Виды ионизирующих излучений

Существуют следующие основные виды ионизирующих излучений: альфа, бета, гамма-излучение (фотонное) и нейтронное излучение.

Альфа-излучение. В результате альфа - распада радионуклидов образуется поток альфа - частиц, представляющих собой ядра атомов гелия, которые обладают кинетической энергией порядка нескольких мегаэлектрон – вольт (МэВ). Электрон-вольт - это энергия, полученная электроном при перемещении в ускоряющем электрическом поле с разностью потенциалов в 1 В. Масса альфа – частицы в 1800 раз больше массы электрона, поэтому альфа – частица обладает большой ионизирующей и малой проникающей способностью (максимум – 11 см в воздухе).

Бета-излучение. В результате бета - распада радионуклидов образуется поток бета - частиц. Испускаемые частицы имеют непрерывный энергетический спектр, т. е. по энергии они распределяются от нуля до определенного максимального значения Е_мах. Средняя энергия бета – частиц около 1/3 Е_мах. Максимальная энергия бета - спектра различных радионуклидов лежит в интервале от нескольких кэВ до нескольких МэВ.

Фотонное излучение. Фотонное излучение включает в себя рентгеновское и гамма - излучение. После радиоактивного распада ядро атома иногда оказывается в возбужденном состоянии. Переход ядра из этого состояния на более низкий энергетический уровень (в нормальное состояние) происходит с испусканием фотонов гамма - излучения. Гамма - излучение имеет внутриядерное происхождение и представляет собой жесткое электромагнитное излучение, распространяющееся со скоростью света. В отличие от гамма - излучения, рентгеновское излучение имеет атомное происхождение, которое образуется в возбужденных атомах при переходе электронов с удаленных орбит на более близкую к ядру орбиту или возникает при торможении заряженных частиц в поле ядра тяжелых атомов. Соответственно первое имеет дискретный (линейчатый) энергетический спектр и называется характеристическим, второе – непрерывный (сплошной) спектр и называется тормозным. Несмотря на различное происхождение этих излучений природа их одинакова, поэтому рентгеновское и гамма-излучение называют фотонным излучением. Фотонное излучение – электромагнитное излучение высоких энергий и обладает большой проникающей способностью. В табл. 1.1 приведены основные виды электромагнитного излучения в зависимости от энергии фотонов или длины волны.

Табл. 1.1 Основные виды электромагнитного излучения

Вид излучения	Энергия фотонов, эВ	Длина волны, см
Радио Микроволновое Инфракрасное Видимое Ультрафиолетовое Рентгеновское Гамма - излучение	<0,00001 0,00001 – 0,01 0,01 – 1 1 – 6 6 – 1000 1000 – 100000 >100000	>10 0,01 – 10 0,0001 – 0,01 10^-5 – 10^-4 10^-7 – 2x10^-5 10^-9 – 10^-7 <10^-9

Нейтронное излучение. При делении тяжелых ядер или при некоторых типах взаимодействия различных видов излучения с веществом возникают нейтроны. Нейтроны – нейтральные частицы и обладают большой проникающей способностью. Нейтронное и фотонное излучения являются косвенно ионизирующими излучениями.

Дата добавления: 2014-01-06