1 час;
1 час;
1 час;
1 час;
1 час;
1 час;
1 час;
1 час;
1 час;
1 час;
1 час;
1 час;
Искусственные источники излучения
радиохимическая промышленность
места переработки и
захоронения радиоактивных отходов
использование радионуклидов
урановая промышленность
ядерные взрывы
ядерные реакторы
Естественные источники излучения
внешние
внутренние
Ионизация вещества всегда сопровождается изменением его основных физико-химических свойств, а для биологической ткани — нарушением ее жизнедеятельности. Поэтому радиоактивные излучения и оказывают на живой организм поражающее действие.
Альфа-излучение представляет собой поток альфа-частиц, распространяющихся с начальной скоростью около 20 тыс. км/с. Их ионизирующая способность огромна, а так как на каждый акт ионизации тратится определенная энергия, то их проникающая способность незначительна: длина пробега в воздухе составляет 3—11 см, а в жидких и твердых средах — сотые доли миллиметра.
Бета-излучение — поток бета-частиц, которые в зависимости от энергии излучения могут распространяться со скоростью, близкой к скорости света (300 тыс. км/с). Заряд бета-частиц меньше, а скорость больше, чем у альфа-частиц, поэтому они имеют меньшую ионизирующую, но большую проникающую способность. Длина пробега бета-частиц с высокой энергией составляет в воздухе до 20 м, воде и живых тканях — до 3 см, металле — до 1 см.
Гамма-излучение — это электромагнитное излучение, испускаемое ядрами атомов при радиоактивных превращениях. Оно, как правило, сопровождает бета-распад, реже альфа-распад. По своей природе гамма-излучение представляет собой электромагнитное поле с длиной волны 10~8—10~и см. Оно испускается отдельными порциями (квантами) и распространяется со скоростью света. Ионизирующая способность его значительно меньше, чем у бета-частиц.
Радиационные эффекты облучения
Считают, что внутреннее облучение более опасно, чем внешнее, от которого нас защищают стены помещений, одежда, кожные покровы, специальные средства защиты и др.
Внутреннее же облучение воздействует на незащищенные ткани, органы, системы тела, причем на молекулярном, клеточном уровне. Поэтому внутреннее облучение поражает организм больше, чем такое же внешнее.
Органы, подвергающиеся облучению
Особенности
- Одновременное измерение дозы и мощности дозы гамма-излучения в широком диапазоне
- Устойчивость к ударам и вибрациям, пылевлагозащищенность, устойчивость к электромагнитным воздействиям
- Постоянный самоконтроль детектора и разряда батарей
- Звуковая и светодиодная сигнализация
- Системное или автономное применение
- Малые габариты и вес
- Режим сигнализации о наличии импульсного рентгеновского излучения с длительностью от 10 нс
Дозиметры предназначены для измерения индивидуальной эквивалентной дозы и мощности дозы рентгеновского и гамма-излучения в диапазоне энергий от 50 кэВ до 1,5 МэВ. В качестве детектора применяется счетчик Гейгера-Мюллера СБМ-21 с энергокомпенсирующим фильтром. Учет собственного фона и микропроцессорная обработка обеспечивают высокую точность измерения дозы в широком диапазоне мощностей доз (6,5 порядков). Управление режимами работы, выполнение вычислений, вывод информации на ЖК-индикатор с подсветкой, самодиагностика выполняются микропроцессором. Наличие энергонезависимой памяти позволяет запомнить и сохранить при отключенном питании накопленную дозу, историю накопления дозы. Калибровка дозиметров при выпуске осуществляется на водном фантоме 30х30х15 см в соответствии с Международным стандартом ИСО 4037-3. Дозиметры размещаются в нагрудном кармане одежды.
Рентгеновские излучения (икс-лучи) были открыты первыми из всех ионизирующих излучений и наиболее хорошо изучены. У них та же физическая природа (электромагнитное поле) и те же свойства, что и у гамма-излучений. Их различают прежде всего по способу получения, и в отличие от гамма-лучей они имеют внеядерное происхождение. Излучение получают в специальных вакуумных рентгеновских трубках при торможении (ударе о специальную мишень) быстро летящих электронов.
На рисунке изображена упрощенная схема электронной рентгеновской трубки. Катод 1 представляет собой вольфрамовую спираль, испускающую электроны за счет термоэлектронной эмиссии. Цилиндр 3 фокусирует поток электронов, которые затем соударяются с металлическим электродом (анодом) 2. При этом рождаются рентгеновские лучи. Напряжение между анодом и катодом достигает нескольких десятков киловольт. В трубке создается глубокий вакуум; давление газа в ней не превышает 10-5 мм рт. ст. В мощных рентгеновских трубках анод охлаждается проточной водой, так как при торможении электронов выделяется большое количество теплоты. В полезное излучение превращается лишь около 3% энергии электронов.
Рентгеновские лучи нашли себе много очень важных практических применений.
В медицине они применяются для постановки правильного диагноза заболевания, а также для лечения раковых заболеваний.
Весьма обширны применения рентгеновских лучей в научных исследованиях. По дифракционной картине, даваемой рентгеновскими лучами при их прохождении сквозь кристаллы, удается установить порядок расположения атомов в пространстве - структуру кристаллов. Сделать это для неорганических кристаллических веществ оказалось не очень сложно. Но с помощью рентгеноструктурного анализа удается расшифровать строение сложнейших органических соединений, включая белки. В частности, была определена структура молекулы гемоглобина, содержащей десятки тысяч атомов.
Эти достижения стали возможными благодаря тому, что длина волны рентгеновских лучей очень мала, - именно поэтому удалось «увидеть» молекулярные структуры. Увидеть, конечно, не в буквальном смысле; речь идет о получении дифракционной картины, с помощью которой после немалой затраты труда на ее расшифровку можно восстановить характер пространственного расположения атомов.
Из других применений рентгеновских лучей отметим рентгеновскую дефектоскопию — метод обнаружения раковин в отливках, трещин в рельсах, проверки качества сварных швов и т. д. Рентгеновская дефектоскопия, основана на изменении поглощения рентгеновских лучей в изделии при наличии в нем полости или инородных включений.
Поглощение рентгеновских лучей пропорционально плотности вещества, поэтому с помощью рентгеновских лучей можно получать фотографии внутренних органов человека. На этих фотографиях хорошо различимы кости скелета и места различных перерождений мягких тканей.
Тягостное впечатление оставляют опустевшие деревни с заколоченными окнами и одичавшими домашними животными, дорожные знаки, предупреждающие о радиоактивной опасности... Жителям нельзя одно, нельзя другое: есть свои овощи и фрукты, пить молоко от своей коровы, собирать ягоды и грибы. Холодом веет от слов: зона жесткого контроля, зона отселения зона отчуждения... Не покидает чувство тревоги особенно за детей: ведь излучение нельзя ни видеть, ни слышать, ни осязать.
Установленная электрическая мощность энергоблока 1000 МВт обеспечивается реактором ВВЭР-1000. Ежесуточно АЭС вырабатывает свыше 24 млн. кВт-ч электроэнергии, которая поступает потребителям Ростовской и Волгоградской областей, Краснодарского и Ставропольского краев. Ежегодная выработка электроэнергии АЭС – более 7 млрд. кВт-ч. С момента пуска Волгодонской АЭС произведено свыше 43 млрд. кВт-ч электроэнергии, что превышает потребление электроэнергии Ростовской областью в течение трех лет.
В 2006 году плановое задание по выработке электроэнергии Волгодонской АЭС выполнено на 100,95%. Произведено 7,5803 млрд. кВт-ч при плане в 7,5090 млрд. кВт-ч. Коэффициент использования установленной мощности (КИУМ) составил 86,53% при плановом значении 85,72%.
Ведется строительство второго энергоблока с ректором ВВЭР–1000 проектной мощностью 1000 МВт. Ввод в промышленную эксплуатацию энергоблока № 2 намечен на 2009 год.
Цель курса:
формирование современных научных знаний о сохранении здоровья человека от биологического действия радиационного излучения в условиях повседневной жизни и возможностях законов физики в здоровьесохранной деятельности человека.
Задачи курса:
Расширить представления учащихся об окружающем мире; удовлетворить интерес к явлениям и процессам, происходящим в организме человека в результате внешних воздействий.
Повысить интерес учащихся к изучению следующей темы курса физики: «Радиоактивное излучение».
Развитие общеучебных умений учащихся: коммуникативных и информационных.
Формирование знаний учащихся об организме человека как единой физической системы.
Организация здоровьесохранной деятельности учащихся.
Самостоятельные исследования учащихся.
1. Изучение видов естественных и искусственных источников радиоактивного излучения.
2. Изучение работы дозиметра. Измерение радиационного фона дозиметром.
3. Изучение способов защиты от радиоактивного излучения.
4. Получение комплексной информации о концентрациях вредных веществ в различных компонентах экосистем.
5. Сопоставление результатов измерений с нормативными показателями содержания веществ в компонентах экосистем.
6. Оценка состояния экосистем и возможные последствия техногенных воздействий.
7. Использование результатов измерений для совершенствования расчетного моделирования процессов в экосистемах и оценок последствий техногенных воздействий.
8. Использование результатов анализа для разработки "обратных связей" и управления состоянием системы" АЭС + окружающая среда".
Форма проведения занятий:
Ведущими формами занятий могут быть семинары, к которым учащиеся готовят краткие сообщения (не более 5 минут) по заранее выбранной теме и презентации. С программой семинаров учащиеся знакомятся заранее. Отдельные вопросы могут излагаться в виде лекций. Предусмотрена и самостоятельная работа учащихся с различными источниками информации на уроке.
Среднегодовые дозы облучения от естественных источников
излучений с учетом техногенно-усиленного фона, мбэр:
До недавнего времени среднегодовая доза облучения всего тела естественными источниками ионизирующих излучений примерно была равна 100 мбэр.Однако с учетом техногенно усиленного фона, по данным Научного комитета ООН по действию атомной радиации в 1982 г., значение эффективной дозы облучения увеличилось в два раза — 200 мбэр в год. Распределяется она от различных источников излучения следующим образом, мбэр/год:
- ядерные реакторы разных типов, в активной зоне которых сосредоточены большие количества радиоактивных веществ;
- радиохимическая промышленность, на предприятиях которой производится регенерация (переработка и восстановление) отработанного ядерного топлива. Они периодически сбрасывают сточные радиоактивные воды, хотя и в пределах допустимых концентраций, но тем не менее в окружающей среде неизбежно могут накапливаться радиоактивные загрязнения. Кроме того, некоторое количество радиоактивного газообразного йода (йод-131) все-таки попадает в атмосферу;
- места переработки и захоронения радиоактивных отходов из-за случайных аварий, связанных с разрушением хранилищ, также могут явиться источниками загрязнения окружающей среды;
- использование радионуклидов в народном хозяйстве в виде закрытых радиоактивных источников в промышленности, медицине, геологии, сельском хозяйстве и других отраслях. При нормальном хранении и использовании этих источников загрязнение окружающей среды маловероятно. Однако в последнее время появилась определенная опасность в связи с использованием радиоактивных источников в космических исследованиях и астронавтике. При запуске ракет-носителей, а также при посадке спутников и космических кораблей возможны аварийные ситуации. Так, при аварки Челенджера (США) сгорели радионуклидные источники тока, работающие на стронции-90. Также произошло загрязнение атмосферы над Индийским океаном в июне 1969 г., когда сгорел американский спутник, на котором генератор тока работал на плутонии-238. Тогда в атмосферу попали радионуклиды с активностью 17 тыс. кюри].
- радиоизотопные лаборатории (которые имеются в очень многих странах мира), занимающихся использованием радионуклидов в открытом виде для научных и производственных целей. Сбросы радиоактивных отходов в сточные воды даже при концентрациях, меньше допустимых, с течением времени приведут к постепенному накоплению радионуклидов во внешней среде;
- ядерные взрывы и возникающее после взрыва радиоактивное загрязнение местности (могут быть как локальные, так и глобальные выпадения радиоактивных осадков). Масштабы и уровни радиоактивных загрязнений при этом зависят от типа ядерных боеприпасов, вида взрывов, мощности заряда, топографических и метеорологических условий.
Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.
Email: Нажмите что бы посмотреть