Какое излучение состоит из квантов электромагнитной энергии

Гамма-излучение

Га́мма-излуче́ние ( γ \gamma γ -излучение), коротковолновое электромагнитное излучение , принадлежащее к наиболее высокочастотной части спектра электромагнитных волн . Возникает при распаде атомных ядер и элементарных частиц и способно вызывать их превращения.

Гамма-излучение открыто в 1900 г. П. Вилларом как составляющая излучения радиоактивных ядер, которая в отличие от α \alpha α — и β \beta β -излучений не отклоняется магнитным полем . В 1914 г. Э. Резерфорд и Э. Андраде в опытах по дифракции на кристалле гамма-излучения доказали его электромагнитную природу.

На шкале электромагнитных волн гамма-излучение соседствует с рентгеновским излучением , но имеет более короткую длину волны: λ ≤ 1 0 − 10 \lambda \le 10^ λ ≤ 1 0 − 10 м. При столь малых значениях длины волны на первый план выходят корпускулярные свойства гамма-излучения, его можно рассматривать как поток частиц ( гамма-квантов ). Их энергия, как и энергия других фотонов , определяется соотношением E = h ν = h c / λ E = h\nu = hc/\lambda E = h ν = h c / λ , где h h h – постоянная Планка , ν \nu ν – частота электромагнитных волн, c c c – скорость света .

Источники гамма-излучения

Частота гамма-излучения превышает 3 ⋅ 1 0 18 3\cdot10^ 3 ⋅ 1 0 18 Гц, что соответствует скоростям электромагнитных процессов, протекающих внутри атомных ядер и адронов . Поэтому источниками гамма-излучения могут быть атомные ядра и частицы, а также ядерные реакции и реакции между частицами, в частности аннигиляция пар частица–античастица . И наоборот, гамма-излучение может поглощаться атомными ядрами, что способствует превращению частиц.

Гамма-излучение ядер испускается при переходах ядра из состояний с большей энергией в состояния с меньшей энергией. Энергии испускаемых гамма-квантов с точностью до энергии отдачи ядра (незначительная величина) равны разностям энергий этих состояний (уровней) ядра. Рис. 1. Энергетический спектр гамма-квантов, испускаемых при распаде возбуждённого ядра урана-238 (238U). Спектр получен по данным исследований Ричарда Даймонда и Фрэнка Стивенса в 1967 г. Репродукция иллюстрации из книги: Бор О., Моттельсон Б. Структура атомного ядра. Том 2. Деформация ядер. Москва, 1977. Рис. 1. Энергетический спектр гамма-квантов, испускаемых при распаде возбуждённого ядра урана-238 (238U). Спектр получен по данным исследований Ричарда Даймонда и Фрэнка Стивенса в 1967 г. Репродукция иллюстрации из книги: Бор О., Моттельсон Б. Структура атомного ядра. Том 2. Деформация ядер. Москва, 1977. Энергии ядерного гамма-излучения обычно лежат в интервале от нескольких кэВ до 8–10 МэВ; спектр этого излучения линейчатый, т. е. состоит из ряда дискретных линий. Изучение спектров ядерного гамма-излучения позволяет определить энергии уровней ядра (рис. 1). При распадах частиц и реакциях с их участием испускаются гамма-кванты с бóльшими энергиями: десятки–сотни мегаэлектронвольт. Изучение спектров ядерного гамма-излучения и гамма-излучения, возникающего в процессах взаимодействия частиц, даёт важную информацию о структуре этих микрообъектов.

Гамма-излучение возникает также при торможении быстрых заряженных частиц в кулоновском поле ядер и электронов вещества (тормозное гамма-излучение) или при их движении в сильных магнитных полях ( синхротронное излучение ). Тормозное гамма-излучение имеет сплошной, спадающий с ростом энергии спектр, верхняя граница которого совпадает с кинетической энергией заряженной частицы. На ускорителях заряженных частиц получают тормозное гамма-излучение с энергиями до нескольких десятков ГэВ и более.

Источниками гамма-излучения являются также процессы, происходящие в космическом пространстве . Космические гамма-лучи приходят от пульсаров , радиогалактик , квазаров , сверхновых звёзд .

Гамма-излучение можно получить при соударении электронов большой энергии, получаемых на ускорителе, с интенсивными пучками видимого света , создаваемыми лазерами . При этом электрон передаёт свою энергию световому фотону, который превращается в гамма-квант. Аналогичное явление может иметь место и в космическом пространстве в результате соударений фотонов с большой длиной волны с быстрыми электронами, ускоренными электромагнитными полями космических объектов.

Взаимодействие с веществом

Рис. 2. Полный коэффициент поглощения в свинце гамма-квантов с энергиями от 10 кэВ до 10 МэВ и вклады в этот коэффициент различных процессов взаимодействия гамма-квантов с веществом. Рис. 2. Полный коэффициент поглощения в свинце гамма-квантов с энергиями от 10 кэВ до 10 МэВ и вклады в этот коэффициент различных процессов взаимодействия гамма-квантов с веществом. Гамма-излучение обладает большой проникающей способностью, т. е. может проходить сквозь значительную толщину вещества. Интенсивность I ( x ) I(x) I ( x ) узкого пучка моноэнергетических гамма-квантов для не очень больших x x x падает экспоненциально с ростом x x x : I ( x ) = I ( 0 ) ⋅ e – μ x , I(x) = I(0) \cdot e^<–\mu x>, I ( x ) = I ( 0 ) ⋅ e – μx , где μ \mu μ – полный коэффициент поглощения, выраженный в см –1 , если x x x измеряется в сантиметрах. Основными процессами взаимодействия гамма-излучения с веществом являются фотоэлектрическое поглощение ( фотоэффект ), комптоновское рассеяние ( эффект Комптона ) и образование пар электрон–позитрон. При фотоэффекте гамма-квант выбивает из атома один из его электронов, а сам исчезает. При комптон-эффекте гамма-квант рассеивается на одном из слабо связанных с атомом или свободных электронов вещества. Если энергия гамма-кванта превышает 1,02 МэВ, то в электрическом поле ядер возможно его превращение в пару электрон–позитрон (процесс, обратный аннигиляции электрона и позитрона). Каждый из этих трёх процессов характеризуется своим коэффициентом поглощения: μ ф \mu_ μ ф ​ (фотоэффект), μ К \mu_ μ К ​ (эффект Комптона), μ п \mu_ μ п ​ (образование пар). Полный коэффициент поглощения является суммой этих коэффициентов: μ = μ ф + μ К + μ п \mu = \mu_ + \mu_ + \mu_ μ = μ ф ​ + μ К ​ + μ п ​ (рис. 2).

Применение гамма-излучения

Гамма-излучение широко используется в различных областях человеческой деятельности, таких как дефектоскопия , таможенный контроль , радиационная химия (инициирование химических превращений, например при полимеризации ), сельское хозяйство (мутации, вызванные воздействием гамма-излучения, применяют для генерации хозяйственно-полезных форм), пищевая промышленность ( стерилизация продуктов), медицина ( стерилизация помещений, предметов, лучевая терапия ) и др.

Воздействие на организм

Гамма-излучение воздействует на живые клетки подобно другим видам ионизирующих излучений . Организмы подвергаются постоянному воздействию гамма-излучения, входящего в состав космических лучей , а также испускаемого радиоактивными элементами, находящимися в рассеянном виде в почве, горных породах , атмосфере и воде. Основными источниками гамма-излучения естественного происхождения являются радиоактивные изотопы 226 Ra , ^\text, 226 Ra , 60 Co ^\text 60 Co и 137 Cs . ^\text. 137 Cs . Поскольку интенсивность всех этих источников гамма-излучения невелика, они не представляют прямой опасности для живых организмов.

Искусственными источниками гамма-излучения являются главным образом ускорители электронов ( бетатрон , линейные ускорители электронов и др.), отходы атомных электростанций и радиоактивные заражения местности, возникшие в результате испытаний ядерного оружия . Воздействие гамма-излучения на живой организм является результатом столкновения вторичного электрона или другой заряженной частицы, рождаемой гамма-квантом, с клетками организма. Эффекты такого воздействия общие для всех видов радиоактивного излучения – могут возникать изменения молекул тканей организма. Важным обстоятельством является то, что, вследствие высокой проникающей способности гамма-излучения, оно воздействует на весь организм.

Среднегодовая эквивалентная доза излучения , получаемая человеком от естественного радиационного фона и искусственных источников излучения, составляет примерно 3,2 мЗв. Из них около 75 % приходится на воздействие природного радиационного фона и 20 % на воздействие излучений в ходе медицинских исследований, включающих диагностику и лечение. В последнем виде облучения основную роль играет рентгеновское и гамма-излучение.

