More Related Content
What's hot (20)
Viewers also liked (20)
Similar to Радиоактивност (16)
More from mtrad (20)
Радиоактивност
- 1. Радиоактивност Урок по физика-10 клас MTV
- 2. Откритието на Анри Бекерел – 1896г. Веществата, които самопроизволно изпускат лъчи като откритите от френския учен Анри Бекерел се наричат радиоактивни, самото явление – естествена радиоактивност, а лъчите – радиоактивни лъчи.
- 3. За откритието си Анри Бекерел получава Нобелова награда по физика за 1903г. Заедно с него са наградени и други двама изследователи на естествената радиоактивност – съпрузите Мария и Пиер Кюри. Те откриват в урановата руда два неизвестни дотогава химични елемента – радий( Ra) и полоний (Po) , които изпускат лъчения много по – интензивно от урана. Установено е, че всички химични елементи с атомен номер по – голям от 82 са радиоактивни.
- 4. Същност на радиоактивността Радиоактивност се нарича способността на някои ядра спонтанно да се превръщат в други ядра, което се съпровожда с изпускане на микрочастици. Лъченията, изпускани от атомните ядра при техните радиоактивни превръщания се наричат ядрени или радиоактивни лъчения .
- 5. Главните открития, свързани с радиоактивността: - 1896 г. Бекерел открива естествената радиоактивност - 1898 г. Пиер Кюри и Шмид откриват тория, а Пиер и Мария Кюри откриват полония (Ро) и радия ( Ra ) - 1899 г. Дебьорн открива актиния, а Ръдърфорд идентифицира α - и β -лъчите - 1900 г. Вилард установява електромагнитната природа на g-лъчите - 1902 г. Ръдърфорд и Соди установяват закона за радиоактивното разпадане и опитно доказват, че α -частиците са хелиеви ядра - 1917 г. Ото Хан открива ядрената изомерия - 1928 г. Гамов, Гърни и Кондън създават теорията на α -разпада - 1932 г. Розенблум открива фината структура на α -спектрите - 1934 г. Ирен Кюри и Фредерик Жолио-Кюри откриват изкуствената радиоактивност и позитронното излъчване - 1935 г. Ферми създава теорията на β -разпадането, а Алварес открива К-захващането - 1938 г. Ото Хан и Щрасман идентифицират индуцираното с неутрони делене, обяснено теоретично от Лиза Майтнер
- 6. Закон за радиоактивното разпадане
- 7. ВИДОВЕ ЯДРЕНИ ЛЪЧЕНИЯ Трите вида ядрени лъчения се означават с първите букви на г ръцката азбука – алфа (α), бета (β) и гама(γ).
- 8. Поведение на радиоактивните лъчи в магнитно поле :
- 9. Характеристики на радиоактивните лъчи Алфа-лъчите представляват сноп от ядра на хелиеви атоми, т.е. те са положително заредени частици със заряд +2 е . Имат голяма йонизираща и малка прониквателна способност. Бета-лъчите са сноп от електрони, които се движат със скорости близки до скоростта на светлината. Йонизационната способност е по-малка, а прониквателната им по-голяма. Гама-лъчите са поток от фотони, които по физическата си същност приличат на рентгеновите лъчи. Освен, че са невидими, те проникват във веществата много повече т.е. имат най-голяма прониквателна способност.
- 10. Проникваща способност на радиоактивните лъчи:
- 11. Йонизация Превръщането на неутралните атоми и молекули в йони се нарича йонизация. Радиоактивните лъчи имат силно йонизиращо действие. Тъй като йонизацията на молекули в живите клетки води до умъртвяване на клетките, радиоактивните лъчи са вредни за организмите.
- 12. ВИДОВЕ РАДИОАКТИВНО РАЗПАДАНЕ Алфа -разпадане: Бета – разпадане :
- 13. ВИДОВЕ РАДИОАКТИВНО РАЗПАДАНЕ Гама -радиоактивност: атомните ядра, които са във възбудени състояния при преход в състояния с по-ниска енергия изпускат фотони (γ-лъчи).
- 14. Регистриране на ядрените лъчения Гайгер-Мюлеров брояч - представлява стъклена тръба (или метална), изпълнена с газ, в която между два електрода се създава силно електрино поле . За катод служи метализираната вътрешна стена на тръбата , а за анод- тънка жичка опъната по оста и. В тях се получава се ударна йонизация .
- 15. Регистриране на ядрените лъчения Камера на Уилсън . Създадена е през 1912 г. от Ч.Уилсън. Уилсоновата камера е пълна с преситени пари. Следите на частиците стават видими, тъй като при преминаването си през нея те предизвикват кондензация на парите.
