Защита от радиации

Для защиты от радиации необходимо использовать специальные средства.
Например костюм радиационной защиты.

Либо специальные химические средства для дезактивации одежды или других предметов. К примеру, специальный аэрозоль деактивации.

Рассмотрим вопрос радиоактивной защиты более подробно.

Защита от альфа-излучения

Возникновению альфа-частиц способствуют ядерный альфа-распад, ядерные реакции или полная ионизация атомов гелия-4.

Первичные космические лучи в значительной мере состоят из альфа-частиц.

В основном, это ускоренные ядра гелия из потоков межзвёздного газа. Некоторые частицы возникают как сколы от более тяжёлых ядер космических лучей. Также возможно их получение при помощи ускорителя заряженных частиц.

Характеристика

Альфа излучение – разновидность излучений ионизирующих. Это поток тяжёлых частиц, заряженных положительно, движущихся со скоростью около 20000 км/сек и имеющих достаточную энергию. Основные источники этого типа излучения – радиоактивные изотопы веществ, имеющих свойства распада в связи со слабостью атомных связей. Такой распад способствует излучению альфа-частиц.

Главной особенностью этого излучения является его очень низкая проникающая способность. Этим оно отлично от иных типов ядерных излучений. Это вытекает из их высочайших ионизирующих способностей. Но на каждое действие ионизации затрачивается определённая энергия.

Взаимодействие тяжёлых заряженных частиц происходит чаще с атомными электронами, поэтому они почти не отклоняются от начального направления движения. Исходя из этого, путь частиц измеряется как прямое расстояние от источника самих частиц до той точки, где они останавливаются.

Измерение пробега альфа-частиц производится в единицах длины или поверхностной плотности материала. В воздухе величина такого пробега может составить 3 – 11 см, а в средах жидкой или твёрдой – только сотые доли миллиметра.

Воздействие на человека

Вследствие очень активной ионизации атомов, альфа-частицы интенсивно теряют энергию. Поэтому её недостаточно даже для проникновения сквозь омертвевший слой кожи. Это сводит риски радиационного облучения к нулю. Но если частицы были получены при помощи ускорителя, то они станут высокоэнергичными.

Главную опасность несут частицы, появившиеся в процессе альфа-распада радионуклидов. При попадании их внутрь организма даже микроскопической дозы хватит, чтобы возникла острая лучевая болезнь. И очень часто такое заболевание заканчивается летально.

Воздействие на электронную аппаратуру

Альфа-частицы создают в полупроводниках электронно-дырочные пары. Это может вызывать сбои в полупроводниковых приборах. Для предотвращения нежелательных последствий для производства микросхем применяют материалы, имеющие низкую альфа-активность.

Детектирование

Чтобы узнать, присутствует ли альфа излучение, и в каких значениях, необходимо его обнаружить и измерить. Для этих целей существуют детекторы – счётчики частиц. Эти приборы регистрируют как сами частицы, так и отдельные атомные ядра, и определяют их характеристики. Наиболее известным детектором является счётчик Гейгера.

Защита от альфа-частиц

Низкая проникающая способность альфа излучения делает его достаточно безопасным. Оно воздействует на организм человека только в особой близости от источника излучения. Достаточно листа бумаги, резиновых перчаток, пластиковых очков, чтобы надёжно защитить себя.

Наличие респиратора должно быть обязательным условием. Главная опасность – попадание частиц внутрь организма, поэтому дыхательные пути необходимо защищать особенно тщательно.

Польза альфа излучения

Применение этого типа излучения в медицине называется альфа-терапией. Она использует полученные при альфа-излучении изотопы – радон, торон, имеющие малые сроки жизни.

Разработаны и специальные процедуры, положительно влияющие на жизненно важные системы организма человека, а ещё оказывающие обезболивающие и противовоспалительные действия. Это радоновые ванны, альфа-радиоактивные компрессы, вдыхание воздуха, насыщенного радоном. В данном случае, альфа излучение – полезная радиоактивность.

Медики Великобритании успешно экспериментируют с новыми средствами, использующими воздействие альфа-частиц. Эксперимент производился на 992 пациентах, у которых простата была поражена раком поздних стадий. Результатом этого стало снижение смертности на 30%.

Выводы учёных говорят о том, что альфа-частицы являются безопасными для пациентов. Они и более эффективны в сравнении с использовавшимися обычно бета-частицами. Также воздействие их более точечное, и для разрушения раковой клетки требуется не больше трёх ударов. Бета-частицы такого же эффекта достигают после нескольких тысяч попаданий.