Опубликовано 6 марта 2023 г. в 17:18 (GMT+3). Последнее обновление 6 марта 2023 г. в 17:18 (GMT+3). Связаться с редакцией

Гамма-излучение

Открыто в 1910 г. Генри Брэггом. Электромагнитная природа доказана в 1914 г. Эрнестом Резерфордом.

Это самый широкий диапазон электромагнитного спектра, поскольку он не ограничен со стороны высоких энергий. Мягкое гамма-излучение образуется при энергетических переходах внутри атомных ядер, более жесткое — при ядерных реакциях. Гамма-кванты легко разрушают молекулы, в том числе биологические, но, к счастью, не проходят через атмосферу. Наблюдать их можно только из космоса.

Гамма-кванты сверхвысоких энергий рождаются при столкновении заряженных частиц, разогнанных мощными электромагнитными полями космических объектов или земных ускорителей элементарных частиц. В атмосфере они крушат ядра атомов, порождая каскады частиц, летящих с околосветовой скоростью. При торможении эти частицы испускают свет, который наблюдают специальными телескопами на Земле.

При энергии свыше 10 14 эВ лавины частиц прорываются до поверхности Земли. Их регистрируют сцинтилляционными датчиками. Где и как образуются гамма-лучи ультравысоких энергий, пока не вполне ясно. Земным технологиям такие энергии недоступны. Самые энергичные кванты — 10 20 –10 21 эВ, приходят из космоса крайне редко — примерно один квант в 100 лет на квадратный километр.

Источники

Остаток вспышки сверхновой звезды в гамма-лучах сверхвысоких энергий

Изображение получено в 2005 году гамма-телескопом HESS. Оно стало подтверждением того, что остатки сверхновых служат источниками космических лучей — энергичных заряженных частиц, которые, взаимодействуя с веществом, порождают гамма-излучение (см. Схема генерации гамма-излучения). Ускорение частиц, по всей видимости, обеспечивается мощным электромагнитным полем компактного объекта — нейтронной звезды, которая образуется на месте взорвавшейся сверхновой.

Схема генерации гамма-излучения

Столкновения энергичных заряженных частиц космических лучей с ядрами атомов межзвездной среды порождают каскады других частиц, а также гамма-квантов. Этот процесс аналогичен каскадам частиц в земной атмосфере, которые возникают под воздействием космических лучей (см. Схема телескопа для гамма-излучения сверхвысоких энергий). Происхождение космических лучей с самыми высокими энергиями еще изучается, но уже есть данные, что они могут генерироваться в остатках сверхновых звезд.

Аккреционный диск вокруг сверхмассивной черной дыры (рис. художника)

В ходе эволюции крупных галактик в их центрах образуются сверхмассивные черные дыры, массой от нескольких миллионов до миллиардов масс Солнца. Они растут за счет аккреции (падения) межзвездного вещества и даже целых звезд на черную дыру.

При интенсивной аккреции вокруг черной дыры образуется быстро вращающийся диск (из-за сохранения момента вращения падающего на дыру вещества). Из-за вязкого трения слоев, вращающихся с разной скоростью, он всё время разогревается и начинает излучать в рентгеновском диапазоне.

Часть вещества при аккреции может выбрасываться в виде струй (джетов) вдоль оси вращающегося диска. Этот механизм обеспечивает активность ядер галактик и квазаров. В ядре нашей Галактики (Млечного Пути) также располагается черная дыра. В настоящее время ее активность минимальна, однако по некоторым признакам около 300 лет назад она была значительно выше.

Приемники

Гамма-телескоп сверхвысоких энергий HESS

Расположен в Намибии, состоит из 4 параболических тарелок диаметром 12 метров, размещенных на площадке размером 250 метров. На каждой из них закреплено 382 круглых зеркала диаметром 60 см, которые концентрируют тормозное излучение, возникающее при движении энергичных частиц в атмосфере (см. схему телескопа).

Телескоп начал работать в 2002 году. Он в равной мере может использоваться для регистрации энергичных гамма-квантов и заряженных частиц — космических лучей. Одним из главных его результатов стало прямое подтверждение давнего предположения о том, что остатки вспышек сверхновых звезд являются источниками космических лучей.

Схема телескопа для гамма-излучения сверхвысоких энергий

Когда энергичный гамма-квант входит в атмосферу, он сталкивается с ядром одного из атомов и разрушает его. При этом порождается несколько обломков атомного ядра и гамма-квантов меньшей энергии, которые по закону сохранения импульса движутся почти в том же направлении, что и исходный гамма-квант. Эти обломки и кванты вскоре сталкиваются с другими ядрами, образуя в атмосфере лавину частиц.

Большинство этих частиц имеет скорость, превышающую скорость света в воздухе. Вследствие этого частицы испускают тормозное излучение, которое достигает поверхности Земли и может регистрироваться оптическими и ультрафиолетовыми телескопами. Фактически сама земная атмосфера служит элементом гамма-телескопа. Для гамма-квантов сверхвысоких энергий расходимость пучка, достигающего поверхности Земли, составляет около 1 градуса. Этим определяется разрешающая способность телескопа.

При еще более высокой энергии гамма-квантов до поверхности доходит сама лавина частиц — широкий атмосферный ливень (ШАЛ). Их регистрируют сцинтилляционными датчиками. В Аргентине сейчас строится обсерватория имени Пьера Оже (в честь первооткрывателя ШАЛ) для наблюдения гамма-излучения и космических лучей ультравысоких энергий. Он будет включать несколько тысяч цистерн с дистиллированной водой. Установленные в них ФЭУ будут следить за вспышками, происходящими в воде под воздействием энергичных частиц ШАЛ.

Гамма-обсерватория INTEGRAL (INTErnational Gamma-Ray Astrophysics Laboratory)

Орбитальная обсерватория, работающая в диапазоне от жесткого рентгена до мягкого гамма-излучения (от 15 кэВ до 10 МэВ), была выведена на орбиту с космодрома Байконур в 2002 году. Обсерватория построена Европейским космическим агентством (ESA) при участии России и США. В конструкции станции использована такая же платформа, как и в ранее запущенной (1999) европейской рентгеновской обсерватории XMM-Newton.

Фотоэлектронный умножитель (ФЭУ)

Электронное устройство для измерения слабых потоков видимого и ультрафиолетового излучения. ФЭУ представляет собой электронную лампу с фотокатодом и набором электродов, к которым приложено последовательно возрастающее напряжение с суммарным перепадом до нескольких киловольт.

Кванты излучения падают на фотокатод и выбивают из него электроны, которые движутся к первому электроду, образуя слабый фотоэлектрический ток. Однако по пути электроны ускоряются приложенным напряжением и выбивают из электрода значительно большее число электронов. Так повторяется несколько раз — по числу электродов. В итоге поток электронов, пришедший от последнего электрода к аноду, увеличивается на несколько порядков по сравнению с первоначальным фотоэлектрическим током. Это позволяет регистрировать очень слабые световые потоки, вплоть до отдельных квантов.

Важная особенность ФЭУ — быстрота срабатывания. Это позволяет использовать их для регистрации скоротечных явлений, таких как вспышки, возникающие в сцинтилляторе при поглощении энергичной заряженной частицы или кванта.

Матрица ФЭУ

Отдельный ФЭУ имеет очень небольшую площадь фотокатода и регистрирует только те кванты, которые движутся в его направлении. Чтобы повысить эффективность регистрации, вокруг объема сцинтиллятора размещают большое число ФЭУ, связанных в единую систему. Матрицы ФЭУ также применяют для регистрации частиц широких атмосферных ливней и в нейтринных телескопах.

Обзоры неба

Небо в гамма-лучах с энергией 100 МэВ (CGRO)

Обзор в диапазоне жесткого гамма-излучения выполнен космической гамма-обсерваторией «Комптон» (Compton Gamma Ray Observatory, CGRO), которая была запущена по программе NASA «Великие обсерватории» и с 1991 по 2000 год вела наблюдения в диапазоне от 20 кэВ до 30 ГэВ, то есть от жесткого рентгена до жесткого гамма-излучения.

На карте отчетливо видна плоскость Галактики, где излучение формируется в основном остатками сверхновых. Яркие источники вдали от плоскости Галактики имеют в основном внегалактическое происхождение.

