Излучение понятие: Радиация - Что такое Радиация?

Содержание

Радиация

2. Радиация

Радиация — обобщенное понятие. Оно включает различные виды излучений, часть которых встречается природе, другие получаются искусственным путем.
Прежде всего следует различать корпускулярное излучение состоящее из частиц с массой отличной от нуля, и электромагнитное излучение. Корпускулярное излучение может состоять как из заряженных, так и из нейтральных частиц.

2.1. Корпускулярное излучение

    Альфа-излучение — представляет собой ядра гелия, которые испускаются при радиоактивном распаде элементов тяжелее свинца или образуются в ядерных реакциях.
    Бета-излучение — это электроны или позитроны, которые образуются при бета-распаде различных элементов от самых легких (нейтрон) до самых тяжелых.
    Космическое излучение

Приходит на Землю из космоса. В его состав входят преимущественно протоны и ядра гелия. Более тяжелые элементы составляют менее 1%. Проникая вглубь атмосферы, космическое излучение взаимодействует с ядрами, входящими состав атмосферы, и образует потоки вторичных частиц (мезоны, гамма-кванты, нейтроны и др.).
   Нейтроны. Образуются в ядерных реакциях (в ядерных реакторах и в других промышленных и исследовательских установках, а также при ядерных взрывах).
    Продукты деления. Содержатся в радиоактивных отходах переработанного топлива ядерных реакторов.
    Протоны, ионы. В основном получаются на ускорителях.

2.2. Электромагнитное излучение

Электромагнитное излучение имеет широкий спектр энергий и различные источники: гамма-излучение атомных ядер и тормозное излучение ускоренных электронов, радиоволны (табл.1).

Таблица 1.

Характеристики электромагнитных излучений.
Энергия, эВ	Длина волны, м	Частота, Гц	Источник излучения
10⁹	10^-16	10²⁴	Тормозное излучение
10⁵	10^-12	10²⁰	Гамма излучение ядер
10³	10^-10	10¹⁸	Рентгеновское излучение
10¹	10^-8	10¹⁶	Ультрафиолетовое излучение
10^-1	10^-6	10¹⁴	Видимый свет
10^-3	10^-4	10¹²	Инфракрасное излучение
10^-5	10^-2	10¹⁰	Микроволновое излучение
10^-7	10⁰	10⁸	СВЧ
10^-9	10²	10⁶	Радиоволны ВЧ
10^-11	10⁴	10⁴	Радиоволны НЧ

Радиация — Что такое Радиация?

10 ноября 2010 в 10:32 , Обновлено 4 марта 10:10

167118

Существуют различные виды ионизирующего излучения

org/ImageObject»>

Радиация — совокупность разновидностей ионизирующих излучений, т. е. микрочастиц и физических полей, способных ионизировать вещество.

По сочетанию таких свойств, как состав, энергия и проникающая способность, выделяют следующие виды ионизирующего излучения:

излучение альфа-частиц – обладает сильной ионизацией – это достаточно тяжелые ядра гелия с положительным зарядом;
излучение бета-частиц – это поток заряженных электронов, по проникающей способности значительно превосходит альфа-частицы;
гамма-излучение – похоже на видимый световой поток, а по своей природе – это короткие волны электромагнитного излучения, способные проникать в окружающие предметы;

рентгеновское излучение – электромагнитные волны с меньшей энергией, чем гамма-излучение. Солнце – естественный и не менее мощный источник рентгеновских лучей, но слои атмосферы обеспечивают защиту от солнечного излучения;
нейтроны – электрически нейтральные частицы, которые возникают около работающих атомных реакторов. Доступ на такую территорию всегда ограничен.

В качестве мощного источника излучения, опасного для здоровья и жизни человека, может выступать совершенно любой радиоактивный предмет или вещество.
И в сравнении со многими другими возможными опасностями радиацию невозможно почувствовать и увидеть.
Определить ее уровень можно только специальными приборами.

Влияние радиационного излучения на здоровье человека зависит от его конкретного вида, периода времени и частоты воздействия.
Гамма-излучение для человека считается самым опасным.
Альфа-излучение, хотя и обладает малой проникающей способностью, опасно в случае попадания альфа-частиц непосредственно в организм человека (в легкие или пищеварительную систему).
При излучении бета-частиц необходимо защитить кожные покровы человека и не допустить их попадания внутрь.
При работе с рентгеновским оборудованием необходимо соблюдать меры защиты, поскольку излучение от него является мутагенным фактором, что приводит к мутации генов – изменению генетического материала клетки.