- 16. ЗНАЧЕНИЕ НА ЯВЛЕНИЕТО РАДИОАКТИВНОСТ Показва, че атомите на един ХЕ могат да се превръщат в атоми на друг елемент. Убедително доказателство, че атомите не са най-малките неделими частици на материята . Разкрива пред физиката един нов свят – светът на ядрата и ядрените процеси. Взаимодействията на РА лъчи с веществото стои в основата на огромното разнообразие от ядренофизични методи, намерили приложения във всички области на природните науки и техниката .
- 17. АЙНЩАЙН за значението на явлението радиоактивност: ” НАЙ-РЕВОЛЮЦИОННАТА СИЛА НА ТЕХНИЧЕСКИЯ ПРОГРЕС ЗА ВСИЧКИ ВРЕМЕНА, ОТКАК ДОИСТОРИЧЕСКИЯТ ЧОВЕК Е ОТКРИЛ ОГЪНЯ”
- 18. ПРИЛОЖЕНИЕ И БИОЛОГИЧНО ДЕЙСТВИЕ НА ЯДРЕНИТЕ ЛЪЧЕНИЯ
- 19. Биологично действие на йонизираща радиация Облъчването с йонизираща радиация може да бъде външно – от източник, разположен извън организма, или вътрешно - от погълнати радиоактивни вещества. При много големи дози радиация и в двата случая се развива остра лъчева болест, която има пет форми : 1. Мълниеносна форма - болните умират веднага; 2. Церебрална форма - облъчените умират за 1-2 дни от мозъчна увреда; 3 . Токсемична форма - смъртта настъпва за една седмица от образуваните в организма радиоотрови; 4. Стомашно-чревна форма - облъчените умират след две седмици от увреда на стомашно - чревната лигавица и от загуба на вода; 5. Костно-мозъчна форма - болните умират от кръвоизливи и инфекции .
- 20. Биологично действие на лъченията Мярката за радиоактивно въздействие се нарича доза ( D). Погълнатата доза се определя като количеството енергия предадено на единица маса от облъчв a- ното вещество. Мерната единица се нарича грей ( Gy) , като 1Gy = 1J/kg . Еквивалентната доза( Н ) отчита биологичното действие на различните лъчения. Единицата за еквивалентна доза е Сиверт (Sv). Н = К . D , К е коефициент на качество. Вид радиация γ - лъчи Rö - лъчи β - частици n- Неутрони p - протони α - частици К 1 2-3 10 20
- 21. Излъчването от радиоактивните вещества оказва силно въздействие върху всички живи организми. Даже сравнително слабо лъчение се оказва достатъчно, за да наруши жизнената дейност на клетката. Най – чувствителни са кръвоносната и имунната система. Особено опасно е въздействието върху наследствените органи, което се появява в следващите поколения.
- 23. Приложения - основават се на техните свойства : Метод на белязаните атоми (медицина, селско стопанство). Методи, използващи проникващата им способност (техника, геология). Методи, използващи йонизационната им способност (медицина, биоселекция,селско стопанство, стерилизация на продукти). Активационни методи (за определяне присъствието и количеството на ХЕ).
- 24. Радиоактивните лъчения в медицината Едновременно с вредното действие, радиоактивните лъчения допринасят и полза за хората. Радиоактивните изотопи се използват в т.н. метод на белязаните атоми , чрез който могат да се следят различни жизнени процеси. В тялото на пациента се въвеждат радиофармацевтици ( химични съединения, в които са включени изкуствени радиоактивни изотопи). Те се натрупват избирателно в отделни органи и системи и по степента на натрупването им в изследваните органи се получава диагностична информация за болния.
- 25. Метод на белязаните атоми - В медицината методът на "белязаните атоми" се използва за диагностика. При базедова болест щитовидната жлеза усвоява активно Йод. При съмненителни симптоми за такава болест пациентът поглъща безопасна доза радиоактивен йод - Йод-131. Той се натрупва в щитовидната жлеза и с подходящ детектор се следи неговото натрупване в жлезата .
- 26. В медицината радиоактивните лъчения се използват и за лечение – лъчева терапия. Радиоактивният натрий може да се използва в малки количества за изследване на кръвта. Йодът интензивно се натрупва в щитовидната жлеза, особено при базедова болест. Малки дози от него се използват за диагноза, а по-големи – за лечение на болестта. Радиоактивните изотопи разрушават по лесно раковата тъкан, отколкото нормалната, поради преимущественото си натрупване в злокачествените клетки – това свойство се използва за лечение на различни видове тумори.
- 27. Гамадефектоскопия - контролира се качеството на метални отливки . От едната страна на отливката се поставя източник на гама-лъчи, а от другата - фотоплака, наличието на шупли и пукнатини, причинява неравномерно почерняване на плаката. По този н ачин се контролират дефектите. Контролиране дебелината на метален лист в прокатен стан - данни от измерването се използуват за регулиране на натиска на валците, за да се осигури еднаква дебелина на листа при увеличаване на интензитета на гама-лъчите натискът се нямалява и обратно. .
- 28. Измерване на дебитът на течност в тръба . Използват се скоростен тип датчици. Една от лопатките на т урбината която се върти от флуида е с изотоп. Извън тръбопровода е монтиран брояч (честотомер), чрез к ойто се следи дебитът . Определяне ниво на течност в непрозрачни съдове, язовири.
- 29. Откриване и изследване на находища . Радиоактивните лъчения носят ценна информация преди всичко з а веществата които ги излъчват. Тя може да се използва в минно-геоложките проучвания за намиране на полезни изкопаеми.
- 30. Друго интересно приложение е за определяне на възрастта на древни археологични находки от биологичен произход. Методът на радиоактивния въглерод, при който се използва факта, че в атмосферата на Земята под влияние на космичните лъчи се образува радиоактивния изотоп на въглерода 14 6 C . За него е характерен период на полуразпадане 5700 г. При обмяната на веществата той попада в растенията, а чрез тях и в животните. По този начин във всеки жив организъм има радиоактивни въглеродни атоми. След смъртта на организма повече не попадат радиоактивни атоми, а наличните постепенно се разпадат, поради което намалява интензитетът на гама-лъченията. Като се определи интензитета и се приложи законът за радиоактивното разпадане, се намира възрастта на древни мумии, тъкани, останки от дървета и др
- 31. Източници на радиоактивно замърсяване
- 32. Източници на радиоактивно замърсяване Замърсяването на околната среда с радиоактивни вещества става в резултат на опити с ядр е но оръжие и при аварии в атомни електорцентрали/АЕЦ/. Въздушният ядрен взрив се извършва на няколкостотин метра над земната повърхност, поради което в огненото кълбо не попада земна маса. Радиоактивният облак бързо се издига на височина 15-20 км. При наземния ядрен взрив в огненото кълбо се всмуква голямо количество почва. Тази почва се стопява, изпарява се и после пак се кондензира до почвени частици, по които полепват радиоактивни вещества. Поради тежестта си почвените частици се отлагат на мястото на взрива и там остават 80% от радиоактивните вещества.
- 34. Друг източник на радиоактивно замърсяване са природните радиоактивни източници (естествените радиоактивни изотопи, съдържащи се в почвата, водата и въздуха) и космичните лъчи. Това облъчване обуславя така наречения естествен радиационен фон.
- 36. Измерване на радиоактивният фон
- 37. НАРЕДБА за основните норми за радиационна защита Приета с ПМС № 190 от 30.07.2004 г., обн., ДВ, бр. 73 от 20.08.2004 г . ГРАНИЦИ НА ДОЗИТЕ И ИЗИСКВАНИЯ ПРИ ОБЛЪЧВАНЕ В НОРМАЛНИ УСЛОВИЯ Раздел I Граници на дозите Чл. 10. (1) Границата на ефективната доза за персонал е 100 mSv в продължение на 5 последователни години, като максималната ефективна доза за всяка година не може да надхвърля 50 mSv. (2) Като се спазват границите по ал. 1, границите на годишните еквивалентни дози за персонал са: 1. 150 mSv за очната леща; 2. 500 mSv за кожата (тази граница се отнася за средната доза, получена от всяка повърхност с площ 1 сm2, независимо от площта на облъчената повърхност); 3. 500 mSv за дланите, подлакътниците на ръцете, за стъпалата и за глезените. Чл. 11. (1) Границата на годишната ефективна доза за всяко лице от населението е 1 mSv. (2) Годишна ефективна доза над 1 mSv може да се допусне само при особени обстоятелства и при условие, че средната ефективна доза за 5 последователни години няма да надхвърля 1 mSv. (3) Границите на годишните еквивалентни дози, като се спазват границите на ефективните дози по ал. 1 и 2, са, както следва: 1. 15 mSv за очната леща; 2. 50 mSv за кожата (тази граница се отнася за средната доза, получена от всяка една повърхност с площ 1 сm2, независимо от площта на облъчената повърхност).