Небо в гамма-лучах с энергией 1,8 МэВ (CGRO-COMPTEL)

Этот обзор в диапазоне мягкого гамма-излучения также выполнен обсерваторией «Комптон» (см. Небо в гамма-лучах с энергией 100 МэВ), а точнее установленным на ней телескопом COMPTEL.

Источники также концентрируются к плоскости Галактики. В основном это компактные объекты.

Электромагнитное излучение

Развитие научно-технического прогресса связано с формированием многочисленных техногенных факторов, оказывающих неблагоприятное воздействие на здоровье человека.

Достижения в энергетике, электронике и радиотехнике привели к насыщению производства и среды обитания человека источниками электромагнитных издучений (ЭМИ). Эволюционно, биологические структуры, не подготовлены к воздействию такого фактора.

ЭМИ (неионизирущее) — излучение, при котором энергия квантов, при взаимодействии с веществом, не вызывает ионизации его атомов. По своей природе, ЭМИ – это волновой процесс и характеризуется такими параметрами как длина волны, частота, скорость распространения. В основном ЭМИ – излучения радиочастотного диапазона (частотой от 3 Гц до 3000 ГГц). Длина волны может составлять от десятых и сотых миллиметра до 100 тыс. км. Чем выше частота, тем меньше длина волны. Скорость распространения энергии принимается близкой к скорости света (300 тыс. км/с). Наличие электрического тока приводит к формированию электромагнитного поля, которое распространяется в пространстве в зависимости от мощности источника и частотного диапазона.

Современные системы электроснабжения и передачи информации максимально приближены к человеку, располагаются в несущих конструкциях зданий, перекрытиях, на прилегающей территории. Помещения, буквально, напичканы различными видами электрооборудования. Количество источников ЭМИ, в среде обитания человека, учесть не возможно.

По области применения, источники ЭМИ, можно разделить на:

1. Производственные
   • Промышленные электро-технические установки
   • Линии электропередач
   • Передающие радиотехнические объекты
   • Установки СВЧ нагрева и плавки металла
   • Рабочие места, оборудованные компьютерами (ПЭВМ) и видеодисплейными терминалами (ВДТ)
   • Электротранспорт
2. Непроизводственные
   • Линии электропитания промышленной частоты (50 Гц)
   • Средства связи (радиосвязь, сотовая, спутниковая, транкинговая связь)
   • Средства видеоотображения информации (телевизор, ПЭВМ)
   • Электробытовые приборы (микроволновая печь, бытовой холодильник, электроосветительная арматура и т. д.)
   • Медицинское и косметологическое оборудование (УВЧ терапия, магниторезонансная терапия, рефлексотерапия и т. д.).

Существующие сети электроснабжения, зачастую, оказываются не приспособленными к такому большому количеству электроприборов, что приводит к появлению «токов утечки». В данной ситуации происходят наводки тока на металлические конструкции (арматура, оконная решётка, водосточная труба, радиатор отопления). Металлические конструкции становятся, так называемыми «вторичными» источниками магнитного поля, электромагнитные поля расползаются из изолированного помещения по всему зданию. Современные офисные и жилые помещения характеризуются как «больные здания».

Современные источники ЭМИ можно охарактеризовать следующими особенностями:

1. постоянным увеличением количества
2. постоянным увеличением мощности
3. воздействию подвергаются массовые контингенты
4. максимальное приближение источника к человеку
5. человек чаще всего подвергается добровольному облучению

Механизм неблагоприятного воздействия электромагнитного излучения, на биологические структуры, связан с возникновением теплового и нетеплового эффектов.

Тепловой эффект ЭМИ характеризуется повышением температуры тканей, органов, клеток. ЭМИ активизирует колебательные процессы в биологических структурах. Под влиянием естественного геомагнитного поля земли, молекулы в биологических структурах, находятся в определённом колебательном состоянии. При воздействии ЭМИ молекулы начинают колебаться с различными амплитудами, соударяться между собой, что приводит к появлению ненормальных температурных градиентов.

Способность ЭМИ к тепловому воздействию известна давно и широко используется в промышленности, медицине (УВЧ терапия), быту (СВЧ печи) и т. д. К примеру — лечебный эффект ЭМИ связан с повышением температуры локально в поражённом органе, ткани, вследствие чего происходит улучшение кровоснабжения, питание поражённого участка. Применение СВЧ – печей в быту существенно экономит время приготовления пищи. В данном случае не стоит бить тревогу, так как, при УВЧ терапии, электромагнитные волны применяются локально и на ограниченный период времени, при использовании СВЧ печей, человек находится на безопасном расстоянии (более 50 см). Однако в иных ситуациях, при отсутствии адекватных мер по защите, тепловой эффект ЭМИ приводит к тепловой денатурации белковых структур и серьёзным функциональным нарушениям в организме.

Нетепловой эффект ЭМИ связан с колебательными процессами в биологических структурах, в результате чего происходит разрыв белковых цепей (нетепловая денатурация белка), повреждению клеток, увеличению концентрации продуктов распада в тканях. Следует отметить, что исследования, в области нетеплового эффекта ЭМИ, продолжаются.

Органами – мишенями ЭМИ являются:

1. центральная нервная система
2. зрительный анализатор
3. сердечно-сосудистая система
4. желудочно-кишечный тракт
5. репродуктивные органы

Вследствие низкой терморегуляции, наиболее уязвимы головной мозг и глаза.

Клинические проявления воздействия ЭМИ носят, в основном, неспецифический характер.

Типичные жалобы влияния ЭМИ:

• головная боль
• боль в области сердца
• снижение работоспособности
• сонливость
• эмоциональная неустойчивость
• нарушения артериального давления
• нарушения со стороны желудочно – кишечного тракта

При действии ЭМИ СВЧ (сверхвысокочастотного, более 3 Ггц) диапазона могут возникать тяжёлые патологические состояния организма (катаракта хрусталика, нарушение слуха и вестибулярного аппарата, язва желудка и кишечника, атрофия семенников). Данные заболевания возникаю при хроническом (длительном) воздействии ЭМИ. Острое облучение ЭМИ отмечается достаточно редко, т. к. у человека возникает ощущение «жара», что побуждает его покинуть облучаемую зону.

Наибольшую опасность вызывает хроническое воздействие ЭМИ малой интенсивности. Данному виду воздействия подвержено практически всё население, как в условиях производства, так и в быту.

Современные условия производственного воздействия ЭМИ оцениваются как менее опасные в сравнении с бытовыми, по следующим основаниям:

• в условиях производства существует контроль уровней ЭМИ (степень влияния изучена)
• в условиях производства человек находится в течении ограниченного времени
• в условиях производства применяются мероприятия индивидуальной и коллективной защиты (экранирование источников, использование СИЗ, защита временем и расстоянием, система мед. осмотров и т. д.)

К примеру – в школе, ученик занимается на компьютере 45 мин, исследования ЭМИ проводятся перед открытием компьютерного класса. В домашних условиях ребёнок проводит за компьютером 2 – 3 час, при этом степень влияния не известна, профилактические мероприятия отсутствуют.

Клиническая картина хронического ЭМИ облучения характеризуется нарушениями со стороны центральной нервной системы (неврозы, астеновегетативный синдром), сердечно-сосудистой системы (нейроциркуляторная дистония, гипертония), желудочно – кишечного тракта (гастрит, дискенезия желче – выводящих путей), репродуктивной системы (снижение тестостерона, потенции, нарушение менструальной функции), иммунной системы. Угнетение иммунитета способствует росту повторяющихся случаев ОРЗ, гриппа, ангин, радикулитов. Картина крови характеризуется неустойчивостью содержания лейкоцитов. В крови отмечается увеличение содержания холестерина, липопротеинов, что является причиной «раннего» атеросклероза

Отдалёнными последствиями влияния ЭМИ являются:

• преждевременное старение
• генетические нарушения у потомства
• злокачественные заболевания

Неблагоприятное воздействие ЭМИ на организм человека достаточно широко и разнообразно, однако человек не может отказаться от применения источников ЭМИ. Удобство и незаменимость источников ЭМИ приводит и будет приводить к их количественному увеличению. Например — такое средство связи, как мобильный телефон. Количество данных источников сопоставимо с населением на земле. Средства мобильной связи используются в экономически не развитых странах, где большая часть населения не грамотна.

Мобильные телефоны, или подвижные станции сухопутной радиосвязи являются источниками ЭМИ ультравысокочастотного диапазона (300 МГц – 2400 МГц). Чем выше частота, тем более интенсивны колебательные процессы молекул в биологических структурах, что в свою очередь способствует появлению теплового эффекта в течении нескольких минут. В экспериментальных исследованиях, отечественных и зарубежных учёных, доказано увеличение температуры на поверхности головного мозга, барабанной перепонки, в области наружного уха до 37 – 41 о С, при времени воздействия более 20 мин. Глубина проникновения электромагнитной волны, в ткани, составляет от 1 до 10 см.

Органами-мишенями ЭМИ средств передвижной радиосвязи являются головной мозг, слуховой и зрительный анализаторы. Пользователи средств передвижной радиосвязи предъявляют типичные жалобы: головные боли, головокружение, повышенная утомляемость, нарушение сна. Повышение температуры головного мозга на 1 о С приводит к нарушениям проводимости нервных клеток, вследствие чего увеличивается время реакции человека, снижается внимание и способность к концентрации, снижается память. Определённый интерес представляют исследования в области увеличения реакции, при вождении автомобиля. Так при воздействии ЭМИ сотового телефона, реакция увеличивается на 0,5 – 1 сек., что выражается в дополнительных 22 метрах проезда, при скорости 80 км/час. Более длительные (по времени) воздействия ЭМИ средств передвижной сухопутной связи способствуют развитию типичных (для ЭМИ) патологических состояний.

Иногда у пользователей средств мобильной связи можно наблюдать признаки «маниакальных состояний». Данные пользователи (в основном дети и подростки) практически постоянно держат в руках смартфон. На замечание пользователь прореагирует элементами немотивированной агрессии.

Что следует помнить, чтобы снизить степень неблагоприятного воздействия средств сухопутной радиосвязи:

1. В соответствие с требованиями санитарных правил, реализация и эксплуатация каждого вида средств радиосвязи, должна осуществляться при наличии санитарно – эпидемиологического заключения. При покупке телефона, потребитель имеет право получить информацию о безопасности продукции (ст. 8 ФЗ № 52 от 30.03.99 г.).
2. Время разговора по мобильному телефону следует максимально сократить. Рекомендуемая продолжительность разговора 3 мин. Максимально рекомендованный промежуток между разговорами 15 мин. Следует помнить о том что, мобильный телефон – это «средство для передачи информации».

Необходимо максимально ограничить использование подвижных средств радиосвязи лицам до 18 лет, женщинам в период беременности, лицам, имеющим имплантированные водители ритмов.

1. Следует помнить о том, что в момент приёма – передачи информации, уровень излучении увеличивается в 100 раз. При этом, чем дальше вы находитесь от базовой станции, тем выше уровень излучения. Поэтому, не следует разговаривать по мобильному телефону, находясь в замкнутом помещении (подвал, машина).
2. При разговоре, не следует прижимать телефон к уху. Не следует громко говорить. Чем тише вы говорите, тем меньше уровень ЭМИ. В случае, если вы носите очки на металлической оправе, при разговоре, следует их снимать.

Целесообразно использование специальной гарнитуры «наушника», в данном случае источник (телефон) находится на безопасном расстоянии.

1. Не следует использовать средства мобильной связи во время грозовых явлений.
2. При использовании средств мобильной связи в диспетчерских целях, обязательно следует произвести замеры уровня ЭМИ и определить безопасное время использования.

Если, условно, по распространённости, такой источник ЭМИ, как средство мобильной связи, можно поставить на 1 место, то на 2 место следует поставить персональный компьютер (ПК). Компьютер нашёл широкое применение на производстве и в быту. Работа современного офиса не представляется без оргтехники.

ПК является источником ЭМИ широкого спектра (от 5 Гц до 400 кГц).

Мощность излучения ПК сопоставима с излучением от СВЧ печи, однако, вблизи компьютера, человек проводит значительно больше времени.

При использовании ПК и оргтехники, на пользователя оказывает неблагоприятное воздействие комплекс вредных факторов:

При эксплуатации ПК и оргтехники, в зону дыхания поступает комплекс химических веществ. Источником являются комплектующие из полимерно – синтетических материалов (транзисторы, сопротивления, обмотка, корпус и т. д.). При нагревании происходит миграция мономеров во внешнюю среду, в связи с чем в воздух могут поступать полихлорированные бифенилы, формальдегид (вещества с доказанной канцерогенной активностью), озон, окислы азота. Концентрация таких веществ в замкнутом помещении, без условий вентиляции и проветривания, может превышать ПДК в десятки раз.

Как уже говорилось выше, ПК является источником ЭМИ. Спектр излучения включает в себя широкий диапазон, от низких частот (включая диапазон промчастоты 50 Гц) до ультрафиолетового и мягкого рентгеновского излучения. Эксплуатация оргтехники приводит к наведению полей ЭМИ, формированию электростатического поля.

Сопутствующим неблагоприятным физическим фактором, при работе с ПК, является шум. Источником шума являются системы охлаждения ПК, печатающие устройства. В условиях размещения на ограниченной площади большого количества единиц ПК, уровень шума может значительно превышать нормативные требования. Неблагоприятное влияние шума, в данном случае, проявляется в виде неспецифического неблагоприятного воздействия (повышается утомляемость, раздражительность, снижается работоспособности). Нормативный уровень шума не должен превышать 50 Дб.

Формирование электростатических полей приводит к изменениям аэроионного состава воздуха. Для нормального функционирования организма необходим определённый баланс положительно и отрицательно заряженных частиц воздуха.

При эксплуатации ПК, пользователь находится в определённой вынужденной рабочей позе. Длительная работа на ПК приводит к нарушениям кровоснабжения в органах малого таза, нарушениям со стороны опорно-двигательного аппарата, заболеваниям суставов верхних конечностей, кистей рук.

Таким образом, работа с ПК способствует возникновению и развитию следующих групп заболеваний:

1. Заболевания зрительного анализатора в виде снижения остроты зрения, развития катаракты хрусталика, а так же в виде различных глазных симптомов (покраснение роговицы, зуд в области век и т. д.)
2. Заболевания костно–мышечной системы, в основном верхних конечностей, кистей рук
3. Стрессовые состояния. У пользователей отмечаются различные психические расстройства (тревога, не решительность, нервозность). У детей отмечаются нарушения поведения (повышенная возбудимость, снижение успеваемости, раздражительность). В литературе описаны такие понятия как «киберзависимость» и «синдром видеоигровой эпилепсии». Данные состояния связаны с серьёзными изменениями в центральной нервной системе у пользователей ПК детского возраста.
4. Кожные заболевания (сыпь, эритемы, дерматит). Причиной данных заболеваний является тепловой эффект ЭМИ, ультрафиолетовое излучение и электростатическое поле. Под воздействием электростатического поля, взвешенные вещества, находящиеся в воздухе, прилипают к поверхности кожных покровов.
5. Неблагоприятные исходы беременности

Что следует помнить, чтобы снизить степень неблагоприятного воздействия при работе с ПК

1. Основной принцип профилактики при работе с источниками ЭМИ – защита временем и расстоянием
2. рекомендуемая продолжительность работы 45 мин с 15 мин перерывом. Во время перерыва обязательно проветривание помещения
3. экран монитора должен располагаться не ближе 500 мм от глаз пользователя
4. Перед установкой ПК рекомендуется произвести замеры фона ЭМИ, найти оптимальное месторасположение. Площадь на 1 рабочее место должна составлять не менее 4,5 кв. м. Не следует размещать рабочие места вблизи электрощитовых устоновок, силовых кабелей и т. д.
5. Рабочие места следует оборудовать специальной мебелью соответствующей требованиям эргономики.
6. Обязательно выполнение заземления в здании, помещении. Рекомендуется использование, при работе с ПК, приборов автоматического контроля исправности заземления. В случае нарушения (порыва) в контуре заземления, такой прибор подаёт световой, либо звуковой сигнал.
7. Уровень освещения на рабочих поверхностях должен составлять не менее 400 Лк.
8. Большое значение имеет соблюдение параметров микроклимата на рабочих местах. Температура воздуха д. б. в пределах 19 – 21 о С, относительная влажность 15 – 75 %.
9. Проведение инструментальных исследований параметров ЭМИ, шума, показателей освещённости, микроклимата, аэроионного состава воздуха обязательно при организации рабочих мест, каких либо изменениях (модернизации). Исследования, в плане производственного контроля, должны проводиться не реже 1 раза в 3 года.
10. Обязательное медицинское освидетельствование студентов, учащихся, а так же работающих профессионально более 50 % рабочего времени
11. Отстранение от работы с ПК беременных женщин, либо ограничение работы с ПК до 3 часов.

Главный врач филиала ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии
в Кемеровской области — Кузбассе» в г. Юрге и Юргинском районе
С. В. Шадский

Что такое радиация?

