Іонізуюче випромінювання -це фізичні фактори зовнішнього середовища

Іонізуючим випромінюванням називається випромінювання, взаємодія якого з речовиною призводить до утворення у цій речовині іонів різного знаку. Іонізуюче випромінювання складається із заряджених та незаряджених частинок, до яких відносяться також фотони. Енергію частинок іонізуючого випромінювання вимірюють у позасистемних одиницях – електрон-вольтах, еВ. 1 еВ = 1,6·10^-19 Дж.

Види іонізуючих випромінювань: α-, β-, γ-

1)α-(Альфа)-випромінювання- - корпускулярне випромінювання, що складається з ядер гелію (He).

2)Нейтрони.

3)β-Бета-випромінювання - корпускулярне електронне або позитронне (протонне).

4)γ-(Гама)-випромінювання - короткохвильове електромагнітне (фотонне) випромінювання, довжина хвилі λ<0,1 нм.

5)Рентгенівське випромінювання - довжина хвилі λ= 0,0001 - 0,1 – нм (10 ^-5 - 10 ^-2 ). Рентгенівське проміння - електромагнітне випромінювання, що виникає при гальмуванні швидких електронів в речовині (безперервний спектр), та при переходах електронів з зовнішніх електронних оболонок атома на внутрішні (лінійчастий спектр). Джерела - рентгенівська трубка, деякі радіоактивні ізотопи, прискорювачі та накопичувачі електронів (синхротронне випромінювання).

Ядерний матеріал (радіонуклідний джерело іонізуючої енергії) - це радіоактивна речовина, яка здатна розщеплюватися за схемою ланцюгової реакції, наприклад, такі радіонукліди, як: плутонію -239, уран-235, 233; цезій 134, 136, 137, стронцій 89, 90.

Радіоактивність - властивість радіонуклідів спонтанно перетворюватися в атоми інших елементів (нукліди чи радіонукліди) внаслідок переходу ядра з одного енергетичного стану в інший, що супроводжується іонізуючим випромінюванням.

Радіоактивне забруднення - наявність або розповсюдження радіоактивних речовин понад їх природного вмісту в навколишньому середовищі та/чи у тілі людини.

Радіонуклід - радіоактивні атоми з даним масовим числом і атомним номером. Радіонукліди одного й того ж хімічного елемента називаються його радіоактивними ізотопами.

Активність - величина, яка визначається відношенням кількості спонтанних перетворень ядер dN за інтервал часу dt.

A = dN/dt

Одиниця вимірювання - беккерель (Бк) - один розпад за секунду. За законом радіоактивного розпаду активність радіонуклідів знижується. Ця закономірність має математичний вираз, використовуючи який завжди можна розрахувати, чи залишилася активність від первісної. (Наприклад, період напіврозпаду йоду 131 = 8,06 доби. Була, наприклад, активність радіоактивного йоду 50 БК, а через 8,06 доби - стала 25 Bk.).

Позасистемна одиниця вимірювання активності - Кюрі (Ku) = 3,7х10¹⁰БК (Вк) розпадів в 1 сек (БК) (Вк). Або кількість розпадів 1г радію, що знаходиться в рівновазі з продуктами розпаду. Ще одна позасистемна одиниця вимірювання активності - Резерфорд (Р) =10⁶БК (Вк).

Іонізуючі випромінювання характеризують за ушкодженням (іонізація) і проникаючою здатністю в зовнішньому середовищі і в біологічних тканинах. WR - радіаційний зважуючий фактор - коефіцієнт, який відображає відносну біологічну ефективність різних видів іонізуючих випромінювань.

α-випромінювання-(WR= 20) -ядра гелію, випускаються, наприклад, при радіоактивному розпаді полонію-214. Велика маса частинок має при проникненні в тканини високу іонізуючу активність, але величина пробігу масивних частинок невелика - всього 10 см. Проникаюча здатність - мкм. При енергії випромінювання 4МеВ - довжина пробігу в повітрі - 2,5 см, у біологічній тканині - 31 см.

Нейтрони - WR= 2 - 10.

β-випромінювання - (WR= 1 - 5) – корпускулярне електронне (чи позитронне). Маса електрона = 1/1840 маси протона. При середній енергії спектру = величина пробігу частинок 10 м. Проникаюча здатність = мм. При енергії випромінювання 4 МеВ - у повітрі пробіг частинок - 17,8 м, у воді - 2,6 см.

γ-випромінювання -(WR= 1) – короткохвильове електромагнітне (фотонне), виникає при розпаді радіоактивних ядер, переході ядер із збудженого стану в основний, при анігіляції електронно-позитронних пар тощо Пробіг 500-600м (в повітрі). Проникаюча здатність - пронизує організм наскрізь.

Радіоактивність не залежить від маси речовини. Так, наприклад, при активності в 1 кюрі маса радію складає 1 грам, урану - 570 кг, плутонію - 16 грам, кобальту - 60 міліграм, а радіоактивного натрію лише десяти мільйонні частки грама. Тому кількість радіонукліда не говорить про ступінь його небезпеки, орієнтиром служать свідчення відповідних приладів.