Radiații atomici cu radiații radioactive și bateriile prelegate pe radiobiologie

Designul tuburilor cu raze X poate fi diferit în funcție de condițiile de aplicare și de cerințe.

Emisiile de raze X apar atunci când electronii interacționează cu viteze mari cu materia







Cea mai mare intensitate a impulsului în comparație cu alte surse de radiații sunt laserele cu raze X.

În Rusia, sunt produse diferite modificări ale dispozitivelor medicale terapeutice, cum ar fi "AGAT-S"; "Rokus-AM", "AGATE"

Sursele izotopice sunt dispozitive în care reacțiile nucleare sunt realizate prin colectarea de neutroni. În acest caz, radiația emisă de radionuclizi (de exemplu, particule) intră într-o reacție nucleară cu o substanță special selectată (de exemplu, beriliu), ca urmare a formării neutronilor.

Un alt tip de sursă de neutroni de radionuclizi se bazează pe amestecul California-beriliu.

Generatoarele de neutroni produc de obicei neutroni cu o energie medie de 14 MeV (din reacția d-t) și 2,5 MeV (din reacția d-d).

Sursele de practic toate tipurile de radiații ionizante sunt acceleratoarele particulelor elementare și a ionilor.

Generator electrostatic - un dispozitiv în care tensiunea este creată prin transferul mecanic al încărcăturilor electrice de către un transportor mecanic.

Primul betatron pentru accelerarea electronilor a fost construit în 1940 de D. Kerst. Este un accelerator de inducție betatron, în care electronii sunt ținute în echilibru orbită circulară în sincronism cu energia în creștere a crește câmpul magnetic. Accelerarea are loc datorită câmpului electric vortex creat de un flux magnetic alternativ în interiorul orbitei de echilibru. În betatron, energia electronilor accelerați poate ajunge la sute de MeV. Creșterea suplimentară a energiei electronilor este limitată de radiațiile electromagnetice. Betatronii cu o energie de 20-50 MeV au fost folosiți pe scară largă.

Betatronul este un accelerator de inducție în care electronii sunt ținute în echilibru de o orbită circulară care crește în sincronizare cu o creștere a energiei de către câmpul magnetic. Cel mai mare accelerator de electroni liniar este construit la Stanford.

Acceleratoarele moderne sunt complexe formate din mai mulți acceleratori.

Reactorul este un dispozitiv pentru efectuarea unei reacții nucleare cu lanț controlat în scopul generării energiei termice.

Sursele puternice de neutroni sunt reactoare cu impulsuri. destinate cercetării fizice a proprietăților nucleului atomic și a materiei condensate.

Astfel de reactoare au fost construite odată pentru a îmbunătăți armele nucleare

Un reactor puternic de tip exploziv este un reactor pulsator JAGUR. care a fost construită în Institutul de Cercetare Fizică Tehnică All-Rusă din orașul Snezhinsk (regiunea Chelyabinsk).

În vara anului 1960, primele teste ale noii instalări a reactorului pulsatoriu IBR au avut loc la Institutul comun. Aceasta este singura sursă de neutroni din lume în care regimul periodic de emisie a acestor particule nucleare a fost realizat prin utilizarea unei părți în mișcare a miezului care se rotește între două părți fixe

Rezultatele studierii acestor stări ne permit să tragem concluzii pentru fizica nucleară fundamentală. teoria haosului cuantic și multe alte tendințe științifice topice.

Reactorul BIGR (puls rapid reactor grafit) este reprezentativ reactoare de impulsuri de acțiune din lume autostingere la miezul reactorului amelioratorului rapid care este fabricat din uraniu-grafit combustibil dispersie. Reactorul puls MIRT se presupune că va fi utilizat pentru a simula accidentele cu jet în modelele de centrale nucleare care se află într-o stare aproape critică. In aceasta el se deosebește calitativ de VIR-2M și BIGR pe care sunt posibile experimente numai cu fragmente de lungime limitată singur TVEL sau modele de ansambluri de combustibil cu un număr mic de celule de combustibil.

Generatoare de izotopi de căldură, energie electrică și lumină Absorbția radiațiilor emise de radionuclizi în probă în sine conduce la încălzirea probei.

Aceasta este baza pentru funcționarea surselor de căldură izotopică și a surselor de curent (baterii izotopice)

La alegerea tipului de baterii izotopice termionice pentru un anumit dispozitiv, scopul lor trebuie ghidat.

Baterii nucleare în baterii atomice spațiu larg de aplicații în primul rând găsit în spațiu, pentru că acest lucru este în cazul în care este necesar surse de energie, capabile să genereze căldură și energie electrică pentru o lungă perioadă de timp într-o diferență de temperatură puternică și foarte puternică la sarcini variabile semnificative, și pentru că sub zbura fără pilot emisie radio de la sursa de alimentare nu a efectuat mai mult de o amenințare (în spațiu și fără radiații suficient).

Din punct de vedere istoric, primul a fost dezvoltarea unui generator termoelectric 125 W SNAP-1A cu protecție la mercur

Principalele caracteristici ale NNSU, care au primit experiență reală în utilizarea navelor spațiale în Statele Unite și în URSS / Rusia

Baterii atomice pentru balize, balize și mărci de referință Bateriile atomice au fost utilizate la scară largă ca surse de energie autonome de faruri, geamanduri, marcaje cheie, stații meteorologice automate instalate în regiuni greu accesibile.

Un alt RTG, fabricat în Rusia, cu o sursă de căldură pe baza de stronțiu-90 „RIT-90“ este o sursă de lumină de interior, în care compoziția de combustibil este în mod tipic sub formă de ceramică titanatastrontsiya-90 (SrTiO3) dublu sigilate sudare argon arcuri în capsulă.

Pentru centralele cu radionuclizi cu consum mare de energie, plutoniul-238 este utilizat drept combustibil.

Cursa spațială, în special în sfera militară, a necesitat puterea sateliților. care este de zeci de ori mai mare decât cea care ar putea fi asigurată de baterii solare sau surse de energie izotopică.

În 50-e în activitatea URSS a început pe crearea unui reactor de la centrala termoelectrică „Buk“, cu dimensiuni mici rapid de reactor și situate în afara generatorului termoelectric reactorului pe elemente semiconductoare

Complexul complet de lucrări cu instalația "Camomile" a demonstrat fiabilitatea și siguranța absolută.

În URSS, paralel cu lucrările privind crearea centralelor nucleare cu generatoare termoelectrice, s-au efectuat lucrări asupra unităților de energie nucleară cu convertizoare termice. având caracteristici tehnice superioare







Combustibilul nuclear în Topaz-1 (dioxid de uraniu îmbogățit cu uraniu-235) este închis într-un miez de material refractar care servește ca un catod (emițător) pentru electroni.

Centrala nucleară Topaz-1 a fost dezvoltată pentru sateliți de recunoaștere radar. "Topaz-2" - pentru vehiculele spațiale ale sistemului de difuzare directă de televiziune din spațiu.

Amestecurile de fosfor cu izotopi radioactivi (de obicei cu emițători, radium-226) au fost folosiți pe scară largă pentru proiectarea dispozitivelor de control la bordul avioanelor, ceasurilor, jucăriilor de Crăciun etc. - oriunde sunt necesare culori permanente de colorant

În prezent, următoarele cerințe sunt impuse instalațiilor nucleare spațiale (NNSU) ale noii generații

Principalele direcții de lucru în emisia termionică după finalizarea programului de creare SNPS „Topaz“ și CNE „Enisei“, asociată cu necesitatea de a crește în mod radical eficiența de la

10% până la 20-30%, durata de viață a canalelor de electrogenerare (EGC) și a sistemelor din centrala nucleară - de la 1-2 ani la 10-20 ani, cu o limitare semnificativă a caracteristicilor de masă și dimensiuni

Reactor pulsata în știință și tehnologie de radionuclizi au fost folosite ca surse de radiații ionizante, sursa de energie (căldură sau electricitate), surse de lumină, ionizare de aer. Sursele de radiație utilizate în dispozitive, cum ar fi dispozitivele medicale gamma terapeutice, gama-defect, densitometre, grosime, seromery, neutralizatori dispozitive statice releu radioizotopice electricitate, măsurarea conținutului de cenușă de cărbune, de semnalizare obledeniya, echipamente dozimetrice cu arcuri integrate etc.

