Исследование поглощения ионизирующих излучений различными материалами. Ионизирующее излучение. Отчет защищен с оценкой 2021г. Отчет о лабораторной работе 4
 Скачать 313.69 Kb.
|
|
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова» Факультет информационных технологий Кафедра Безопасность жизнедеятельности Отчет защищен с оценкой_________ _______________________________ «___» ______________ 2021г. Отчет о лабораторной работе № 4 «Исследование поглощения ионизирующих излучений различными материалами» по дисциплине Безопасность жизнедеятельности Барнаул 2021 Цели и задачи: Измерение мощности экспозиционной дозы β – и γ – излучений, изучение поглощения ионизирующих изучений различными материалами. Результаты выполненной работы: Таблица 1 - Результаты измерений мощности излучения в мкР/ч  Вывод: В ходе исследования проникающей способности β-частиц было установлено, что проникающая способность во многом зависит от плотности, толщины экрана и расстояния до него. С увеличением как плотности и толщины экрана, так и расстояния до ионизируемой поверхности проникающая мощность излучения β-частиц падает. 1. Что называют ионизирующим излучением? Ионизирующие излучение – излучение, взаимодействие которого со средой приводит к образованию ионов разных знаков. По своей природе ионизирующие излучение может быть корпускулярным, то есть состоящим из частиц с массой покоя, отличной от нуля(– и –частиц, протонов, нейтронов и др.), либо электромагнитным (гамма и рентгеновское излучение). 2. Физическая природа α–, β–, γ–, нейтронного и рентгеновского излучений. Альфа излучение представляет собой поток a–частиц (ядер гелия), характеризующихся массовым числом 4 и положительным зарядом 2. При радиоактивном распаде одновременно с вылетом a–частицы исходный атом теряет 2 электрона из внешней оболочки. Начальная скорость частиц достигает 20 000 км/с. В результате столкновений с молекулами газов воздуха десятки тысяч молекул подвергаются ионизации, а сама a–частица быстро теряет скорость. Длина пробега a–частицы в воздухе не превышает 10 см и зависит от начальной скорости частицы, а в биологических тканях до 0,1 мм. Лист бумаги полностью задерживает a–частицы. Большую опасность для организма человека представляет внутреннее облучение a–частицами, которое образуется при распаде радиоактивных веществ, попавших внутрь организма с воздухом, пищей и водой. Бета излучение представляет собой поток отрицательно или положительно заряженных частиц с массовым числом 1/1820, выбрасываемых ядрами радиоактивных атомов при электронном и позитронном распаде. По массе и ионизирующей способности b– частицы уступают a–частицам. Скорость пробега b– частиц в воздухе близка к скорости света (270 000 км/с). Длина их пробега в воздухе до 20 м, а в биологических тканях – до 1 см, что зависит от энергии частиц. При внешнем воздействии на организм b– частицы могут вызвать радиационное поражение кожи и глаз, но большую опасность представляет внутреннее облучение. Одежда поглощает до 50 % b– частиц. Нейтронное излучение представляет собой поток нейтронов, скорость которых достигает 300 000 км/с. Нейтроны характеризуются массовым числом 1 и отсутствием заряда. Пролетая через электронную оболочку атома нейтрон не оказывает воздействия на атом, не ионизирует его. В результате путь пробега нейтрона в воздухе и в других материалах большой. При столкновении нейтрона с электроном, находящегося на любом энергетическом уровне в атоме, возникает ионизация вещества. Столкновение нейтрона с атомом вещества приводит к атомным реакциям с сильной ионизацией вещества с образованием других излучений. Гамма – излучение представляет собой электромагнитное излучение, испускаемое ядрами атомов при радиоактивных превращениях. По своей природе g – излучение подобно рентгеновскому, но обладает значительно большей энергией (при меньшей длине волны). Ионизирующее действие g – излучения значительно слабее, чем у a–частиц и b–частиц (в соотношении приблизительно 100 000 (a): 1 000 (b): 1 (g)). Проникающая способность у g– излучения очень высока. Так a – излучение полностью задерживается листочком алюминия толщиной 0,1 мм, для полного поглощения b – излучения необходим уже слой алюминия толщиной 5 мм, тогда как нейтронное и g – излучения такой пластинкой почти не задерживаются. 3. Защита от a–, b–, g–, нейтронного и рентгеновского излучений. Альфа-частицы имеют наименьшую из всех ионизирующих частиц длину пробега в веществе, поэтому для защиты человека достаточно слоя плотной одежды. Бета-частицы полностью поглощаются оконными, либо автомобильными стеклами. Для защиты от гамма-частиц и рентгеновского излучения используют пластины тяжелых металлов, например, свинца. Хорошей защитой от нейтронного излучения служат водородосодержащие материалы. |