Активность радионуклида. Единицы активности

Понятие о дозиметрии

ОСНОВНЫЕ ДОЗОВЫЕ ВЕЛИЧИНЫ

Взаимодействие радиоактивных излучений с веществом

Взаимодействие рентгеновских и γ-излучений осуществляется тремя основными механизмами (способами): при помощи фотоэлектрического поглощения (фотоэффекта), комптоновского рассеяния (комптон-эффекта), образования электронно-позитронных пар.

При фотоэффекте энергия гамма-кванта передаётся одному из электронов встречного атома. Передав всю свою энергию электрону, гамма-квант перестаёт существовать.

Комптоновское рассеяние – это процесс, при котором гамма-кванты, сталкиваясь с электронами, передают им не всю свою энергию, а только часть её и после соударения изменяют своё направление движения, т.е. рассеиваются.

Образование электронно-позитронных пар. Некоторые гамма-кванты проходя через вещество, превращаются под действием сильного электрического поля вблизи ядра атома в пару «электрон-позитрон». Образовавшаяся электронно-позитронная пара в дальнейшем исчезает (аннигилирует), превращаясь в два вторичных гамма-кванта.

Радиометрия - обнаружение и измерение числа распадов атомных ядер в радиоактивных источниках либо некоторой доли их по испускаемому ядрами излучению.

Дозиметрия – измерение рассеяния и поглощения энергии ионизирующего излучения в определенном материале. Доза излучения строго зависит от энергии и вида падающего излучения, а также от природы поглощающего материала.

Мера воздействия ионизирующего излучения на вещество не поддается простому определению из-за сложности и многообразия происходящих при этом процессах. Изменения, возникающие в окружающей среде (нарушения структуры вещества) и живых объектах (биологические нарушения и даже гибель) называются радиационными эффектами. Основными величинами, которые дают количественную оценку возбуждаемому в веществе радиационному эффекту является поглощенная доза, эквивалентная доза, экспозиционная доза. Первичным процессом, который дает начало физико-химическим изменениям в облучаемом веществе и приводит к наблюдаемому радиационному эффекту, является энергия ионизирующего излучения, поглощенная веществом.

Активность – это мера количества радиоактивного вещества, которая выражается числом радиоактивных превращений (распадов ядер) в единицу времени. За единицу активности в Международной системе единиц (СИ) принят один распад в секунду. Эта единица названа в честь Анри Беккереля, открывшего впервые явление естественной радиоактивности в 1896 году, беккерелем (Бк). 1Бк – такое количество радионуклида, в котором за одну секунду происходит один распад. Так как беккерель очень малая величина, то используют кратные величина: кБк – килобеккерель (10³ Бк), МБк – мегабеккерель (10⁶ Бк), ГБк – гигабеккерель (10⁹ Бк).

Внесистемной единицей активности является кюри (Ки). Так как кюри очень большая величина, то обычно употребляют производные величины: мКи – милликюри (10^-3 Ки); мкКи – микрокюри (10^-6 Ки); нКи – нанокюри (10^-9Ки).

Различают следующие виды активности радионуклида. Удельная активность – это активность, приходящаяся на единицу массы вещества (активность, отнесенная к единице массы) – Бк/кг, Ки/кг. Объемная активность – это активность, приходящаяся на единицу объема – Бк/л, Ки/л, Бк/м³, Ки/м³. В случае распределения радионуклидов на поверхности активность называется поверхностной (отношение активности радионуклида, на которой находится радионуклид) – Бк/м², Ки/м².Для характеристики загрязнения территории применяется величина Ки/км². Естественная радиоактивность калия-40 в почве соответствует 5мКи/км² (200 Бк/м²). При загрязнении местности в 40 Ки/км² по цезию-137 на 1м² поверхности размещается 2000000 млрд. ядер, или 0,455 микрограмм цезия-137.

Дата добавления: 2014-01-07