Підручник Фізика 9 клас - Т.М. Засєкіна - Оріон 2017 рік

Розділ 4 ФІЗИКА АТОМА ТА АТОМНОГО ЯДРА. ФІЗИЧНІ ОСНОВИ АТОМНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ

§ 39. РАДІАЦІЙНИЙ ФОН. ДОЗИМЕТРІЯ

Ви дізнаєтесь

- Які існують джерела радіації

- Як вимірюють радіацію

Пригадайте

- Особливості йонізаційної дії радіоактивних випромінювань

Природні й штучні джерела радіації. Як ми з’ясували, радіація дійсно небезпечна: у великих дозах вона призводить до ураження живих клітин і тканин, а в малих — спричинює ракові захворювання і сприяє генним модифікаціям організмів. Про шкідливий вплив радіації було відомо давно, але особливого загострення ця проблема набула з розвитком атомної енергетики, аваріями на атомних електростанціях, випробуваннями ядерної зброї.

Проте найбільшу небезпеку для людини становить не атомна енергетика, а продукти розпаду радону, що накопичуються в приміщеннях, використання радіації в медицині та природна радіація (мал. 199). Негативні наслідки розвитку атомної енергетики — це найменша частка в загальному радіаційному фоні. Істотну частину опромінення живі організми отримують від природних джерел радіації (космічні промені й радіоактивні речовини, що містяться в земній корі), від застосування рентгенівських променів у медицині, під час польоту в літаку, від продуктів згорання кам’яного вугілля тощо.

Мал. 199. Діаграма розподілу джерел радіації

Природна радіоактивність існує мільярди років і супроводжує людину скрізь. Радіоактивні матеріали увійшли до складу Землі від її народження. Будь-яка людина також радіоактивна: у тканинах людського тіла містяться радіоактивні ізотопи калій-40 і рубідій-87, причому позбутися їх неможливо. Урахуємо, що сучасна людина до 80 % часу проводить у приміщеннях — удома або на роботі, де й отримує основну дозу радіації від будівельних матеріалів, які містять природні радіоактивні ізотопи.

Мал. 200. Фізичні величини для вимірювання й порівняння радіаційного впливу

Дозиметрія. У результаті взаємодії випромінювання з біологічним середовищем живому організму передається певна кількість енергії. Отже, для того щоб визначити поглинуту дозу радіаційного опромінення, треба виміряти енергію, яку поглинув відповідний об’єкт.

Дозу опромінення можна отримати від будь-якого радіонукліда або від їхньої сукупності. Вплив радіонуклідів на організм не залежить від того, де вони перебувають: поза організмом або всередині нього. В організм людини радіонукліди можуть потрапити разом з їжею, водою або повітрям. Доза опромінення розраховується залежно від того, який розмір опроміненої ділянки тіла й де вона розташована, одна людина чи група людей піддалися опромінюванню й протягом якого часу це відбувалося. Тому для вимірювання й порівняння радіаційного впливу використовують багато фізичних величин (мал. 200) й існує відповідна галузь наукових досліджень, яку називають дозиметрія.

Дозиметри. Для дослідження радіаційного стану місцевості застосовують спеціальні прилади — дозиметри (мал. 201), які призначені для вимірювання потужності дози йонізуючого випромінювання довкілля, що реєструється за певний проміжок часу. Дозиметри використовують для оцінки радіаційного забруднення місцевості, будівель і споруд, житлових і виробничих приміщень, транспортних засобів, будматеріалів, металобрухту, предметів побуту та ін.

Мал. 201. Дозиметри: а — побутовий дозиметр-радіометр МКС-05 «ТЕРРА-П»; б — радіометр РКС-01 «СТОРА»

Побутовий дозиметр-радіометр МКС-05 «ТЕРРА-П» вимірює дозу й потужність дози -випромінювання. Якщо потужність дози перевищує порогове значення, дозиметр сигналізує за допомогою світлодіода. Дозиметр-радіометр застосовують під час контролю радіаційних параметрів житлових будівель, приміщень, транспортних засобів, будматеріалів, підсобного господарства, а також для оцінки радіаційного забруднення ягід і грибів.

Радіометр РКС-01 «СТОРА» має більшу точність вимірювання -випромінювання, а також вимірює -випромінювання. Його використовують для екологічних досліджень довкілля, здійснення радіометричного контролю на підприємствах, для контролю радіаційного стану жител, будівель і споруд, прилеглих до них територій, предметів побуту, одягу, транспорту, поверхні ґрунту на приватних подвір’ях.

Радіаційних захист. Наша планета має природний захист від космічної радіації й сонячного вітру. У магнітосфері Землі є два радіаційні пояси, які розташовані на висоті від 644 до 64 400 км над її поверхнею і являють собою щільну структуровану атмосферу (мал. 202). Пояси захоплюють частинки з високою енергією, що прилітають із сонячним вітром.

Ці частинки циркулюють уздовж силових ліній магнітного поля Землі в радіоактивних поясах і не досягають поверхні нашої планети.

При дуже сильних спалахах на Сонці ці пояси можуть пошкодитись, і знадобиться певний час для того, щоб Земля змогла відновити свій захист. У цей час населення планети може стати більш чутливим до будь-яких проявів сонячної активності.

Мал. 202. Будова магнітосфери Землі

Підбиваємо підсумки

- Радіаційний фон — це йонізуюче випромінювання, що обумовлене спільною дією природних і техногенних джерел радіації.

ФОРМУЄМО КОМПЕТЕНТНІСТЬ

Я поміркую й зможу пояснити

1. Дайте визначення радіаційного фону.

2. Укажіть об’єкти дослідження дозиметрії.

3. Як характеризують наслідки опромінення тіла людини й окремих її органів?




Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити