Міністерствосільського господарства Р. Ф.
УральськаДержавна сільськогосподарська академія.
Контрольнаробота
Задисципліни: Радіобіологія.
Виконавець:студентка 3курс
заочного Ф.Т. Ж.
Керівник:
Єкатеринбург2006
Завдання 4.
активність барію-131 на 1грудня була рівна 4 мКu.Яка буде активність його 5 січня наступного року? Період напіврозпадубарію-131 дорівнює 12 діб.
t/T
Формула: At = Ao * 2 Л‰ де, At-активністьречовини через час (?)
Ao-вихідна активність речовини (4мКu)
T-період напіврозпаду (12суток)
t-час (36суток)
_36/12
Рішення:
At = 4мКu * 2 = 0.5мКu.
Відповідь: активністьбарію-131 5 січня буде 0,5 мКu.
Задача 14.
За 30 хвилин перебування взоні радіоактивного випромінювання людина отримала дозу опромінення 160мкР. Якапотужність дози випромінювання в цій зоні?.
Формула: P = D/t де, P-потужність дози (?)
D-доза радіоактивного випромінювання(160мкР)
t-час (30хвилин)
Рішення:
P = 160мкР/30мін. = 5,3 мкР/хв.
Відповідь: потужність дозидорівнює 5,3 мкР/хвилину.
Задача 24.
При вимірірадіоактивності проби вовни вимір приладу було одно 286імп/мін. Швидкістьрахунки за еталоном дорівнює 691імп/мін. Розрахуйте радіоактивність проби вовни,якщо радиактивность еталона містить сірку-35-3мКu.
Формула: Квіт = АЕТ * Nпр./Nет. де, Кві-радиактивность проби вовни (?)
АЕТ-швидкість рахунку поеталону (691імп/мін)
Nпр-радіоактивність проби вовни(286імп/мін)
Nет-радиактивность еталона (3мКu).
Рішення:
квітня = 3мКu * 286імп/мін/691імп/мін = 1,24 мКu.
Відповідь: радіоактивністьпроби вовни дорівнює 1,24 мКu.
4. Явищерадіоактивності. Радіоактивність природна і штучна.
Явищерадіоактивності було відкрито в 1896 р. французьким фізиком Анрі Беккерелем. Вінвиявив, що містять уран речовини випускають невидимі промені, що викликаютьпотемніння фотопластинки і здатні проникати через папір, дерево й іншіщільні середовища. Якийсь час опісля знамениті французькі фізики МаріяСклодовська-Кюрі і П'єр Кюрі встановили, що здатністю випускати такі променіволодіють, крім урану, ще торій та полоній. Трохи пізніше (1898) ними буввідкритий радій. Подружжя Кюрі виділили радій у чистому вигляді, який представлявсобою м'який сріблясто-білий метал, схожий за своїми властивостями на барій.Дослідження показали, що інтенсивність випромінювання, що випускається радієм, вмільйони разів більше, ніж в урану. Беккерель і подружжя Кюрі показали сильнедію випромінювання радію на людський організм.
Здатністьдеяких елементів випромінювати відкриті Беккерелем промені подружжя Кюрі назвали радіоактивністю,а речовини, що володіють цією здатністю, - радіоактивними речовинами.
ВНині випромінювання, що виникають при радіоактивному розпаді, називають іонізуючимиабо ядерними, випромінюваннями. Перше з цих назв пов'язано з одним з головнихвластивостей даних випромінювань - здатністю виробляти іонізацію в навколишньомусередовищі. Однак цією здатністю володіють також і рентгенівські промені і частковоультрафіолетові. Тому більш точним є назва В«ядерні випромінюванняВ».
Природнірадіоактивні елементи
Природними,або природними,випромінювачами називаються всі радіоактивні ізотопи, що зустрічаються в природі і нестворені людиною. Явище природної радіоактивності, як було сказанораніше, відкрито в самому кінці XIXстоліття. Сліди природної радіоактивності можна виявити у всіх речовинахживої і неживої природи.