Sursa radiațiilor ionizante poate fi un obiect spațial, un obiect pământ care conține material radioactiv sau un dispozitiv tehnic care emite sau este capabil să emită radiații ionizante.

Surse naturale ale radiațiilor ionizante Principala parte a iradierii pe care populația Pământului o primește din surse naturale de radiație. Acestea sunt radionuclide naturale conținute în crusta pământului, materiale de construcție, aer, alimente și apă, precum și raze cosmice. În medie, ele determină 80% din doza efectivă anuală primită de oameni, în principal datorită expunerii interne.

Surse tehnologice de radiații ionizante - o varietate de dispozitive și complexe tehnice pentru diverse scopuri, în care sunt încorporate realizările moderne în dezvoltarea tehnologiilor nucleare.

Orice sursă de radiație se caracterizează prin: Tipul de radiație - accentul principal se pune pe cele mai frecvent întâlnite surse # 947; - radiații, neutroni, # 946; -, # 946; + -, # 945; - particule

Alfa emițători. Sursele intense și radiație sunt niște radionuclizi cu greutate mare atomic (samariu-146, gadoliniu-148, 150, poloniu-210, radiu-226, actiniu-227, protactiniu-231, Neptunium-237), cei mai mulți izotopi toriu (Th- 228, -229, -230, -232), uraniu (U-232, -233, -234, -235, -236, -238), plutoniu (Pu-238, -239, -240, -241, - 242), americiu (Am-241, -243), curium (Cm-242, -243, -244, -245, -246), berkeliu (Bk-247), și californium (Cf-249, -250, -251 , -252). O parte din acești radionuclizi (samariu-146, galoliny-148.150, poloniu-210, protactiniu-231, plutoniu-23 9 -240, Neptunium-237) sunt substanțial puri alfa-emițători.

Emisoare de neutroni Neutronii sunt emise de radionuclizi transuranici în timpul fisiunii spontane (spontane). Sursele cele mai intense de neutroni includ plutoniu-238, -240, -242, -244, curium-242, -244, -246, -248, californiu-250, -252, -254.

De regulă, materialele fisionabile sunt alocate unei clase separate (mai ales dacă se respectă regulile de transport).

Azotatul de topitură de uranil ((UO2 (NO3) * 6H2O) -. Glassy masa luminoasă densitate galben-verzuie, de 2,8 g / cm3 Topitura este foarte solubil în apă, non-volatile, nu oxidează în aer.

Surse de particule, protoni și atomi de recul al produselor de fisiune De obicei sursa # 945; - particulele sunt un strat de unele non-volatile și de lungă durată # 945; - element de radiație, depus pe un substrat metalic (în neutralizatorii de electricitate statică, sunt folosite surse de smalț # 945; - radiații). Industria produce surse de radiații alfa bazată pe radionuclizilor, cum ar fi americiu-241, americiu 243, curium-244, uraniu-234, plutoniu-238, plutoniu-239, Curiul-244 și altele.

Sursele de electroni izotopice particule beta sunt produse pe baza acestor izotopi de tritiu (3H), fier-55, Ni-63, cripton-85, stronțiu-90 + ytriu-90, ruteniu-106 + Rhodium-106, ceriu-144 + praseodim-144, prometiu 147 taliu-204, plutoniu-238, etc.

Surse mai puternice de electroni sunt acceleratoare. Spre deosebire de sursele izotopice de radiații beta, care cuprinde o serie continuă de fascicul de electroni acceleratoarelor produc electroni de energie strict fixă, și mai mult decât atât fluxul de electroni și energia poate varia în limite largi.

