Ионизирующее излучение

В 1896 г. французский ученый А.Беккерель обнаружил, что в природе существует некоторое количество химических элемен­тов, ядра атомов которых самопроизвольно превращаются в ядра других элементов. Эти превращения сопровождаются из­лучением, которое назвали ионизирующим излучением, а само явление распада ядер — радиоактивностью. За единицу актив­ности радиоактивного вещества в Международной системе единиц (система СИ) принят беккерель (Бк). Один беккерель соответствует 1 распаду в секунду. Внесистемная единица — кюри (Ки). Один кюри соответствует 37 млрд. актов распада в секунду.

При более подробном исследовании ученые пришли к вы­воду, что радиоактивное излучение неоднородно, т.е. имеются частицы, заряженные отрицательно (бета-частицы), положи­тельно (альфа-частицы), и нейтральные, подобные рентгенов­ским лучам (гамма-лучи).

В 1938 г. немецкие ученые О. Ган и Ф. Штрассман открыли процесс деления ядра урана под воздействием медленных ней­тронов. Такой процесс называется ядерной (цепной) реакцией. При этом в процессе деления (расщепления) ядра атома вы­деляется (освобождается) значительная энергия, которая и ис­пользуется в ядерных боеприпасах в реакторах атомных электро­станций.

Альфа-частицы не могут проникать ни через одежду чело­века, ни через кожный эпителий. Поэтому, если источник излучения альфа-частиц находится вне организма (внешнее облучение), они не представляют сколько-нибудь серьезной опасности для здоровья людей. Однако при попадании этого источника внутрь организма, например, с пищей или воздухом альфа-частицы становятся опасными для человека (внутреннее облучение).

Бета-частицы задерживаются одеждой, а при внешнем об­лучении открытого тела человека в зависимости от величины энергии излучения они могут задерживаться в кожном эпите­лии, вызывая его пигментацию ("ядерный загар"), ожоги кожи либо образуя язвы на теле. Особую опасность для здоровья представляют источники бета-излучения при внутреннем облучении.

Гамма-излучение обладает высокой проникающей способ­ностью через вещества, в том числе и через ткани тела. Высо­кая проникающая способность гамма-излучения делает его одинаково опасным как при внутреннем, так и при внешнем облучении.

Нейтронное излучение имеет место только при искусствен­ном радиоактивном распаде. Нейтроны нейтральны, поэтому поток обладает высокой проникающей способностью, завися­щей от плотности облучаемого вещества и энергии нейтронов. Он опасен и при внешнем, и при внутреннем облучении.

Период полураспада. Важнейшей характеристикой любого радиоактивного вещества является период его полураспада — время, за которое число радиоактивных атомов вещества умень­шается в 2 раза (табл. 1).

Таблица 1.