Источники излучения

Активно развивающаяся цивилизация и окружающую среду загрязняет активно. Радиоактивному загрязнению окружающего нас пространства способствуют объекты урановой промышленности, ядерные реакторы, предприятия радиохимической промышленности, захоронения радиоактивных отходов.

Также альфа и другие типы излучений возможны при использовании радионуклидов на объектах народного хозяйства. Космические исследования и сети радиоизотопных лабораторий тоже добавляют излучений в общую их массу.

Как защититься от бета-излучения?

Бета-излучение — это корпускулярное излучение, поток электронов (или позитронов), возникающий в следствие бета-распада радиоактивных изотопов. Бета-частицы делятся на электроны (отрицательно заряженные) и позитроны (положительно заряженные). Значительное воздействие бета-излучения на ткани организма может привести к ожогам и лучевой болезни. При попадании вещества, испускающего бета-частицы, внутрь организма, облучение происходит изнутри. Лучевое поражение ведет к гибели клеток организма, его тканей и летальному исходу в итоге.

Проникающая способность бета-излучения высока: пробег в воздухе — несколько метров, проникновение в биологические ткани — несколько сантиметров. Внешнее бета-излучение оказывается опаснее всего при попадании на слизистую или открытые участки кожи. После взрыва на Чернобыльской АЭС местному населению не рекомендовалось ступать по земле босыми ногами, наблюдались ожоги стоп у людей, прошедших на расстоянии 50-100 метров от самой АЭС.

Источники бета-излучения

В природе не встречается источников бета-излучения в целом: электроны излучает солнце, излучающее все виды частиц, бета-излучение содержится в естественном радиоактивном поле Земли, так же в некоторых месторождениях руды могут содержаться примеси частиц, излучающих бета-частицы.

Среди химических элементов источниками бета-излучения являются следующие элементы:

  • прометий,
  • иттрий,
  • стронций,
  • празеодим,
  • церий
  • и криптон.

Источники бета-излучения используются в медицине при рентгеновском просвечивании тонкостенных сосудов, при лечении внутренних органов и участков кожи; на основе этого излучения была создана лучевая терапия; широко используются в химии; в технике при процессе ремонта машин для контроля автоматизированных процессов.

Взаимодействие бета-частиц с веществом

Проходя через вещество бета-частицы теряют свою энергию. Энергия теряется в результате столкновения частиц с атомами вещества. Существенную роль в потере энергии играет радиационное торможение: при рассеивании кулоновским полем ядра заряженной частицы, она получает ускорение и в следствие этого возникает тормозное электромагнитное излучение. В научных и практических целях крайне необходимо иметь знание о свойствах бета-частиц и процессах потери их энергии при взаимодействии с веществами.

Меры защиты

Работая с источниками бета-излучения необходимо в любом случае защищать открытые участки кожи и слизистую оболочку глаз.

Основная защита от излучения состоит в снижении его интенсивности. Необходимо обязательное выполнение санитарных требований к помещениям, где содержатся источники излучения, соблюдение личной гигиены при организации работы с ними. Во время работы так же требуется проводить постоянный радиационный контроль.

Способами защиты от излучения являются:

  • расстояние;
  • экранирование плексигласом, стеклом, тонкими слоями алюминия, противогазами;
  • время;
  • химическая защита путем введения в организм радиопротекторов — специальных химических веществ.

Защита временем включает в себя максимальное снижение времени при нахождении рядом с источниками излучения. Чем меньше времени проводится, тем меньший вред здоровью излучение наносит. Во время ликвидационной операции на Чернобыльской АЭС ликвидаторам давалось буквально несколько минут на работу в пораженной радиацией зоне, в противном случае долгое нахождение там могло привести к развитию лучевой болезни.

Защита расстоянием требует при нахождении предмета, излучающего бета-частицы, как можно скорее удалиться на безопасное расстояние от него.

Экранирование плексигласом или стеклом при работе с источниками бета-излучения так же строго необходимо. Для защиты дыхательных путей требуется наличие противогаза, обычным респиратором в связи с проникающей способностью частиц здесь не обойтись.

Радиопротекторы используются для того, чтобы ослабить радиационное влияние на организм. Вводятся внутривенно, либо используются как пищевые добавки до начала работы с источниками бета-излучения, действуют только при кратковременном облучении. Радиопротекторы могут быть опасны сами по себе — они вызывают в организме биохимические и физиологические сдвиги.

Рейтинг
Ufactor
Добавить комментарий