Cursuri de radiobiologie

Efectul radiațiilor ionizante asupra mamiferelor și a oamenilor. După cum s-a menționat, radiosensibilitatea mamiferelor, și uman, este determinată în primul rând de radiosensibilitatea măduvei osoase roșii, deoarece este degenerarea sistemului hematopoietic cu iradiere totală care duce la moartea organismului. Prin urmare, criteriile cantitative pentru radiosensibilitate sunt doze echivalente, în care animalele mor din cauza manifestării sindromului măduvei osoase. Caracteristicile cantitative ale radiosensibilității animalelor pot fi obținute prin trasarea curbelor de supraviețuire.

Efectele pe termen lung ale iradierii umane Schimbările primare ale corpului uman și ale animalelor încep să apară imediat după iradiere, ceea ce duce la o boală, de exemplu, boala acută de radiații. După o anumită perioadă de timp, pacientul vindecă și simptomele clinice ale bolii nu pot apărea pentru o lungă perioadă de timp. Totuși, după o anumită perioadă de timp după iradiere, pot apărea efecte secundare induse de iradiere în organismul "recuperat". Astfel de modificări se numesc efectele pe termen lung ale iradierii.

Radiații integrate (interne) Un organism viu poate primi iradiere suplimentară nu numai din surse externe de radiație, ci și sub influența radionuclizilor încorporați, adică radionuclizii care intră în corp. Natura distribuției radionuclidului în organism depinde de proprietățile chimice ale elementului, de forma compusului chimic administrat și de starea fiziologică a organismului.

Modificarea radiosensibilității. Radioprotectori, radiosensibilizatori. Efectul de oxigen asupra iradierii organismelor. Sub modificarea radiosensibilității se înțelege amplificarea sau slăbirea sensibilității unui obiect viu la acțiunea radiațiilor ionizante. Substanțele care sporesc sau slăbesc efectul radiobiologic se numesc modificatori radio. Compușii chimici care slăbesc efectul radiației ionizante sunt radioprotectorii

Fundalul de radiație naturală și sursele de formare a fondului de radiații Toate organismele care trăiesc pe Pământ sunt supuse iradierii continue prin radiație a surselor naturale și artificiale de radiație ionizantă, adică radiații. Fundalul de radiații al biosferei este format din emisia de radionuclizi naturali, surse de radiații artificiale în mediu și radiații cosmice.

Poluarea mediului ca urmare a exploziilor nucleare radioactive produse de educație de explozii nucleare. Exploziile nucleare sunt efectuate ca urmare a două tipuri de transformări nucleare. Inițial au fost create bombe atomice în care cantități uriașe de selecție a energiei a fost realizată prin divizarea uraniu natural (U235) sau plutoniu (239Pu), obținută în reactorul de uraniu (238U).

Aerosoli radioactivi în atmosferă. Principala sursă de poluare a obiectelor de mediu sunt aerosoli radioactivi în atmosferă introduse în re-rezultatul exploziilor nucleare, precum accidentele și distruge depozitele centrale nucleare și a întreprinderilor din ciclul combustibilului nuclear. aerosoli radioactivi injectează-ment în atmosferă treptat precipita și contamina suprafața Pământului. In organismele de plante radionuclizi pot veni pe calea aerului (prin stomatelor în procesul de schimb de gaze), și prin absorbția prin rădăcini subterane ale substanțelor de apă și minerale. In organismele animale, compuși radioactivi intra prin tractul respirator, prin piele, împreună cu alimente și apă

Rezistența la radiații. Normele privind siguranța radiațiilor. Expresia "siguranță la radiații" desemnează un sistem de legi, norme, norme menite să protejeze sănătatea oamenilor de efectele nocive ale radiațiilor ionizante în utilizarea practică a radiațiilor și a accidentelor de radiații.

pentru a limita cerințele de expunere publice pentru a limita expunerea publicului la anumite surse de om în timpul funcționării lor normale, agenția federală poate Gossanepidnadzor ustanavlivatsya cote (actiuni) din limita de doză anuală pentru diferitele tipuri de surse, astfel încât cota totală să nu depășească dozele-limită specificate în tabelul 1.







Trimiteți-le prietenilor: