Молекулярное строение веществ в природе. Понятие изотопов. Виды ядерных распадов, их характеристика. Понятие, законы и определения радиоактивности. Естественные и искусственные источники радиации, характеристика природного земного радиационного фона.
Аннотация к работе
Ижевский региональный техникум градостроительства, экономики и права ИЖГСХА"" Реферат на тему: Радиоактивное излучение и радиацияВсе химические элементы расположены в определенных местах периодической таблицы Менделеева. Место под номером один в периодической системе химических элементов отведено водороду (Н). У других химических элементов ядро состоит из протонов и нейтронов. Силы притяжения, связывающие протоны и нейтроны в атомном ядре, называются ядерными силами. Общее число протонов и нейтронов в ядре обозначается знаком А и называется массовым числом.Альфа - распадом называется распад атомного ядра на альфа-частицу (а - первая буква греческого алфавита) а-радиоактивны почти все ядра тяжелых. При вылете а-частицы из ядра, число протонов в ядре уменьшается на два, и продукт а-распада оказывается ядром химического элемента с порядковым номером на две единицы меньше исходного, массовое число ядра-продукта меньше массового числа исходного ядра на четыре единицы.Явление b-распада (b - вторая буква греческого алфавита) представляет собой самопроизвольное превращение атомного ядра путем испускания электрона (е-) или позитрон (е - частица аналогичная электрону, но имеющая единичный заряд положительной полярности). Масса свободного нейтрона больше массы протона и электрона вместе взятых - следовательно, запас полной энергии нейтрона больше запаса энергий протона и электрона. Ядро-продукт b - распада оказывается ядром одного из изотопов химического элемента с порядковым номером в таблице Менделеева, на единицу большим порядкового номера исходного ядра. Массовое число ядра-продукта b-распада остается прежним, так как число нуклонов в ядре не изменилось. b-распад, как и а-распад, может сопровождаться g-излучением. g-излучение сопровождает b-распад в тех случаях, когда часть энергии затрачивается на возбуждение ядра-продукта.Радиоактивность - самопроизвольное превращение нестабильных атомных ядер в другие, которое сопровождается испусканием элементарных частиц или ядер, в результате чего образуется новый атом, который по своим химическим свойствам отличается от исходного. Для радиоактивности установлены следующие законы и определения: Радиоактивный распад не зависит от внешних условий (температуры, давления, химических воздействий) Число распадов ядер данного препарата в единицу времени называется активностью препарата. Активность: Новые ядра, получившиеся после радиоактивного распада, занимают в периодической системе элементов другие места (закон смещения) Ионизирующее излучение - излучение, взаимодействие которого со средой приводит к образованию ионов.Земные естественные источники радиации составляют 5/6 годовой эквивалентной дозы, получаемой населением и только 1/6 приходится на космическое излучение. Наиболее весомый вклад вносит невидимый, не имеющий запаха и вкуса газ радон (Rn) На его долю со всеми дочерними продуктами распада приходится ? годовой индивидуальной эквивалентной дозы облучения, получаемой от земных естественных источников. Большую часть этой дозы человек получает вместе с вдыхаемым воздухом, особенно в непроветриваемых помещениях. Небольшой вклад вносят изотопы 14С и 3Н образующиеся под действием космических лучей (протоны и a - частицы с энергиями 1 - 1015 МЭВ в качестве первичных и е-; е ; g-в качестве вторичных) в атмосфере. К искусственным источникам радиации: медицинская диагностика, телевидение, угольные электростанции, облучение естественной радиацией во время полета на самолете, добавились атомные электростанции и продукты их функционирования и аварий.Монокристалл кремния или германия, выполненный в виде пластины размером до сотен квадратных миллиметров и обладающий электронно-дырочным p-n переходом.Детектор состоит из сцинтиллятора (специальные кристаллы, жидкости, пластмассы, благородные газы), в котором пролетающая частица производит наряду с ионизацией атомов и молекул их возбуждение. На основе представления о фотоне, как частице, которая может излучаться и поглощаться как целое проявляемое в явлении фотоэффекта (испускание электронов под действием электромагнитного излучения) применяются для регистрации ядерных частиц в сцинтилляционных детекторах (сцинтиллятор и фотокатод фотоумножителя как единое целое). Ядерная частица, проникая в сцинтиллятор, вызывает возбуждение атомов и молекул. Возвращаясь в исходное состояние, они возвращают полученную от частицы энергию в виде квантов света (фотонов).Газоразрядный детектор (счетчик Гейгера-Мюллера) представляет собой металлический цилиндр с тонкой проволокой по центру разделенные изоляторами. Внутри цилиндра находится газовая смесь аргона с парами метилового спирта при давлении около 0,1 атмосферы. Разгоняясь приложенным напряжением, электроны и ионы вызывают ударную ионизацию газовой смеси, возникает лавинный разряд. Изза уменьшения напряженности поля между нитью и корпусом коронный разряд гаснет и счетчик готов к приему новой частицы.