Відкриттяприродної радіоактивності справило глибокий вплив на багато фундаментальнихпоняття науки. Явище природної радіоактивності було використано длястворення ефективних методів вивчення мікроскопічної структури речовин та їхвластивостей. Радіоактивність природних випромінювачів почали використовувати при вивченнібудови атомних ядер для оцінки віку землі і вимірювання швидкостіутворення опадів на дні океанів.
ВНині в природі виявлено близько 340 ізотопів, причому 70 з нихє радіоактивними, це в основному ізотопи важких металів.
Основнекількість природних радіоактивних ізотопів належить до важким елементам.Всі елементи, що мають атомний номер більше 80, мають радіоактивні ізотопи.Ізотопи елементів з атомним номером більше 82 в стабільному стані взагаліневідомі, всі вони є радіоактивними. Крім природно виниклирадіоактивних випромінювачів земного походження, є деякі ізотопи,утворені в процесі взаємодії космічних променів з газами земноїатмосфери і окремими елементами земної кори. Найбільш важливими з них євуглець (С 14 ) і тритій (Н 3 ).
Природнірадіоактивні ізотопи, що зустрічаються в природі, можна розбити на три групи. Впершу групу входять природні радіоактивні елементи, відомі ізотопияких радіоактивні. До цієї групи відносяться три сімейства послідовно перетворюютьсяізотопів: ряди урану - радію, торію й актинію. Проміжними продуктамирозпаду цих радіоактивних сімейств є як тверді, так і газоподібніізотопи (еманації). Найбільше значення з цієї групи мають уран (U 235 ), торій (Тh 232 ), радій (Rа 226 )і радон (Rn 222 , Rn 220 ). У другу групу входять ізотопи хімічних елементів,пов'язаних генетично, тобто не утворюють сімейства. До цієї групи відносятьсякалій (К 40 ), кальцій (Са 48 ), рубідій (RЬ 87 ), цирконій (Zг 96 ), лантан (Lа 138 ), самарій (Sm 147 ), лютецій (Lu 176 ). Основне значення з цієї групи має калій: вінобумовлює найбільшу величину природної радіоактивності.
У третюгрупу входять так звані космогенні ізотопи, які утворюються встратосфері під дією космічних променів, захоплюються атмосфернимиопадами і в їх складі випадають на земну поверхню. До цієї групи відносятьсятритій (Н 3 ), берилій (Ве 7 , Ве 10 ) і вуглець (С 14 ).
Природнівипромінювачі в основному є довгоживучими ізотопами, з періодомнапіврозпаду 10 8 -10 16 років. У процесі розпаду вонивипускають О±-і ОІ-частки, а також Оі-промені. Зазвичай ціприродні радіоактивні ізотопи знаходяться в дуже розсіяному стані.
Штучні радіоактивні ізотопи
Крімприродних радіоактивних ізотопів, що у природної суміші елементів,відомо багато штучних радіоактивних ізотопів. Штучнірадіоактивні ізотопи утворюються в результаті різних ядерних реакцій.Вивчення природної радіоактивності показало, що перетворення одногохімічного елемента в інший обумовлено змінами, що відбуваються всерединіатомних ядер, тобто внутрішньоядерними процесами. У зв'язку з цим було вжитоспроби штучного перетворення одних хімічних елементів в інші шляхомвпливу на атомні ядра.
Дляперетворення одних хімічних елементів в інші необхідно було атомні ядрапіддавати таким діям, які б приводили до зміни ядер іпов'язаному з цим перетворенню одних елементів в інші. Отже, потрібнібули джерела енергії того ж порядку, як енергія внутрішньоядерних зв'язків.Ефективним засобом впливу на атомні ядра виявилася бомбардування їхчастинками високої енергії (від декількох мільйонів до десятків мільярдівелектрон-вольт).
У першечас в якості бомбардуючих часток застосовували О±-частинки радіоактивноговипромінювання.
У 1919 р. Резерфорд вперше здійснив штучне розщеплення ядер азоту, бомбардуючи їх О±-частинкамиполонія. Потім стали застосовувати й інші заряджені частинки, попередньоповідомляючи їм дуже велику швидкість (кінетичну енергію) в спеціальнихприскорювачах. Крім того, в даний час застосовуються потоки заряджених інейтральних частинок, створювані ядерними реакторами. Процес...
