P)'

т. e.

P:t".

Morщнoсть

дoзьr

P изMepяеTся

B сЛе/цyЮrциx

ИЛ'1

pat/c.

(3.5.1)

едиI{ицax:

\ Tp/c

гЛABA

истoЧHики

PAди

^Щv1у|

пPиPoдHoгo

и тExHoгЕHHoГo

пPoисxo)кдЕHия

Естeствeнньlй

фoн

aДuraЦurу| oбpaзyroт

}сoсIvlичeск

Иe IIУчut,

lla.цaloщиe

нa 3eNIЛIo

из кoсMoсa,

paДИoaкTивнЬIe

эЛeMeIITЬI'

(|oдеp)Iсaщиес.я

зeMIIЬIх

IIopoдax

и Пищe, кoтopУIo

MьI

e.циM.

ЕстeствeннЬIe

paДиoaIсTиB}IьIe

BeщeстBa oбУсЛoBлиBaIоT

ypo-

l]еIIЬ

кaк BIIeшIIIeГo'

Taк и BI{yTpeI{нeгo oблунeния

opгaIIи3Ma.

l.)aдиoaктиBIIЬIe эЛelvreнTЬI'

сo.цep)кalциeс.fi

зeшrнoй

кope и сTpo-

l{TeJIЬI{ЬIx NIaTepиutIIax'

из I(oTopЬIx сoopУэI(eIIЬI

IIaIIIи.цoMa' исtlyс-

lt'aloT

ЛУчи' нeпрeсTaIIнO

Пpoxo/цящие сItBoзЬ

I{aIIIи тeдa'

е.

oI{и

tlбpaзyroт

внerпний

исToчI{и}с

paДИaЩvтИ.

B то эке

Bpetr[я нa[Ia

l lищa

сoд{ep}ItиT

ivlиrсpoскoПичeскoe

кoЛичeсTBo

peдкиХ

paДиoaк-

.I'ИBI{ЬIх

эЛeivIеI{ToB'

кoTopЬIe

IIoсTyI]aIoT

BIryTpь opгal{и3Ma и oбpa-

l}УIoT

ПoсToянньrй

исToчI{ин

BI{уTpeннeгo oблуueния.

Toлько нe-

/lаBIIo

спeциaЛисTЬI

Пpи3ЕIaЛи' ЧTo сoдep}I(allиe

pa.циoaкTиBlloГo

[)a/цoнa'

BЬI,цeЛяeMoгO

сTpoиTeЛьIIЬIlvIи

МaTepиaЛaMи

Bo BдьIxae-

MoM Bo3.цУxe' ве,цeT к 3I{aчиTeЛЬI{oMy

oблуueнитo

opгallи3lvla.

4.1. Кoсмичeскoe

излyчeниe

Кar*сдyro сeкУIIдy

I{a IIЛoщa.цIсУ

B o.циII кBaдpaTI{ЬIй

шreтp чepeз

I.paIlицy

зеryrнoй

aтмoсфepьr

B IIaI]paBЛеI{ии 3е1vlнoй

пoвepхнoс-

'I.И BЛeTaIoT

иt кoсMoсa бoлee

10000

peЛяTиBистсIсих

(т.

двиэку-

It\иeся

сo скopoсTяtши,

близкиMи

к сItopoсTи свeтa) 3apя}IсeнI{ЬIx

I ilс T иц. oни

нaзьrвaloTс я

t|o

c J|,I'|Lч

е clсIL Jwш JLa ч & Jwи.

Пpoисxoэкдe.

rlиe

бoльrпeй

чaсти ltoсMичeских лyvей,

.цeсятки

MиЛЛиoI{oB ЛeT

б.шyждaтoщиx B NIe)Iсзвeзднoй

сpeдe' сBязal{o

с гpaI{.циoзIIЬIlvIи

llIJpЬIBalvIи зBe3/ц

(тaк

нaзьrвaeMьIx

<(сBepxнoBЬIx>) в нaIшeй Гa-

.,li1I{TиIte. Чaстицьr

сaМЬIx

BЬIсoких энepгий,

BoзMo}Itнo' IIpиxO.

1(яT

к нaM

и3

,цpyгиx'

бoлee

aкTиBI{ЬIx

Гaлaктик.