Вопрос: Какова должна быть общая масса кусков урана, чтобы произошел ядерный взрыв?

Для урана-235 критическая масса составляет примерно 50 кг, если взять шарик такой массы, то диаметр такого шара будет равен 17 см.

Ответ: Для урана-235 критическая масса составляет примерно 50 кг., если взять шарик такой массы, то диаметр такого шара будет равен 17 см.

Демонстрация

что это и есть ли разница?

• радиация
• ионизирующее излучение
• радиоактивность и можно ли ее увидеть

изучаем вопрос далее

• виды ионизирующего излучения
• прохождение излучения через препятствия
• чувствительность организма на действие радиации

переходим к основам

• изотопы
• радионуклиды и период полураспада
• источники ионизирующего излучения

сколько – как узнать?

• единицы измерения
• средства измерения
• правила проведения измерений

живем ли мы в радиации?

• что вокруг нас радиоактивно?
• “черные пески” – опасны?
• авария на Чернобыльской АЭС – что на фото?

Радиация, что это ?

Радиация (в переводе с английского “radiation”) – это излучение, которое применяется не только в отношении радиоактивности, но и для ряда других физических явлений, например: солнечная радиация, тепловая радиация и др. Таким образом, в отношении радиоактивности необходимо использовать принятое МКРЗ (Международной комиссией по радиационной защите) и правилами радиационной безопасности словосочетание “ионизирующее излучение”.

✅ С ПОВЕРКОЙ – ГАРАНТИРОВАНА ДОСТОВЕРНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЙ.

✅ ВНЕСЁН В ГОСРЕЕСТР СИ РФ.

✅ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВАШЕЙ БЕЗОПАСНОСТИ.

✅ НОВЫЙ, НЕ С ХРАНЕНИЯ.

✅ ХОРОШАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ДЛЯ ТИПОВЫХ ЗАДАЧ.

✅ ВСЕГДА В НАЛИЧИИ.

ДОЗИМЕТР ГАММА-БЕТА ИЗЛУЧЕНИЯ
МКС-01СА1М

Ионизирующее излучение, что это?

Ионизирующее излучение – излучение (электромагнитное, корпускулярное), которое вызывает ионизацию (образование ионов обоих знаков) вещества (среды). Вероятность и количество образованных пар ионов зависит от энергии ионизирующего излучения.

Радиоактивность, что это?

Радиоактивность – излучение возбужденных ядер или самопроизвольное превращение неустойчивых атомных ядер в ядра других элементов, сопровождающееся испусканием частиц или γ -кванта(ов). Трансформация обычных нейтральных атомов в возбужденное состояние происходит под воздействием внешней энергии различного рода. Далее возбужденное ядро стремится снять избыточную энергию путем излучения (вылет альфа-частицы, электронов, протонов, гамма-квантов (фотонов), нейтронов), до достижения стабильного состояния.

Многие тяжелые ядра (трансурановый ряд в таблице Менделеева – торий, уран, нептуний, плутоний и др.) изначально находятся в нестабильном состоянии. Они способны спонтанно распадаться. Этот процесс также сопровождается излучением. Такие ядра называются естественными радионуклидами.

На этой анимации наглядно показано явление радиоактивности.

Камера Вильсона (пластиковый бокс охлажденный до -30 °C) наполнена паром изопропилового спирта. Жюльен Саймон поместил в нее 0,3-cm³ кусок радиоактивного урана (минерала уранинит). Минерал излучает α-частицы и бета-частицы, так как он содержит U-235 и U-238. На пути движения α и бета частиц находятся молекулы изопропилового спирта.

Поскольку частицы заряжены (альфа – положительно, бета – отрицательно), то они могут отрывать электрон от молекулы спирта (альфа частица) или добавить электроны молекулам спирта бета частицы). Это, в свою очередь, дает молекулам заряд, который затем привлекает незаряженные молекулы вокруг них. Когда молекулы собираются в кучу, то получаются заметные белые облака, что прекрасно видно на анимации. Так мы легко можем проследить пути выбрасываемых частиц.

α-частицы создают прямые, густые облака, в то время как бета-частицы создают длинные.

Какие виды ионизирующего излучения существуют ?

Основными видами ионизирующего излучения, с которыми чаще всего приходится сталкиваться, являются:

• альфа-излучение;
• бета-излучение;
• гамма-излучение;
• рентгеновское излучение.

Конечно, имеются и другие виды излучения (нейтронное, позитронное и др.), но с ними мы встречаемся в повседневной жизни заметно реже. Каждый вид излучения обладает своими ядерно-физическими характеристиками и как следствие – различным биологическим воздействии на организм человека. Радиоактивный распад может сопровождаться одним из видов излучения или сразу несколькими.

Источники радиоактивности бывают природными или искусственными. Природные источники ионизирующего излучения – это радиоактивные элементы, находящиеся в земной коре и образующие природный радиационный фон вместе с космическим излучением.

Искусственные источники радиоактивности, как правило, образуются в ядерных реакторах или ускорителях на основе ядерных реакций. Источниками искусственных ионизирующих излучений могут быть и разнообразные электровакуумные физические приборы, ускорители заряженных частиц и др. Например: кинескоп телевизора, рентгеновская трубка, кенотрон и др.

Альфа-излучение (α -излучение) – корпускулярное ионизирующее излучение, состоящее из альфа-частиц (ядер гелия). Образуются при радиоактивном распаде и ядерных превращениях. Ядра гелия обладают достаточно большими массой и энергией до 10 МэВ (Мегаэлектрон-Вольт). 1 эВ = 1,6∙10 -19 Дж. Имея несущественный пробег в воздухе (до 50 см) представляют высокую опасность для биологических тканей при попадании на кожу, слизистые оболочки глаз и дыхательных путей, при попадании внутрь организма в виде пыли или газа (радон-220 и 222). Токсичность альфа-излучения, обуславливается колоссально высокой плотностью ионизации из-за высокой энергии и массы.

Бета-излучение (β -излучение) – корпускулярное электронное или позитронное ионизирующее излучение соответствующего знака с непрерывным энергетическим спектром. Характеризуется максимальной энергией спектра Е_βmax, или средней энергией спектра. Пробег электронов (бета-частиц) в воздухе достигает нескольких метров (в зависимости от энергии), в биологических тканях пробег бета-частицы составляет несколько сантиметров. Бета-излучение, как и альфа-излучение, представляет опасность при контактном облучении (поверхностном загрязнении), например, при попадании внутрь организма, на слизистые оболочки и кожные покровы.

Рентгеновское излучение – по своим физическим свойствам подобно гамма-излучению, но имеющее ряд особенностей. Оно появляется в рентгеновской трубке вследствие резкой остановки электронов на керамической мишени-аноде (то место, куда ударяются электроны, изготавливают, как правило, из меди или молибдена) после ускорения в трубке (непрерывный спектр – тормозное излучение) и при выбивании электронов из внутренних электронных оболочек атома мишени (линейчатый спектр). Энергия рентгеновского излучения небольшая – от долей единиц эВ до 250 кэВ. Рентгеновское излучение можно получить, используя ускорители заряженных частиц, – синхротронное излучение с непрерывным спектром, имеющим верхнюю границу.

Прохождение радиации и ионизирующих излучений через препятствия

Чувствительность человеческого организма к воздействию радиации и ионизирующих излучений на него

Изотопы, что это ?

Изотопы – это разнообразие атомов одного и того же химического элемента, располагающие разными массовыми числами, но включающие одинаковый электрический заряд атомных ядер и, следовательно, занимающие в периодической системе элементов Д.И. Менделеева единое место. Например: 131 ₅₅Cs, 134 m ₅₅Cs, 134 ₅₅Cs, 135 ₅₅Cs, 136 ₅₅Cs, 137 ₅₅Cs. Т.е. заряд в большей степени определяет химические свойства элемента.

Существуют изотопы устойчивые (стабильные) и неустойчивые (радиоактивные изотопы) – спонтанно распадающиеся. Известно около 250 стабильных и около 50 естественных радиоактивных изотопов. Примером устойчивого изотопа может служить 206 Pb, являющийся конечным продуктом распада естественного радионуклида 238 U, который в свою очередь появился на нашей Земле в начале образования мантии и не связан с техногенным загрязнением.

Что такое радионуклиды ?

Радионуклиды – ядра, подверженные спонтанному радиоактивному распаду.

ТОП ПРОДАЖ СПЕКТРОМЕТРОВ

От: 10 580 $ с НДС

От: 7 100 $ с НДС

От: 6 254 $ с НДС

Цена по запросу

Цена по запросу

70 572 $ с НДС

18 860 $ с НДС

От: 8 970 $ с НДС

Что такое период полураспада ?

Период полураспада – период времени, в течение которого число ядер данного радионуклида в результате радиоактивного распада снижается в два раза. Эта величина используется в законе радиоактивного распада.

Что такое источник излучения ?

Источник ионизирующего излучения (ИИИ) – объект, который включает в себя радиоактивное вещество или техническое устройство, которое создает или в определенных случаях способно создавать ионизирующее излучение. Различают закрытые и открытые источники излучения.

В каких единицах измеряется радиоактивность ?

Активность радионуклида в соответствии с системой измерений СИ измеряется в Беккерелях (Бк) – по имени французского физика, открывшего радиоактивность в 1896г.), Анри Беккереля. Один Бк равен 1 ядерному превращению в секунду. Мощность радиоактивного источника измеряется соответственно в Бк/с. Отношение активности радионуклида в образце к массе образца называется удельная активность радионуклида и измеряется в Бк/кг (л).

В каких единицах измеряется ионизирующее излучение (рентгеновское и гамма) ?

Что же мы видим на дисплее современных дозиметров, измеряющих ИИ? МКРЗ предложила для оценки облучения человека измерять дозу на глубине d, равной 10 мм. Измеряемая величина дозы на этой глубине получила название амбиентный эквивалент дозы, измеряемая в зивертах (Зв). Фактически это расчетная величина, где поглощенная доза умножена на взвешивающий коэффициент для данного вида излучения и коэффициент, характеризующий чувствительность различных органов и тканей к конкретному виду излучения.

Эквивалентная доза (или часто употребляемое понятие «доза») – равна произведению поглощенной дозы на коэффициент качества воздействия ионизирующего излучения (например: коэффициент качества воздействия гамма-излучения составляет 1, а альфа-излучения – 20).

Единица измерения эквивалентной дозы – бэр (биологический эквивалент рентгена) и его дольные единицы: миллибэр (мбэр) микробэр ( мкбэр) и т.д., 1 бэр = 0,01 Дж/кг. Единица измерения эквивалентной дозы в системе СИ – зиверт, Зв,

1 Зв = 1 Дж/кг = 100 бэр. 1 мбэр = 1*10 -3 бэр; 1 мкбэр = 1*10 -6 бэр;

Поглощенная доза – количество энергии ионизирующего излучения, которое поглощено в элементарном объеме, отнесенной к массе вещества в этом объеме.

Единица поглощенной дозы – рад, 1 рад = 0,01 Дж/кг. Единица поглощенной дозы в системе СИ – грей, Гр, 1 Гр=100 рад=1 Дж/кг

Мощность эквивалентной дозы (или мощность дозы) – это отношение эквивалентной дозы на промежуток времени ее измерения (экспозиции), единица измерения бэр/час, Зв/час, мкЗв/с и т.д.

В каких единицах измеряется альфа- и бета-излучение ?

Количество альфа- и бета-излучения определяется как плотности потока частиц с единицы площади, в единицу времени – a-частиц*мин/см 2 , β-частиц*мин/см 2 .

Средства измерения радиации и радиоактивности

Для измерения уровней радиации и содержания радионуклидов в разных объектах применяются специальные средства измерения:

• для измерения мощности экспозиционной дозы гамма излучения, рентгеновского излучения, плотности потока альфа и бета-излучения, нейтронов, применяются дозиметры и поисковые дозиметры-радиометры разных типов;
• для определения вида радионуклида и его содержания в объектах окружающей среды применяются спектрометры ИИ, которые состоят из детектора излучения, анализатора и персонального компьютера с соответствующей программой для обработки спектра излучения.

В настоящее время присутствует большое количество дозиметров различного типа для решения различных задач радиационного контроля и имеющие широкие возможности.

Вот для примера дозиметры, которые чаще всего используются в профессиональной деятельности:

1. Дозиметр-радиометр МКС-АТ1117М (поисковый дозиметр-радиометр) – профессиональный радиометр используется для поиска и выявления источников фотонного излучения. Имеет цифровой индикатор, возможность установки порога срабатывания звукового сигнализатора, что очень облегчает работу при обследовании территорий, проверки металлолома и др. Блок детектирования выносной. В качестве детектора применяется сцинтилляционный кристалл NaI.

ДозиметрМКС-АТ1117М является универсальным решением различных задач, комплектуется десятком различных блоков детектирования с разными техническими характеристиками. Измерительные блоки позволяют измерять альфа, бета, гамма, рентгеновское и нейтронное излучения.

Информация о блоках детектирования и их применению

Наименование блока детектирования	Измеряемое излучение	Основная особенность (техническая характеристика)	Область применения
Блок детектирования БДПА-01	БД для альфа излучения	Диапазон измерения 3,4·10 -3 – 3,4·10 3 Бк·см -2	БД для измерения плотности потока альфа-частиц с поверхности
Блок детектирования БДПА-01	БД для бета излучения	Диапазон измерения1 – 5·10 5 част./(мин·см 2 )	БД для измерения плотности потока бета-частиц с поверхности
Блок детектирования БДПА-01	БД для гамма излучения	Чувствительность 350 имп·с -1 /мкЗв·ч -1 Диапазон измерения 0,03 – 300 мкЗв/ч	Оптимальный вариант по цене, качество, технические характеристики. Имеет широкое применение в области измерения гамма-излучения. Хороший поисковый блок детектирования для нахождения источников излучения.
Блок детектирования БДПА-01	БД для гамма излучения	Диапазон измерения 0,05 мкЗв/ч – 10 Зв/ч	Блок детектирования имеющий очень высокий верхний порог измерения гамма-излучения.
Блок детектирования БДПА-01	БД для гамма излучения	Диапазон измерения 1 мЗв/ч – 100 Зв/чЧувствительность 900 имп·с -1 /мкЗв·ч -1	Дорогой блок детектирования, обладающий высоким диапазоном измерения и отличную чувствительность. Используется для нахождения источников излучения с сильным излучением.
Блок детектирования БДПА-01	БД для рентгеновского излучения	Диапазон энергии 5 – 160 кэВ	Блок детектирования для рентгеновского излучения. Широко применяется в медицине и установках работающих с выделением рентгеновского излучения маленькой энергии.
Блок детектирования БДПА-01	БД для нейтронного излучения	Диапазон измерения 0,1-10 4 нейтр/(с·см 2 )Чувствительность1,5 (имп·с -1 )/(нейтрон·с -1 ·см -2 )
Блок детектирования БДПА-01	БД для альфа, бета, гамма и рентгеновского излучения	Чувствительность 6,6 имп·с -1 /мкЗв·ч -1	Универсальный блок детектирования, который позволяет измерять альфа, бета, гамма и рентгеновское излучения. Обладает небольшой стоимостью и плохой чувствительностью. Нашел широкое примирение в области аттестация рабочих мест (АРМ), где в основном требуется проводить измерение локального объекта.

2. Дозиметр-радиометр ДКС-96 – предназначен для измерения гамма и рентгеновского излучения, альфа излучения, бета излучения, нейтронного излучения. Во многом аналогичен дозиметру-радиометруМКС-АТ1117М.

• измерение дозы и мощности амбиентного эквивалента дозы (далее дозы и мощности дозы) Н*(10) и Н*(10) непрерывного и импульсного рентгеновского и гамма-излучений;
• измерение плотности потока альфа- и бета-излучений;
• измерение дозы Н*(10) нейтронного излучения и мощности дозы Н*(10) нейтронного излучения;
• измерение плотности потока гамма-излучения;
• поиск, а так же локализация радиоактивных источников и источников загрязнений;
• измерение плотности потока и мощности экспозиционной дозы гамма-излучения в жидких средах;
• радиационный анализ местности с учетом географических координат, используя GPS.

3. Дозиметр ДКС-АТ1121 и ДКС-АТ1123 – п переносной дозиметр для дозиметрии непрерывного, кратковременного, а так же импульсного (толькоДКС-АТ1123) рентгеновского и гамма-излучения. Единственное средство измерения на территории РФ, который позволяет проводить замеры кратковременного от 30 мс (ДКС-АТ1121) и импульсного от 10 нс (ДКС-АТ1123) излучения. Позволяет проводить измерение рентгеновского излучения от рентген аппаратов и дефектоскопов.

4. Дозиметр-радиометр МКС-АТ6130 – недорогой, качественный дозиметр для измерения бета и гамма излучений. Подойдет как для профессионального использования, так и для бытового применения. Обладает хорошими техническими характеристиками, небольшими размерами и отличной надежностью. Данный дозиметр подходит для измерения локальных объектов (стройматериалы, пища, деньги…). Хороший выбор за разумные деньги.

5. Индивидуальные дозиметры ДКГ-АТ2503 – надежный прибор по небольшой цене для измерения и регистрации индивидуальной дозы облучения. Основное предназначение дозиметра ДКГ-АТ2503 – определение индивидуального эквивалента дозы Hp(10), вспомогательная – измерение мощности индивидуального эквивалента дозы Hp(10) рентгеновского и гамма-излучения.

6. Спектрометр МКГ-АТ1321 – спектрометрический индивидуальный радиационный детектор МКГ-АТ1321– портативный прибор обладающий очень небольшими размерами для быстрого нахождения радиоактивных источников, а так же материалов. Обладает функцией определения радионуклидов – промышленных, природных, медицинских.

К данному спектрометру как ни к кому подходит термин “карманный спектрометр”. Но несмотря на размеры – возможности по определению радионуклидов впечатляет!

7. Спектрометры МКС-АТ6101 И МКС-АТ6101В – малогабаритный многозадачный сцинтилляционные гамма-спектрометры, которые могут применяться как для работы как в лабораторных, так и в условиях выезда (полях). Основная функция средств измерений – идентификация радионуклидов (природных, ядерных, медицинских, промышленных) без использования персонального компьютера. Второстепенная функция – поиск и обнаружение радиоактивных источников и возможность измерения мощности дозы.

8. Гамма-бета-спектрометр МКС-АТ1315 – двухканальный сцинтилляционный бета-гамма-спектрометр предназначен для единовременного и раздельного определения:

• удельной активности 137 Cs, 40 K и 90 Sr в пробах различной окружающей среды;
• удельной эффективной активности естественных радионуклидов 40 K, 226 Ra, 232 Th в строительных материалах.

Позволяет обеспечивать экспресс-анализ стандартизованных проб плавок металла на наличие радиационного излучения и загрязнения.

9. Гамма-спектрометр на основе ОЧГ детектора. Спектрометры на основе коаксиальных детекторов из ОЧГ (особо чистого германия) предназначены для регистрации гамма-излучения в диапазоне энергий от 40 кэВ до З МэВ.

Ознакомиться с другими средствами измерения для измерения ионизирующего излучения, Вы можете у нас на сайте:

ТОП ПРОДАЖ ДОЗИМЕТРОВ-РАДИОМЕТРОВ

От: 1 450 $ с НДС

От: 4 900 $ с НДС

Снят с производства

От: 875 $ с НДС

Цена по запросу

Цена по запросу

Цена по запросу

ТОП ПРОДАЖ ПЕРСОНАЛЬНЫХ ДОЗИМЕТРОВ

От: 875 $ с НДС

От: 690 $ с НДС

От: 480 $ с НДС

Цена по запросу

Цена по запросу

Цена по запросу

Цена по запросу

Главные правила исполнения дозиметрических измерений

При проведении дозиметрических измерений нужно соблюдать инструкции, изложенные в технической документации на прибор и использовать утвержденные методики измерения.

При измерении мощности дозы гамма-излучения или эквивалентной дозы гамма-излучения следует руководствоваться следующими правилами:

• при проведении дозиметрических измерений, если подразумевается их частое проведение с целью слежения за радиационной обстановкой, необходимо строго соблюдать геометрию и методику измерения;
• для увеличения надежности дозиметрического контроля нужно проводить несколько измерений (но не менее 3-х), затем рассчитать среднее арифметическое;
• при замерах фона дозиметра на местности выбирают участки, удаленные на 40 м от зданий и сооружений;
• измерения на местности проводят на двух уровнях: на высоте 0.1 (поиск) и 1.0 м (измерение для протокола – при этом следует вращать датчик с целью определения максимального значения на дисплее) от поверхности грунта;
• при измерении в жилых и общественных помещениях, измерения проводятся в на высоте 1.0 м от пола, желательно в пяти точках методом «конверта».

При измерении поверхностной загрязненности радионуклидами нужно использовать выносной датчик, а в случае большого загрязнения расположить датчик (и возможно сам прибор) в полиэтиленовый пакет.

Это лишь небольшой перечень рекомендованных действий. Более подробно изучить вопросы проведения дозиметрических и радиометрических измерений можно на обучающем курсе в нашем Учебном центре.

что вокруг нас радиоактивно ?

Почти все что нас окружает, даже сам человек. Естественная радиоактивность в какой-то мере является натуральной средой обитания человека, если она не превышает естественных уровней. На планете есть участки с повышенным относительно среднего уровня радиационного фона. Однако в большинстве случаев, каких-либо весомых отклонений в состоянии здоровья населения при этом не наблюдается, так как эта территория является их естественной средой обитания. Примером такого участка территории является, например, штат Керала в Индии.

Для истинной оценки, возникающих иногда в печати пугающих цифр, следует отличать :

• естественную, природную радиоактивность;
• техногенную, т.е. изменение радиоактивности среды обитания под влиянием человека (добыча ископаемых, выбросы и сбросы промышленных предприятий, аварийные ситуации и много другое).

Как правило, устранить элементы природной радиоактивности почти невозможно. Как можно избавиться от 40 К, 226 Ra, 232 Th, 238 U,которые повсюду распространены в земной коре и находятся практически во всем, что нас окружает, и даже в нас самих?

Из всех природных радионуклидов наибольшую опасность для здоровья человека представляют продукты распада природного урана (U-238) – радий (Ra-226) и радиоактивный газ радон (Ra-222). Главными «поставщиками» радия-226 в окружающую природную среду являются предприятия, занимающиеся добычей и переработкой различных ископаемых материалов: добыча и переработка урановых руд; нефти и газа; угольная промышленность; производство строительных материалов; предприятия энергетической промышленности и др.

Радий-226 хорошо подвержен выщелачиванию из минералов содержащих уран. Этим его свойством объясняется наличие крупных количеств радия в некоторых видах подземных вод (некоторые из них, обогащенные газом радоном применяются в медицинской практике), в шахтных водах. Диапазон содержания радия в подземных водах варьируется от единиц до десятков тысяч Бк/л. Содержание радия в поверхностных природных водах значительно ниже и может составлять от 0.001 до 1-2 Бк/л.

Значительной составляющей природной радиоактивности является продукт распада радия-226 – радон-222.

Радон – инертный, радиоактивный газ, без цвета и запаха с периодом полураспада 3.82 дня. Альфа-излучатель. Он в 7.5 раза тяжелее воздуха, поэтому большей частью концентрируется в погребах, подвалах, цокольных этажах зданий, в шахтных горных выработках, и т.д.

Считается, что до 70% действия радиации на население связано с радоном в жилых зданиях. Главным источником поступления радона в жилые здания являются (по мере возрастания значимости):

• водопроводная вода и бытовой газ;
• строительные материалы (щебень, гранит, мрамор, глина, шлаки, и др.);
• почва под зданиями.

Более подробно о радоне и приборах для его измерения: РАДИОМЕТРЫ РАДОНА И ТОРОНА.

Профессиональные радиометры радона стоят неподъемные деньги, для бытового использования – рекомендуем Вам обратить внимание на бытовой радиометр радона и торона производства Германия: Radon Scout Home .

Что такое “черные пески” и какую опасность они представляют ?

«Черные пески» (цвет варьируется от светло-желтого до красно-бурого, коричневого, встречаются разновидности белого, зеленоватого оттенка и черные) представляют собой минерал монацит – безводный фосфат элементов ториевой группы, главным образом церия и лантана (Ce, La)PO₄, которые заменяются торием. Монацит насчитывает до 50-60% окисей редкоземельных элементов: окиси иттрия Y₂O₃до 5%, окиси тория ThO₂до 5-10%, иногда до 28%. Попадается в пегматитах, иногда в гранитах и гнейсах. При разрушении горных пород содержащих монацит, он собирается в россыпях, которые представляют собой крупные месторождения.

Россыпи монацитовых песков существующие на суше, как правило, не вносят особенного изменения в получившуюся радиационную обстановку. А вот месторождения монацита находящиеся у прибрежной полосы Азовского моря (в пределах Донецкой области), на Урале (Красноуфимск) и др. областях создают ряд проблем, связанных с возможностью облучения.

Например, из-за морского прибоя за осенне-весенний период на побережье, в следствии естественной флотации, набирается существенное количество “черного песка”, характеризующегося высоким содержанием тория-232 (до 15-20 тыс. Бк/кг и более), который создает на локальных участках уровни гамма-излучения порядка 3,0 и более мкЗв/час. Естественно, отдыхать на таких участках небезопасно, поэтому ежегодно проводится сбор этого песка, выставляются предупреждающие знаки, закрываются некоторые участки побережья.

Самая знаменитая фотография с Чернобольской АЭС

На первый взгляд, трудно понять, что происходит на фотографии. Из-под пола словно вырос гигантский гриб, а призрачные люди в касках как будто работают рядом с ним.

Нечто необъяснимо жуткое в этой сцене, и тому есть причина. Вы видите крупнейшее скопление, вероятно, самого токсичного вещества, когда-либо созданного человеком. Это ядерная лава или кориум.

В течение дней и недель после аварии на Чернобыльской атомной электростанции 26 апреля 1986 года просто зайти в помещение с такой же кучей радиоактивного материала – её мрачно прозвали “слоновья нога” – означало верную смерть через несколько минут. Даже десятилетие спустя, когда была сделана эта фотография, вероятно, из-за радиации фотоплёнка вела себя странно, что проявилось в характерной зернистой структуре. Человек на фотографии, Артур Корнеев, скорее всего, посещал это помещение чаще, чем кто-нибудь другой, так что подвергся, пожалуй, максимальной дозе радиации.

Удивительно, но, по всей вероятности, он ещё жив. История, как США получили во владение уникальную фотографию человека в присутствии невероятно токсичного материала сама по себе окутана тайной – также как и причины, зачем кому-то понадобилось делать селфи рядом с горбом расплавленной радиоактивной лавы.

Фотография впервые попала в Америку в конце 90-х, когда новое правительство получившей независимость Украины взяло под контроль ЧАЭС и открыло Чернобыльский центр по проблемам ядерной безопасности, радиоактивных отходов и радиоэкологии. Вскоре Чернобыльский центр пригласил другие страны к сотрудничеству в проектах ядерной безопасности. Министерство энергетики США распорядилось оказать помощь, направив соответствующий приказ в Pacific Northwest National Laboratories (PNNL) – многолюдный научно-исследовательский центр в Ричленде, шт. Вашингтон.

В то время Тим Ледбеттер (Tim Ledbetter) являлся одним из новичков в ИТ-отделе PNNL, и ему поручили создать библиотеку цифровых фотографий для Проекта по ядерной безопасности Министерства энергетики, то есть для демонстрации фотографий американской публике (точнее, для той крохотной части публики, которая тогда имела доступ в интернет). Он попросил участников проекта сделать фотографии во время поездок в Украину, нанял фотографа-фрилансера, а также попросил материалы у украинских коллег в Чернобыльском центре. Среди сотен фотографий неуклюжих рукопожатий чиновников и людей в лабораторных халатах, однако, есть с десяток снимков с руинами внутри четвёртого энергоблока, где десятилетием раньше, 26 апреля 1986 года, во время испытания турбогенератора произошёл взрыв.

Когда радиоактивный дым поднялся над станицей, отравляя окружающую землю, снизу сжижились стержни, расплавившись через стенки реактора и сформировав субстанцию под названием кориум.

Когда радиоактивный дым поднялся над станицей, отравляя окружающую землю, снизу сжижились стержни, расплавившись через стенки реактора и сформировав субстанцию под названием кориум .

Кориум формировался за пределами научно-исследовательских лабораторий минимум пять раз, говорит Митчелл Фармер (Mitchell Farmer), ведущий инженер-ядерщик в Аргоннской национальной лаборатории, ещё одном учреждении Министерства энергетики США в окрестностях Чикаго. Однажды кориум сформировался на реакторе Three Mile Island в Пенсильвании в 1979 году, однажды в Чернобыле и три раза при расплавлении реактора в Фукусиме в 2011 году. В своей лаборатории Фармер создал модифицированные версии кориума, чтобы лучше понять, как избежать подобных происшествий в будущем. Исследование субстанции показало, в частности, что полив водой после формирования кориума в реальности препятствует распаду некоторых элементов и образованию более опасных изотопов.

Из пяти случаев формирования кориума только в Чернобыле ядерная лава смогла вырваться за пределы реактора. Без системы охлаждения радиоактивная масса ползла по энергоблоку в течение недели после аварии, вбирая в себя расплавленный бетон и песок, которые перемешивались с молекулами урана (топливо) и циркония (покрытие). Эта ядовитая лава текла вниз, в итоге расплавив пол здания. Когда инспекторы наконец проникли в энергоблок через несколько месяцев после аварии, они обнаружили 11-тонный трёхметровый оползень в углу коридора парораспределения внизу. Тогда его и назвали “слоновьей ногой”. В течение последующих лет “слоновью ногу” охлаждали и дробили. Но даже сегодня её остатки всё ещё теплее окружающей среды на несколько градусов, поскольку распад радиоактивных элементов продолжается. Ледбеттер не может вспомнить, где конкретно он добыл эти фотографии. Он составил фотобиблиотеку почти 20 лет назад, и веб-сайт, где они размещаются, до сих пор в хорошей форме; только уменьшенные копии изображений потерялись. (Ледбеттер, всё ещё работающий в PNNL, был удивлён узнать, что фотографии до сих пор доступны в онлайне). Но он точно помнит, что никого не отправлял фотографировать “слоновью ногу”, так что её, скорее всего, прислал кто-то из украинских коллег. Фотография начала распространяться по другим сайтам, а в 2013 году на неё наткнулся Кайл Хилл (Kyle Hill), когда писал статью о “слоновьей ноге” для журнала Nautilus. Он отследил её происхождение до лаборатории PNNL. На сайте было найдено давно потерянное описание фотографии: “Артур Корнеев, зам. директора объекта Укрытие, изучает ядерную лаву “слоновью ногу”, Чернобыль. Фотограф: неизвестен. Осень 1996″. Ледбеттер подтвердил, что описание соответствует фотографии.

Артур Корнеев– инспектор из Казахстана, который занимался образованием сотрудников, рассказывая и защищая их от “слоновьей ноги” с момента её образования после взрыва на ЧАЭС в 1986 году, любитель мрачно пошутить. Скорее всего, последним с ним разговаривал репортёр NY Times в 2014 году в Славутиче – городе, специально построенном для эвакуированного персонала из Припяти (ЧАЭС).

Вероятно, снимок сделан с более длинной выдержкой, чем другие фотографии, чтобы фотограф успел появиться в кадре, что объясняет эффект движения и то, почему наголовный фонарь выглядит как молния. Зернистость фотографии, вероятно, вызвана радиацией.

Для Корнеева это конкретное посещение энергоблока было одним из нескольких сотен опасных походов к ядру с момента его первого дня работы в последующие дни после взрыва. Его первым заданием было выявлять топливные отложения и помогать замерять уровни радиации (“слоновья нога” изначально “светилась” более чем на 10 000 рентген в час, что убивает человека на расстоянии метра менее чем за две минуты). Вскоре после этого он возглавил операцию по очистке, когда с пути иногда приходилось убирать цельные куски ядерного топлива. Более 30 человек погибло от острой лучевой болезни во время очистки энергоблока. Несмотря на невероятную дозу полученного облучения, сам Корнеев продолжал возвращаться в спешно построенный бетонный саркофаг снова и снова, часто с журналистами, чтобы оградить их от опасности.

В 2001 году он привёл репортёра Associated Press к ядру, где уровень радиации был 800 рентген в час. В 2009 году известный беллетрист Марсель Теру написал статью для Travel + Leisure о своём походе в саркофаг и о сумасшедшем провожатом без противогаза, который издевался над страхами Теру и говорил, что это “чистая психология”. Хотя Теру именовал его как Виктора Корнеева, по всей вероятности человеком был Артур, поскольку он опускал такие же чёрные шутки через несколько лет с журналистом NY Times.

Его нынешнее занятие неизвестно. Когда Times нашло Корнеева полтора года назад, он помогал в строительстве свода для саркофага – проекта стоимостью $1,5 млрд, который должен быть закончен в 2017 году. Планируется, что свод полностью закроет Убежище и предотвратит утечку изотопов. В свои 60 с чем-то лет Корнеев выглядел болезненно, страдал от катаракт, и ему запретили посещение саркофага после многократного облучения в предыдущие десятилетия.

Впрочем, чувство юмора Корнеева осталось неизменным . Похоже, он ничуть не жалеет о работе своей жизни: “Советская радиация, – шутит он, – лучшая радиация в мире”.

ТОП ПРОДАЖ РАДИОМЕТРОВ РАДОНА