Явление радиоактивности Радиация Электромагнитное излучение Действие ионизирующих излучений Поглощенная доза космогенные радионуклиды испытания ядерного оружия ядерный реактор продукты выброса Меры радиационной защиты воздействия радиации

Курс лекций по ядерной физике. Физика твердого тела. Примеры решения задач

Коллективная эффективная эквивалентная доза. Для оценки ущерба здоровью персонала и населения от стохастических эффектов, вызванных действием ионизирующих излучений, используют коллективную эффективную эквивалентную дозу S, определяемую как:

где N(E) - число лиц, получивших индивидуальную эффективную эквивалентную дозу Е. Единицей S является человеко-Зиверт
(чел-Зв).
   Радионуклиды - радиоактивные атомы с данным массовым числом и атомным номером, а для изомерных атомов - и с данным определенным энергетическим состоянием атомного ядра. Радионуклиды
(и нерадиоактивные нуклиды) элемента иначе называют его изотопами.
    Помимо названных выше величин для сравнения степени радиационного повреждения вещества при воздействии на него различных ионизирующих частиц с разной энергией используется также величина линейной передачи энергии (ЛПЭ), определяемая соотношением :

 

где - средняя энергия, локально переданная среде ионизирующей частицей вследствие столкновений на элементарном пути dl.
   Пороговая энергия delta обычно относится к энергии delta электрона. Если в акте столкновения первичная заряженная частица образует delta-электрон с энергией больше delta, то эта энергия не включается в значение dE, и delta-электроны с энергией больше delta рассматриваются как самостоятельные первичные частицы.
    Выбор пороговой энергии delta является произвольным и зависит от конкретных условий.
    Из определения следует, что линейная передача энергии является некоторым аналогом тормозной способности вещества. Однако между этими величинами есть различие. Заключается оно в следующем:
    1. ЛПЭ не включает энергию, преобразованную в фотоны, т.е. радиационные потери.
    2. При заданном пороге delta  ЛПЭ не включает в себя кинетическую энергию частиц, превышающую delta.
    Величины ЛПЭ и тормозной способности совпадают, если можно пренебречь потерями на тормозное излучение и delta neaeq.gif (64 bytes)infin

Таблица 13.

Средние значения величины линейной передачи энергии L и
пробега R для электронов, протонов и а-частиц в мягкой ткани.
ЧастицаЕ, МэВL, КэВ/мкмR, мкм
Электрон0.012.31
0.10.42180
1.00.255000
Протон0.1903
2.01680
5.08350
100.041400
α-частица0.12601
5.09535

   По величине линейной передачи энергии можно определить весовой множитель данного вида излучения (таблица 14)

Таблица 14.

Зависимость весового множителя излучения wr от линейной
передачи энергии ионизирующего излучения L для воды.
L, КэВ/мкм< 3/572353> 175
wr1251020


Физика твердого тела Металлы - наиболее распространенный класс материалов Радиоактивность Воздействие радиации на человека