Понятие периода полураспада.Определение изотопов. Нуклиды и радионуклиды.

Понятие периода полураспада. Один из нейтронов превращается в протон (так торий Th превращается в протактиний Pa). Весь процесс самопроизвольного распада называется радиоактивным распадом, а соответствующий нуклид – радионуклидом. Важным моментом является тот факт, что скорость распада разных нуклидов варьируется в широком диапазоне времени. Период времени, за который распадается в среднем половина всех нуклидов данного типа, называется периодом полураспада соответствующего изотопа. Элементы, имеющие атомы с одинаковым количеством протонов, но различные по числу нейтронов относятся к разновидностям одного и того же химического элемента и называются изотопами данного элемента. Чтобы отличить их друг от друга, к символу элемента приписывается число, равное сумме всех частиц ядра (протоны + нейтроны). Так уран 238 имеет 92 протона и 146 нейтронов.Ядра изотопов всех химических элементов образуют особую группу – нуклиды. Некоторые нуклиды безопасны, т.е. самопроизвольных превращений не происходит. Но большинство из них все же нестабильны. Нуклиды, принимающие участие в процессе радиоактивного распада, называют радионуклидами.

17.Основные единицы измерения радиоактивности. Влияние радиации на живые организмы. Свойство изовалентного изоморфизма.

Основные единицы:

1.Число спонтанных распадов в единицу времени в конкретном радиоактивном образце – активность. Беккерель (БК) = 1 акт распада ядра в секунду.

2.Величина повреждений, вызванных в живом организме ионизирующим излучением, зависит от величины энергии, переданной живым тканям. Количество энергии – доза. Количество энергии излучения, поглощенное единицей массы облучаемого тела – поглощенная доза. Грей (Гр)=Дж/кг.

3.При одинаковой поглощенной дозе a-частицы в 20 раз опаснее, чем b и g. Принимая во внимание этот факт величину поглощенной дозы умножают на поправочные коэффициенты, которые отражают способность разного вида излучений отражать пересчитанную таким способом дозу. Такая доза называется эквивалентной. Зи (Зиверт), 1 Зи = 1 Гр g-излучения. Разные части тела по-разному чувствуют поглощенную радиацию: легкие и половые железы – наиболее уязвимы. Также выделяют эффективную эквивалентную дозу (суммарное эффективное облучение конкретного организма), коллективную эквивалентную дозу (сумма индивидуальных эффективных эквивалентных доз), ожидаемую коллективную эквивалентную дозу (доза, которую могут получить будущие поколения).

4.Для стационарной оценки радиационного поражения используют единицу измерения Рт (Рентген).

Влияние до конца не изучено. Действует на жидкие элементы клетки (плазма), нарушая процесс биохимического взаимодействия. Разные виды излучения сопровождаются выбросом различного количества энергии и обладают различной по отношению к живым тканям проникающей способностью. a-частицы проникают через дыхательные пути, оставляют повреждения на коже, в 20 раз опаснее b (маленькая проникающая способность, до 2 см) и g (задерживаются свинцом и бетонными блоками, распространяются со скоростью света). Мужчины более устойчивы. Смертельная доза для человека – 600 Рентген. Наиболее опасны для человека плутоний (Pu 239), Sr (стронций 90), Cs (цезий 137). Стронций и цезий обладают свойством изовалентного изоморфизма, который проявляется следующим образом: размер (радиус) ядра стронция совпадает с размером ядра кальция, костные ткани путают элементы, теряя опорность и накопление костным мозгом, аналогично цезий копирует калий.

2 типа последствий облучения:

1) детерминистское (лучевая болезнь);

2) стохастическое (тяжелые последствия могут и не наступить, но увеличивается вероятность заболевания различными формами рака).

 

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: