Ионизирующее излучение и его поле

Ионизирующее излучение - излучение, взаимодействие которого со средой приводит к образованию ионов разных знаков.

Непосредственно ионизирующее излучение - ионизирующее излучение, состоящее из заряженных частиц, имеющих кинетическую энергию, достаточную для ионизации при столкновении.

Примечание. Непосредственно ионизирующее излучение может состоять из электронов, протонов, α - частиц и др.

Косвенно ионизирующее излучение - ионизирующее излучение, состоящее из незаряженных частиц, которые могут создавать непосредственно ионизирующее излучение и (или) вызывать ядерные превращения.

Примечание. Косвенно ионизирующее излучение может состоять из нейтронов, фотонов и др.

Фотонное излучение - электромагнитное косвенно ионизирующее излучение.

γ-Излучение - фотонное излучение, возникающее при ядерных превращениях или аннигиляции частиц.

Характеристическое излучение - фотонное излучение с дискретным энергетическим спектром, возникающее при изменении энергетического состояния электронов атома.

Тормозное излучение - фотонное излучение с непрерывным энергетическим спектром, испускаемое при уменьшении кинетической энергии заряженных частиц.

Рентгеновское излучение - фотонное излучение, состоящее из тормозного и (или) характеристического излучения, генерируемое рентгеновскими аппаратами.

Корпускулярное излучение - ионизирующее излуче­ние, состоящее из частиц с массой, отличной от нуля (α -, β -частиц, нейтронов и др.).

α-Излучение - корпускулярное излучение, состоящее из α - частиц (ядер ⁴Не), испускаемых при радиоактивном распаде ядер или при ядерных реакциях, превращениях.

β-Излучение - корпускулярное излучение с непрерывным энергетическим спектром, состоящееиз отрицательно или положительно заряженных электронов или позитронов (β^- или β⁺ - частиц) и возникающее при радиоактивном β - распаде ядер или нестабильных частиц.

Естественный фон излучения - ионизирующее излучение, создаваемое космическим излучением и излучением естественно распределенных природных радиоактивных веществ (на поверхности Земли, в приземной атмосфере, в продуктах питания, воде, в организме человека и др.).

Фон - ионизирующее излучение, состоящее из естественного фона и ионизирующих излучений посторонних источников.

Космическое излучение - ионизирующее излучение, которое состоит из первичного излучения, поступающего из космического пространства, и вторичного излучения, возникающего в результате взаимодействия первичного излучения с атмосферой.

Поле ионизирующего излучения - пространственно-временное распределение ионизирующего излучения в рассматриваемой среде.

Поток ионизирующих частиц (фотонов) - отношение числа ионизирующих частиц (фотонов) dN, проходящих через данную поверхность за интервал времени dt, к этому интервалу:

F = dN/dt.

Поток энергии частиц - отношение энергии падающих частиц к интервалу времени:

Ψ= dЕ/dt.

Плотность потока ионизирующих частиц (фотонов) - отношение потока ионизирующих частиц (фотонов) dF проникающих в объем элементарной сферы, к площади центрального поперечного сечения dS этой сферы:

φ = dF/dS = d²N/dtdS.

Радиоактивные источники излучений и их характеристики

Источник ионизирующего излучения - объект, содержащий радиоактивный материал или техническое устройство, испускающее или способное в определенных условиях испускать ионизирующее излучение.

Радионуклидный источник ионизирующего излучения - источник ионизирующего излучения, содержащий радиоактивный материал.

Нуклид - вид атомов с данными числами протонов и нейтронов в ядре, характеризующийся массовым числом А (атомной массой) и атомным номером Z.

Изотоп - нуклид с числом протонов в ядре, свойственным данному элементу.

Радионуклид - нуклид, обладающий радиоактивностью.

Радиоизотоп - изотоп, обладающий радиоактивностью.

Радиоактивность - самопроизвольное превращение неустойчивого нуклида в другой нуклид, сопровождающееся испусканием ионизирующего излучения.

Активность радионуклида в источнике (образце) - отношение числа dN самопроизвольных (спонтанных) ядерных переходов из определенного ядерно-энергетического состояния радионуклида, происходящих в данном его количестве за интервал времени dt, к этому интервалу. Активность A физическая величина, характеризуемая числом dN распадов в данном количестве N₀ атомов (ядер) радионуклида в единицу времени dt:

A = dN / dt; dN / dt= ─ λN; A= λ N = 0,693 N /T_1/2,

λ - постоянная распада, характеризующая вероятность распада на один атом (ядро) в единицу времени; T_1/2 - период полураспада - время, за которое распадается половина атомов (ядер).

