6. Види ррадіоактивних випромінювань

Склад іонізуючих променів Беккереля розшифрував англійський фізик Е. Резерфорд у 1899 р. Коли він пропустив їх крізь сильне магнітне поле, то помітив, що частина променів відхилилась до негативного полюса, тобто ці промені мали позитивний заряд. Він назвав їх альфа-променями. Частина променів, які відхилились до позитивного полюса і мали негативний заряд, дістали назву бета-променів. Промені, які не відхилились від початкового шляху, а отже, не мали заряду, були названі гамма-променями.

7. Типи радіоактивного розпаду

В результаті вивчення радіоактивності урану та радію Ф. Содді (1913) установив, що ядра цих важких елементів зазнають перетворення двох типів — альфа- та бета-розпади. Пізніше виявилось, що бета-розпад існує у трьох різновидах: бета (—)-розпад, бета (+)-розпад, або позитронний, і К-захоплення.

Альфа-розпад характерний для трансуранових елементів. При цьому з ядра вилітає цілий блок частинок, які складаються з двох протонів і двох нейтронів і являють собою ядро атома гелію або альфа-частинку. Випустивши альфа-частинку, атом радіоактивного елемента перетворюється на атом іншого елемента, атомний номер його зменшується на 2, а атомна маса — на 4. Знову створений дочірній елемент розміщується в таблиці Менделєєва на дві клітинки ліворуч від материнського.

При альфа-розпаді можуть виникати збуджені, або метастабільні, ядра, які, переходячи в основний стан, випускають гамма-кванти, як наприклад метастабільний уран-234 (^234тU):

^234тU→ γ+²³⁴U

Маси атомів знову створених елементів не завжди збігаються з атомною масою елемента, зазначеного в таблиці Менделєєва, тобто виникають різновиди даного елемента – ізотопи.

Бета(—)- розпад настає тоді, коли число нейтронів в ядрі більше, ніж потрібно для стабільності ядра.

При бета-розпаді один із внутрішніх нейтронів перетворюється на протон, а з ядра виділяються β-частинка (або електрон ядерного походження) і антинейтрино v. При цьому атомний номер елемента збільшується на одиницю і дочірній елемент переходить вправо в сусідню Кожний атом розпадається спонтанно, але в достатній кількості речовини за однакові проміжки часу розпадається певна частина ядер. Чим більше розпадається радіоактивних ядер за одиницю часу, тим інтенсивніше випромінювання, або активність радіонукліда.

s Питання для самоконтролю

1. Дайте визначення науки радіобіології.

2. Що являє собою сільськогосподарська радіобіологія?

3. Дайте визначення поняття «сільськогосподарська радіоекологія».

4. Які основні завдання сільськогосподарської радіобіології та радіоекології ?

5. Назвіть етапи розвитку радіобіології.

6. Які три відкриття в галузі фізики дали початок розвитку радіобіології ?

7. Як розвивалась сільськогосподарська радіобіологія ?

8. Сучасні проблеми радіобіології та радіоекології.

9. Яку будову мають електронні оболонки і ядро атома ?

10. Яка природа іонізації та збудження атомів ?

11. Що таке іонізація, її фізична суть ?

Тема 2: дозиметрія та радіометрія план

1 Дозиметрія.

2 Дози випромінювання, одиниці випромінювання.

3 Експозиційна, поглинена, еквівалентна дози.

4 Потужність дози, види опромінення.

5 Методи реєстрації іонізуючих випромінювань.

6 Дозиметричні прилади, їх класифікація.

7 Радіометрія. Методи радіометрії. Радіометричні прилади.

¨ Література: І.М.Гудков ст. 48-55, 190 -234.

Основні теоретичні поняття: величина поглинутої енергії, види доз, гостре та хронічне опромінення, одноразове та багаторазове опромінення, основні методи реєстрації іонізуючого випромінювання і типи детекторів.