Величины, характеризующие ионизирующее излучение

Давайте обсудим количественные характеристика ионизирующего действия на живые организмы.

D – поглощенная доза излучения

Е – энергия излучения

m – масса тела

D ® Грей [Гр] 1 Гр = 100 Р

Е ® [Дж] m ® [кг]

В первую очередь это поглощенная доза излучения. Обозначается она буквой D, определяется как отношение энергии излучения к массе тела. Доза облучения зависит от того, какой энергией обладает ионизирующее излучение. Отношение выражается в единицах, которые называются грей и сокращенно обозначаются [Гр].

Еще одна единица, которая характеризует биологическое действие излучения, это рентген, причем 1 Гр = 100 Р. Эта единица является внесистемной. 1 Р – внесистемная величина, которая при нормальных условиях в единице объема сухого воздуха создает определенное количество ионизирующих излучений, соответствующее заряду 3 ^. 10^-10 Кл.

Активность излучений бывает разная. У излучаемых частиц разная энергия, масса тела также бывает разная. При малом количестве частиц и большой массе тела доза облучения будет невелика и может даже не нанести никакого урона здоровью. В связи с этим вводится еще одна величина, характеризующая действия радиоактивного излучения. Это так называемая эквивалентная доза. Эквивалентную дозу обозначают латинской буквой Н.

Н – эквивалентная доза

Н = D ^.K

H ® Зиверт [Зв]

Разные части, органы человека или другого живого организма, попавшего под воздействие радиации будут испытывать различные действия. Все это по отдельности определяет так называемый коэффициент качества. Коэффициент качества [K] показывает, во сколько раз радиационная опасность от воздействия на органы данного вида облучения больше, чем от воздействия g-излучения.

Для каждого органа он будет иметь свое определенное значение. Еще одна важная величина – время излучения. Иногда его называют временем экспозиции. Время облучения показывает, сколько времени человек находился под воздействием ионизирующих излучений.

Чем дольше человек находился под таким воздействием, тем больший вред ему нанесен. Для характеристики времени активности радиоактивного препарата вводится величина, которая называется период полураспада. Период полураспада [Т] – промежуток времени, в течение которого исходное число радиоактивных ядер уменьшается вдвое.

С течением времени активность очень многих осколков, которые появляются в результате ядерных реакций или излучений, уменьшается. Время, в течение которого такая активность уменьшается в 2 раза, носит название периода полураспада. Для различных частиц оно разное.

Защита от радиации

Немного поговорим о том, как защититься от такого рода воздействий. В первую очередь необходимо защищать органы дыхания, чтобы с воздухом внутрь человека не попадали продукты радиоактивного распада, т.к., попадая через воздух, они наносят наибольший вред.

 

Рис. 2. Противогаз – средство защиты от радиации

 

 

Не менее важной является и защита кожи человека, ведь a-частицы и b-частицы в первую очередь поражают верхнюю часть. Поэтому для такой защиты требуется специальный костюм. Нужно сказать, что от a-излучения мы можем защититься, даже надевая простую одежду. Что касается b-излучений, там частицы более мелкие, более быстрые – это электроны, для защиты от этих излучений нужен специальный костюм. От g-лучей мы до конца защититься не сможем даже костюмом. g-лучи – это высокочастотное излучение с большой проникающей способностью, максимум, чего мы добьемся, это его ослабление.

Рис. 3. Проникающее действие радиации

 

 

Нельзя забывать еще о потоке нейтронов. Ведь нейтроны, поскольку не обладают зарядами, обладают очень высокой энергией, тоже обладают огромной проникающей способностью и отрицательным влиянием на поверхность и внутренние органы человека или других живых организмов. Одна из лучших методик защиты от излучений – использование свинца.

Рис. 4. Индивидуальный дозиметр

 

Заключение

В завершение отметим, что с точки зрения биологического действия радиации важно помнить и о качестве употребляемой пищи. Многие вещества, которые обладают радиоактивностью, имеют свойство накапливаться в растениях. Поэтому нужно внимательно следить за тем, что попадает к нам внутрь во время принятия пищи.