Удельная активность радионуклида - отношение активности радионуклида в образце к массе образца т:

A_т = A/т

Объемная активность радионуклида - отношение активности радионуклида, содержащегося в образце, к его объему V:

A_v = A / V

Поверхностная активность радионуклида - отношение активности радионуклида, содержащегося на поверхности образца, к площади S поверхности этого образца:

A_s ⁼ A / S

Линейная активность радионуклида - отношение активности радионуклида, содержащейся на длине образца, к его длине L:

A_l = A/L

Внешнее излучение источника - поток ионизирующих частиц, выходящих из радионуклидного источника излучения через его рабочую поверхность.

Закрытый источник - радиоактивный источник излучения, устройство которого исключает поступления содержащихся в нем радиоактивных веществ в окружающую среду в условиях применения и износа, на которые он рассчитан.

Открытый источник - радиоактивный источник излучения, при использовании которого возможно поступление содержащихся в нем радиоактивных веществ в окружающую среду.

Техногенный источник - источник ионизирующего излучения, специально созданный для его полезного применения или являющийся побочным продуктом этой деятельности.

Природный источник - источник природного происхождения, на который распространяется действие НРБ и ОСПОРБ.

Образцовый источник - радиоактивный источник излучения, служащий для проверки по нему других источников и (или) приборов для измерения ионизирующих излучений и утвержденный (аттестованный) в качестве образцового в установленном порядке.

Контрольный источник - радиоактивный источник излучения, служащий для проверки работоспособности и стабильности приборов для измерения ионизирующих излучений.

Промышленный источник - для облучательных установок, лучевой терапии, промышленной дефектоскопии, стерилизации, дезинфицирования продуктов, обеззараживания отходов.

Точечный источник - радиоактивный источник излучения с линейными размерами, пренебрежимо малыми по сравнению с расстоянием между источником и детектором и длиной свободного пробега частиц в материале источника (пренебрежимо малыми самопоглощением и саморассеянием излучения).

α-Распад в радиоактивном источнике - вылет α-частицы из ядра, при котором атомный номер Z уменьшается на две единицы, массовое число А - на четыре единицы.

β-(минус) - Распад в радиоактивном источнике - вылет из ядра электрона и антинейтрино, при котором атомный номер увеличивается на одну единицу, а массовое число не изменяется (нейтрон внутри ядра переходит в протон).

β-(плюс) - Распад в радиоактивном источнике - вылет из ядра позитрона и нейтрино, при котором атомный номер уменьшается на одну единицу, а массовое число не изменяется (протон внутри ядра переходит в нейтрон).

Электронный захват в радиоактивном источнике - захват ядром орбитального электрона атома (обычно с К оболочки) с испусканием нейтрино, при котором атомный номер уменьшается на одну единицу, а массовое число не изменяется (протон внутри ядра превращается в нейтрон).

Изомерный переход в радиоактивном источнике - переход ядра из возбужденного состояния в основное путем испускания фотона γ- излучения, при котором не изменяются ни атомный номер, ни массовое число. Изомерный переход является одним из видов радиоактивного распада.

Примечание. Ядра с одинаковыми атомными номерами и массовыми числами, но находящиеся в разных энергетических состояниях, называются ядерными изомерами.

Гамма-постоянная - отношение мощности экспозиционной дозы X, создаваемой γ - излучением точечного изотропного источника данного радионуклида без начальной фильтрации на расстоянии l, умноженной на квадрат этого расстояния, к активности A этого источника:

K γ = X l²/A.

Постоянная мощности воздушной кермы радионуклида (керма-постоянная) - отношение мощности воздушной кермы - К_δ, создаваемой фотонами с энергией больше заданного порогового значения δ от точечного изотропно-излучающего источника данного радионуклида, находящегося в вакууме, на расстоянии l от источника, умноженной на квадрат этого расстояния, к активности A источника:

Г_δ = К_δ l²/A.

Керма-эквивалент источника - мощность воздушной кермы фотонного излучения с энергией фотонов больше заданного порогового значения δ точечного изотропно-излучающего источника, находящегося в вакууме, на расстоянии от источника, умноженная на квадрат этого расстояния.

Примечание. Согласно РД 50-454-84 керма-эквивалент источника вводится вместо широко использовавшегося на практике гамма-эквивалента с внесистемной единицей миллиграмм-эквивалент радия (мг-экв. Rа).