Презентация, доклад на тему ; Явление радиоактивности.

Владимирович

самопроизвольным превращениям (распаду), сопровождающимся испусканием ионизирующего излучения или радиацией. Радиация, или ионизирующее излучение - это частицы и гамма-кванты, энергия которых достаточно велика, чтобы при воздействии на вещество создавать ионы. Организм человека реагирует на радиацию, а не на ее источник.
Альфа, бета и нейтронное излучение - это излучения, состоящие из различных частиц атомов.
Гамма и рентгеновское излучение - это излучение энергии.

Изучая свойства солей урана, он случайно обнаружил самопроизвольное испускание ими излучения, способного проходить сквозь непрозрачные для видимого света вещества. Это излучение действовало на фотопластинку, ионизировало воздух, проника­ло сквозь тонкие металлические пластинки, вызывало люминесценцию ряда веществ. Продолжая исследование этого явления, супруги М. Кюри и П. Кюри обнаружили, что такое излучение свойственно не только урану, но и многим другим тяжелым элементам.
Обнаруженное излучение было названо радиоактивным излучением, а само явле­ние – испускание радиоактивного излучения – радиоактивностью. В результате радиоактивного излучения ядра атомов одного химического элемента превращаются в ядра атомов другого элемента. Вокруг нового ядра формируется соответствующая ему электронная оболочка, образуется новый атом.
В результате опытов по отклонению радиоактивного излучения в электрическом и магнитном полях и опытов по поглощению излучения в веществе были установлены три вида излучения.

же доля атомов данного радиоактивного вещества независимо от их общего количества.
При всех видах радиоактивных превращений количество атомов радиоактивного вещества уменьшается. Закон уменьшения количества атомов является общим для всех видов радиоактивных превращений. Число распадов происходящих в одну секунду, называется активностью распада. Из закона радиоактивного распада следует, что активность распада данного вещества пропорциональна числу атомов, то есть возрастает с увеличением количества атомов данного вещества. Чем больше радиоактивность вещества, тем больше его распадается, то есть тем больше его активность. За единицу активности распада принято количество атомов, распадающихся за 1 сек. в 1 г. радия. Эту величину назвали Кюри.
Так как за 1 сек всегда распадается определённая доля радиоактивных атомов, то сначала уменьшение количества активных атомов будет более значительным, а затем, по мере распада и уменьшения количества атомов, за 1 сек, будет распадаться всё меньшее количество атомов. Время в течение, которого количество атомов и активность убывают в два раза, называется периодом полураспада данного радиоактивного вещества. Так, если за первый период распадается 50% вещества, то за второй - 25%, за третий - 12,5 % и т. д.
Пример: период полураспада Калия 40 - 1млрд. лет; Радия 226 - 1590 лет; Урана 235 - 713 млн. лет; Урана 238 - 4,5 млрд. лет; Натрия 23 - 15 часов; Йода 131 - 8,1 дня; Стронция 89 - 53 дня; Стронция 90 - 28 лет; Цезия 137 - 33 года.

Альфа излучение  альфа излучение  излучаются: два протона и два нейтрона  проникающая способность: низкая  облучение от источника: до 10 см  скорость излучения: 20 000 км/с  ионизация: 30 000 пар ионов на 1 см пробега  биологическое действие радиации: высокое  Альфа (α) излучение возникает при распаде нестабильных изотопов элементов.  Альфа излучение - это излучение тяжелых, положительно заряженных альфа частиц, которыми являются ядра атомов гелия (два нейтрона и два протона). Альфа частицы излучаются при распаде более сложных ядер, например, при распаде атомов урана, радия, тория.  Альфа частицы обладают большой массой и излучаются с относительно невысокой скоростью в среднем 20 тыс. км/с, что примерно в 15 раз меньше скорости света. Поскольку альфа частицы очень тяжелые, то при контакте с веществом, частицы сталкиваются с молекулами этого вещества, начинают с ними взаимодействовать, теряя свою энергию и поэтому проникающая способность данных частиц не велика и их способен задержать даже простой лист бумаги.  Однако альфа частицы несут в себе большую энергию и при взаимодействии с веществом вызывают его значительную ионизацию. А в клетках живого организма, помимо ионизации, альфа излучение разрушает ткани, приводя к различным повреждениям живых клеток.  Из всех видов радиационного излучения, альфа излучение обладает наименьшей проникающей способностью, но последствия облучения живых тканей данным видом радиации наиболее тяжелые и значительные по сравнению с другими видами излучения.  Облучение радиацией в виде альфа излучения может произойти при попадании радиоактивных элементов внутрь организма, например, с воздухом, водой или пищей, а также через порезы или ранения. Попадая в организм, данные радиоактивные элементы разносятся током крови по организму, накапливаются в тканях и органах, оказывая на них мощное энергетическое воздействие. Поскольку некоторые виды радиоактивных изотопов, излучающих альфа радиацию, имеют продолжительный срок жизни, то попадая внутрь организма, они способны вызвать в клетках серьезные изменения и привести к перерождению тканей и мутациям.  Радиоактивные изотопы фактически не выводятся с организма самостоятельно, поэтому попадая внутрь организма, они будут облучать ткани изнутри на протяжении многих лет, пока не приведут к серьезным изменениям. Организм человека не способен нейтрализовать, переработать, усвоить или утилизировать, большинство радиоактивных изотопов, попавших внутрь организма.

источника: километры
скорость излучения: 40 000 км/с
ионизация: от 3000 до 5000 пар ионов на 1 см пробега
биологическое действие радиации: высокое

Нейтронное излучение - это техногенное излучение, возникающие в различных ядерных реакторах и при атомных взрывах.
Не обладая зарядом, нейтронное излучение сталкиваясь с веществом, слабо взаимодействует с элементами атомов на атомном уровне, поэтому обладает высокой проникающей способностью. Остановить нейтронное излучение можно с помощью материалов с высоким содержанием водорода, например, емкостью с водой. Так же нейтронное излучение плохо проникает через полиэтилен.
Нейтронное излучение при прохождении через биологические ткани, причиняет клеткам серьезный ущерб, так как обладает значительной массой и более высокой скоростью чем альфа излучение.

облучение от источника: до 20 м
скорость излучения: 300 000 км/с
ионизация: от 40 до 150 пар ионов на 1 см пробега
биологическое действие радиации: среднее

Бета (β) излучение возникает при превращении одного элемента в другой, при этом процессы происходят в самом ядре атома вещества с изменением свойств протонов и нейтронов.
При бета излучении, происходит превращение нейтрона в протон или протона в нейтрон, при этом превращении происходит излучение электрона или позитрона (античастица электрона), в зависимости от вида превращения. Скорость излучаемых элементов приближается к скорости света и примерно равна 300 000 км/с. Излучаемые при этом элементы называются бета частицы.
Имея изначально высокую скорость излучения и малые размеры излучаемых элементов, бета излучение обладает более высокой проникающей способностью чем альфа излучение, но обладает в сотни раз меньшей способность ионизировать вещество по сравнению с альфа излучением.
Бета излучение с легкостью проникает сквозь одежду и частично сквозь живые ткани, но при прохождении через более плотные структуры вещества, например, через металл, начинает с ним более интенсивно взаимодействовать и теряет большую часть своей энергии передавая ее элементам вещества. Металлический лист в несколько миллиметров может полностью остановить бета излучение.
Если альфа излучение представляет опасность только при непосредственном контакте с радиоактивным изотопом, то бета излучение в зависимости от его интенсивности, уже может нанести существенный вред живому организму на расстоянии несколько десятков метров от источника радиации.
Если радиоактивный изотоп, излучающий бета излучение попадает внутрь живого организма, он накапливается в тканях и органах, оказывая на них энергетическое воздействие, приводя к изменениям в структуре тканей и со временем вызывая существенные повреждения.
Некоторые радиоактивные изотопы с бета излучением имеют длительный период распада, то есть попадая в организм, они будут облучать его годами, пока не приведут к перерождению тканей и как следствие к раку.

высокая
облучение от источника: до сотен метров
скорость излучения: 300 000 км/с
ионизация: от 3 до 5 пар ионов на 1 см пробега
биологическое действие радиации: низкое

Гамма (γ) излучение - это энергетическое электромагнитное излучение в виде фотонов.
Гамма излучение сопровождает процесс распада атомов вещества и проявляется в виде излучаемой электромагнитной энергии в виде фотонов, высвобождающихся при изменении энергетического состояния ядра атома. Гамма лучи излучаются ядром со скоростью света.
Когда происходит радиоактивный распад атома, то из одних веществ образовываются другие. Атом вновь образованных веществ находятся в энергетически нестабильном (возбужденном) состоянии. Воздействую друг на друга, нейтроны и протоны в ядре приходят к состоянию, когда силы взаимодействия уравновешиваются, а излишки энергии выбрасываются атомом в виде гамма излучения
Гамма излучение обладает высокой проникающей способностью и с легкостью проникает сквозь одежду, живые ткани, немного сложнее через плотные структуры вещества типа металла. Чтобы остановить гамма излучение потребуется значительная толщина стали или бетона. Но при этом гамма излучение в сто раз слабее оказывает действие на вещество чем бета излучение и десятки тысяч раз слабее чем альфа излучение.
Основная опасность гамма излучения - это его способность преодолевать значительные расстояния и оказывать воздействие на живые организмы за несколько сотен метров от источника гамма излучения.

источника: до сотен метров
скорость излучения: 300 000 км/с
ионизация: от 3 до 5 пар ионов на 1 см пробега
биологическое действие радиации: низкое
Рентгеновское излучение - это энергетическое электромагнитное излучение в виде фотонов, возникающие при переходе электрона внутри атома с одной орбиты на другую.
Рентгеновское излучение сходно по действию с гамма излучением, но обладает меньшей проникающей способностью, потому что имеет большую длину волны.

Каждое из рассмотренных излучений опасно!

Рассмотрев различные виды радиоактивного излучения, видно, что понятие радиация включает в себя совершенно различные виды излучения, которые оказывают разное воздействие на вещество и живые ткани, от прямой бомбардировки элементарными частицами (альфа, бета и нейтронное излучение) до энергетического воздействия в виде гамма и рентгеновского излечения.

необходимо незамедлительно сделать следующее:
Укрыться в жилых домах. Важно знать, что стены деревянных домов ослабляют ионизирующее излучение в 2 раза, а кирпичного в 10 раз! Заглубленные укрытия (подвалы) еще больше ослабляют дозу излучения: с деревянным покрытием в 7 раз, с кирпичным или бетонным в 40-100 раз.
Принять меры защиты от проникновения в квартиру (дом) радиоактивных вещества с воздухом: закрыть форточки, уплотнить рамы и дверные проемы.

Сделать запас питьевой воды: набрать воду в закрытые емкости, подготовить простейшие средства санитарного назначения (мыльные растворы для обработки рук), перекрыть краны.
Провести экстренную йодную профилактику (только после специального оповещения!). Йодная профилактика заключается в приеме йодистого калия или водно-спиртового раствора йода. При этом достигается высокая степень защиты от накопления радиоактивного йода в щитовидной железе. Йодистый калий следует принимать после еды вместе с водой 1 раз в день в течение 7 суток:
· детям до двух лет - по 1-2 капли 5-% настойки на 100 мл молока или питательной смеси;
· детям старше двух лет и взрослым - по 3-5 капель на стакан воды.

Начать готовиться к возможной эвакуации. Подготовить документы и деньги, предметы первой необходимости, упаковать лекарства, которые вы постоянно принимаете, минимум белья и одежды. Собрать запас имеющихся консервированных продуктов, для детей молоко на 2-3 дня. Собранные вещи следует упаковать в полиэтиленовые мешки или пакеты и уложить их в помещении, наиболее защищенном от внешнего загрязнения (кладовки, темнушки).

пищевые продукты, хранившиеся в закрытых помещениях и не подвергавшиеся радиоактивному загрязнению. Не пить молоко от коров, которые продолжают пастись на загрязненных полях;
· не употреблять овощи, которые росли в открытом грунте и сорваны после начала поступления радиоактивных веществ в окружающую среду;
· не пить воду из открытых источников и из водопровода после официального объявления о радиационной опасности;
· избегать длительных передвижений по загрязненной территории, особенно на пыльной дороге или траве, не ходить в лес, воздержаться от купания в ближайших водоемах;
· сменить обувь, входя в помещение с улицы (“грязную” обувь следует оставить на лестничной площадке).


В случае передвижения по открытой местности необходимо использовать подручные средства защиты:

· органы дыхания - прикрыть рот и нос смоченными водой марлевой повязкой, носовым платком, полотенцем или любой частью одежды;
· кожу и волосяной покров - прикрыть любыми предметами одежды, головными уборами, косынками, накидками, перчатками. Если вам крайне необходимо выйти на улицу, то рекомендуем надеть резиновые сапоги.
Строгое выполнение данных рекомендаций значительно уменьшают лучевую нагрузку на организм. Опыт ликвидации аварий на АЭС показал высокую эффективность рекомендуемых мероприятий.