Все перечисленные виды радиационного излучения могут вызывать у человека:

серьезные заболевания – лейкоз, рак (легких, щитовидной железы),

инфекционные осложнения, нарушение обмена веществ, катаракту,
генетические нарушения (мутации), врожденные пороки,
выкидыши и бесплодие.

#Радиация #излучение

Последние новости

Основы радиации | NRC.gov

Излучение — это энергия, испускаемая материей в виде лучей или высокоскоростных частиц. Вся материя состоит из атомов. Атомы состоят из различных частей; ядро содержит мельчайшие частицы, называемые протонами и нейтронами, а внешняя оболочка атома содержит другие частицы, называемые электронами. Ядро несет положительный электрический заряд, а электроны несут отрицательный электрический заряд. Эти силы внутри атома работают над прочным и стабильным балансом, избавляясь от избыточной атомной энергии (радиоактивности). В этом процессе нестабильные ядра могут излучать некоторое количество энергии, и это спонтанное излучение и есть то, что мы называем излучением.

Для получения дополнительной информации см. следующие темы на этой странице:

Физические формы излучения
Радиоактивный распад
Ядерное деление
Ионизирующее излучение
- Альфа-частицы
- Бета-частицы
- Гамма-лучи и рентгеновские лучи
- Нейтроны

Физические формы излучения

Как указывалось ранее, материя испускает энергию (излучение) в двух основных физических формах. Одной из форм излучения является чистая энергия без веса. Эта форма излучения, известная как электромагнитное излучение, похожа на вибрирующие или пульсирующие лучи или «волны» электрической и магнитной энергии. Знакомые типы электромагнитного излучения включают солнечный свет (космическое излучение), рентгеновские лучи, радар и радиоволны.

Другая форма излучения — известная как излучение частиц — представляет собой крошечные быстро движущиеся частицы, обладающие как энергией, так и массой (весом). Эта менее знакомая форма излучения включает альфа-частицы, бета-частицы и нейтроны, как объясняется ниже.

Радиоактивный распад

Как указывалось ранее, большие нестабильные атомы становятся более стабильными, испуская радиацию, чтобы избавиться от избыточной атомной энергии (радиоактивности). Это излучение может испускаться в форме положительно заряженных альфа-частиц, отрицательно заряженных бета-частиц, гамма-лучей или рентгеновских лучей, как поясняется ниже.

Благодаря этому процессу, называемому радиоактивным распадом, радиоизотопы со временем теряют свою радиоактивность. Эта постепенная потеря радиоактивности измеряется периодами полураспада. По сути, период полураспада радиоактивного материала — это время, за которое половина атомов радиоизотопа распадается, испуская радиацию. Это время может колебаться от долей секунды (для радона-220) до миллионов лет (для тория-232). Когда радиоизотопы используются в медицине или промышленности, очень важно знать, как быстро они теряют свою радиоактивность, чтобы знать точное количество радиоизотопа, доступного для медицинских процедур или промышленного использования.

Ядерное деление

В некоторых элементах ядро может расщепляться в результате поглощения дополнительного нейтрона посредством процесса, называемого ядерным делением. Такие элементы называются делящимися материалами. Одним из особенно примечательных делящихся материалов является уран-235. Это изотоп, который используется в качестве топлива на коммерческих атомных электростанциях.

Когда ядро делится, оно вызывает три важных события, которые приводят к высвобождению энергии. В частности, этими событиями являются выброс радиации, выброс нейтронов (обычно двух или трех) и образование двух новых ядер (продуктов деления).

Ионизирующее излучение

Излучение может быть ионизирующим или неионизирующим, в зависимости от того, как оно воздействует на материю. К неионизирующему излучению относятся видимый свет, тепло, радар, микроволны и радиоволны. Этот тип излучения выделяет энергию в материалы, через которые оно проходит, но у него недостаточно энергии, чтобы разорвать молекулярные связи или удалить электроны из атомов.

Ионизирующее излучение (такое как рентгеновские и космические лучи) напротив, обладает большей энергией, чем неионизирующее излучение. Следовательно, когда ионизирующее излучение проходит через материал, оно выделяет достаточно энергии, чтобы разорвать молекулярные связи и вытеснить (или удалить) электроны из атомов. Это смещение электронов создает две электрически заряженные частицы (ионы), которые могут вызывать изменения в живых клетках растений, животных и людей.

Ионизирующее излучение имеет ряд полезных применений. Например, мы используем ионизирующее излучение в детекторах дыма, а также для лечения рака или стерилизации медицинского оборудования. Тем не менее, ионизирующее излучение потенциально опасно, если его неправильно использовать. Следовательно, Комиссия по ядерному регулированию США (NRC) строго регулирует коммерческое и институциональное использование ядерных материалов, включая следующие пять основных типов ионизирующего излучения:

Альфа-частицы
Бета-частицы
Гамма-лучи и рентгеновские лучи
Нейтроны

Альфа-частицы

Альфа-частицы — это заряженные частицы, испускаемые природными материалами (такими как уран, торий и радий) и искусственными элементами (такими как плутоний и америций). Эти альфа-излучатели в основном используются (в очень небольших количествах) в таких предметах, как детекторы дыма.

Как правило, альфа-частицы обладают очень ограниченной способностью проникать через другие материалы. Другими словами, эти частицы ионизирующего излучения могут быть заблокированы листом бумаги, кожей или даже несколькими сантиметрами воздуха. Тем не менее, материалы, испускающие альфа-частицы, потенциально опасны при вдыхании или проглатывании, но внешнее воздействие обычно не представляет опасности.

Бета-частицы

Бета-частицы, похожие на электроны, испускаются природными материалами (такими как стронций-90). Такие бета-излучатели используются в медицине, например, для лечения заболеваний глаз.

Как правило, бета-частицы легче альфа-частиц и обладают большей способностью проникать в другие материалы. В результате эти частицы могут перемещаться по воздуху на несколько футов и проникать в кожу. Тем не менее, тонкий лист металла, пластика или деревянного бруска может остановить бета-частицы.

Гамма-лучи и рентгеновские лучи

Гамма-лучи и рентгеновские лучи состоят из волн высокой энергии, которые могут распространяться на большие расстояния со скоростью света и, как правило, обладают большой способностью проникать в другие материалы. По этой причине гамма-лучи (например, от кобальта-60) часто используются в медицине для лечения рака и стерилизации медицинских инструментов. Точно так же рентгеновские лучи обычно используются для получения статических изображений частей тела (таких как зубы и кости), а также используются в промышленности для обнаружения дефектов сварных швов.

Несмотря на свою способность проникать в другие материалы, в целом ни гамма-лучи, ни рентгеновские лучи не способны сделать что-либо радиоактивным. Несколько футов бетона или несколько дюймов плотного материала (например, свинца) способны блокировать эти виды излучения.

Нейтроны

Нейтроны — это высокоскоростные ядерные частицы, обладающие исключительной способностью проникать через другие материалы. Из пяти обсуждаемых здесь типов ионизирующего излучения нейтроны — единственный, который может сделать объекты радиоактивными. Этот процесс, называемый нейтронной активацией, приводит к образованию многих радиоактивных источников, которые используются в медицине, академических и промышленных целях (включая разведку нефти).

Из-за своей исключительной способности проникать в другие материалы нейтроны могут перемещаться в воздухе на большие расстояния, и для их блокировки требуются очень толстые водородосодержащие материалы (например, бетон или вода). Однако, к счастью, нейтронное излучение в основном происходит внутри ядерного реактора, где много футов воды обеспечивают эффективную защиту.

Страница Последнее рассмотрение/обновление 20 марта 2020 г.

Основные понятия излучения — GOV.UK

Эта публикация распространяется под лицензией Open Government License v3.0, если не указано иное. Чтобы ознакомиться с этой лицензией, посетите сайт nationalarchives. gov.uk/doc/open-government-licence/version/3 или напишите в отдел информационной политики Национального архива, Кью, Лондон TW9 4DU, или по электронной почте: [email protected]. Великобритания.

Если мы обнаружили какую-либо информацию об авторских правах третьих лиц, вам потребуется получить разрешение от соответствующих правообладателей.

Эта публикация доступна по адресу https://www.gov.uk/government/publications/nuclear-emergencies-information-for-the-public/basic-concepts-of-radiation.

Введение

На этой странице даны ответы на основные вопросы о радиации: что такое радиация, как радиация влияет на людей и как мы подвергаемся радиации? Излучение относится к передаче энергии из одного места в другое.

Существует 2 широкие категории излучения:

неионизирующее излучение, такое как видимый свет, сигналы мобильных телефонов и радиоволны
ионизирующее излучение, такое как излучение от урановой руды и высокочастотные волны электромагнитного спектра (например, рентгеновские лучи)

Каждый тип ионизирующего излучения способен разрушать стабильные атомы и вызывать дисбаланс их заряда (ионизацию). Это может вызвать химические изменения в живом веществе, которые могут причинить вред здоровью людей, в зависимости от полученной дозы облучения.