Лекция: Виды ионизирующих излучений.

Ионизирующее излучение – любое излучение, взаимодействие которого со средой приводит к образованию в ней заряженных атомов и молекул – ионов.

Излучения характеризуются по их ионизирующей и проникающей способности. Ионизирующая способность излучения определяется ионизацией, т.е. числом пар ионов, создаваемых излучением в единицах объема (1 мм3 или 1 см3), единицах массы среды (1 г) или единицах длины пути (1 мм или 1 см). Излучения различных видов обладают различной ионизирующей способностью. Проникающая способность излучения определяется величиной пробега частицы излучения в веществе, т.е. длиной пути, пройденного частицей до полной остановки. Это расстояние называется длиной пробега.

Альфа – излучение — поток ядер атомов гелия, наблюдающийся преимущественно у естественных радиоактивных элементов (радий, торий, уран, полоний и др.). Вещества, испускающие a-лучи называются a-активными.

Бэта-частицы – это поток электронов или позитронов, возникающих при радиоактивном распаде. Ионизирущая способность бета-частиц ниже (100 пар на 1см пробега), а проникающая способность выше, чем у альфа-частицы, т.к. они обладают значительно меньшей массой и большей скоростью распространения в веществе.

Вещества, испускающие b-лучи называются b-активными.

Гамма-излучение это высокочастотное электромагнитное (фотонное) излучение, возникающее в процессе ядерных реакций или радиоактивного распада. Гамма-лучи обладают большой проникающей способностью и малым ионизирующим действием. Они свободно проходят через тело человека и другие материалы без заметного ослабления. Гамма-лучи распространяются прямолинейно, имеют большой пробег в воздухе и могут создавать вторичное и рассеянное излучение в средах, через которые они проходят.

Рентгеновское излучение – электромагнитное излучение, возникающее при бомбардировке вещества потоком электронов. Характеристическое излучение – фотонное излучение, испускаемое при изменении энергетического состояния атома, обусловленного переходом электронов из верхних оболочек на близко расположенные к ядру атома. Тормозное излучение – возникает в среде, окружающей источник бета излучения, в рентгеновских трубках, в ускорителях электронов – связано с изменением кинетической энергии заряженных частиц. Практически рентгеновские лучи могут возникнуть в любых электровакуумных установках, в которых применяются достаточно большие напряжения (десятки и сотни киловольт) для ускорения электронного пучка. Как и гамма-излучения, оно обладает малой ионизирующей способностью.

Нейтронное излучение – это поток элементарных частиц, не имеющих заряда с массой, близкой к массе протона. Нейтроны преобразуют свою энергию в упругих и неупругих взаимодействиях с ядрами атомов. При неупругих взаимодействиях возникает вторичное излучение, которое может состоять как из заряженных частиц, так и из гамма — квантов (гамма-излучение). При упругих взаимодействиях возможна обычная ионизация вещества. Проникающая способность нейтронов существенно зависит от их энергии и состава атомов вещества, с которым они взаимодействуют.