विकिरण - विकिरण (रेडियारे से - उत्सर्जित किरणों से) - लहरों या कणों के रूप में ऊर्जा का प्रचार। प्रकाश, पराबैंगनी किरणें, इन्फ्रारेड थर्मल विकिरण, माइक्रोवेव, रेडियो तरंगें विकिरण का एक प्रकार हैं। विकिरण के एक हिस्से को अपरिवर्तित पदार्थ में परमाणुओं और अणुओं के आयनीकरण का कारण बनने की क्षमता के कारण आयनकारी कहा जाता था।

आयनीकरण विकिरण - विकिरण जिसका माध्यम के साथ बातचीत विभिन्न संकेतों के आयनों के गठन की ओर जाता है। यह सीधे या अप्रत्यक्ष रूप से पर्यावरण आयनीकरण का कारण बनने वाले कणों या क्वांटा का प्रवाह है। आयनकारी विकिरण अपनी शारीरिक प्रकृति में विभिन्न प्रकार के उत्सर्जन को एकजुट करता है। उनमें से आवंटित किए गए हैं प्राथमिक कण (इलेक्ट्रॉनों, positrons, प्रोटॉन, न्यूट्रॉन, मेसन, आदि), भारी बहु-चार्ज आयन (ए-कण, बेरेलियम कर्नेल, लिथियम और अन्य भारी तत्व); विकिरण विद्युत चुम्बकीय प्रकृति (जी-किरणें, एक्स-रे)।

आयनकारी विकिरण के दो प्रकार हैं: कॉर्पस्क्यूलर और विद्युत चुम्बकीय।

कॉर्पस्कुलर विकिरण - कणों (कॉर्पसकल) का प्रवाह है, जो एक निश्चित द्रव्यमान, चार्ज और गति द्वारा विशेषता है। ये इलेक्ट्रॉनों, positrons, प्रोटॉन, न्यूट्रॉन, हीलियम परमाणुओं, Deuterium, आदि के कर्नेल हैं।

विद्युत चुम्बकीय विकिरण - क्वांटा या फोटॉन का प्रवाह (जी-किरण, एक्स-रे)। इसमें न तो द्रव्यमान या चार्ज है।

वे सीधे और अप्रत्यक्ष रूप से आयनकारी विकिरण को भी अलग करते हैं।

सीधे आयनकारी विकिरण - आयनकारी विकिरण जिसमें एक टकराव (कण, आदि) में आयनीकरण के लिए पर्याप्त गतिशील ऊर्जा वाले चार्ज किए गए कण होते हैं।

अप्रत्यक्ष रूप से आयनकारी विकिरण - अपरिवर्तित कणों से युक्त विकिरण आयनकारी, और फोटॉन जो सीधे आयनकारी विकिरण और (या) परमाणु परिवर्तन (न्यूट्रॉन, एक्स-रे और जी-विकिरण) का कारण बन सकते हैं।

बुनियादी गुण आयनीकरण विकिरण बड़ी मात्रा में किसी भी पदार्थ के माध्यम से गुजरने पर क्षमता है नि: शुल्क इलेक्ट्रॉनों और सकारात्मक रूप से चार्ज किया गया आयनों (यानी आयनकारी क्षमता)।

कण या उच्च ऊर्जा क्वांटम आमतौर पर एक परमाणु के इलेक्ट्रॉनों में से एक द्वारा खटखटाया जाता है, जो इसके साथ एक नकारात्मक शुल्क लेता है। इस मामले में, परमाणु या अणु का शेष हिस्सा, सकारात्मक चार्ज प्राप्त करना (एक नकारात्मक चार्ज कण की कमी के कारण), सकारात्मक रूप से चार्ज आयन बन जाता है। यह तथाकथित है प्राथमिक आयनीकरण।

प्राथमिक बातचीत के दौरान इलेक्ट्रॉनों को गले लगा लिया गया, एक निश्चित ऊर्जा रखने, आने वाले परमाणुओं के साथ बातचीत करें, उन्हें नकारात्मक रूप से चार्ज आयन (घटित) में बदल दें माध्यमिक आयनकारी )। इलेक्ट्रॉनों ने अपने ऊर्जा टकराव खो दिए हैं। पहला अवतार (सकारात्मक आयनों का गठन) परमाणुओं के साथ सबसे अच्छा होता है, जिसमें बाहरी खोल पर 1-3 इलेक्ट्रॉन होते हैं, और दूसरे (नकारात्मक आयनों का गठन) परमाणुओं के साथ 5-7 इलेक्ट्रॉनों होते हैं बाहरी खोल पर।

इस प्रकार, आयनकारी प्रभाव पदार्थ पर उच्च ऊर्जा के विकिरण का मुख्य अभिव्यक्ति है। यही कारण है कि विकिरण को आयनकारी (आयनकारी विकिरण) कहा जाता है।

आयनीकरण अकार्बनिक पदार्थ और जैविक प्रणालियों के अणुओं में दोनों होता है। बायोसबस्ट्रेट्स में शामिल अधिकांश तत्वों को आयनित करने के लिए (इसका अर्थ आयनों की एक जोड़ी के गठन के लिए), 10-12 ईवी (इलेक्ट्रॉन वोल्ट) पर ऊर्जा का अवशोषण आवश्यक है। यह तथाकथित है आयनीकरण क्षमता । वायु आयनीकरण क्षमता 34 ईवी के औसत के बराबर है।

इस प्रकार, आयनकारी विकिरण को ईवी में मापा एक निश्चित विकिरण ऊर्जा द्वारा विशेषता है। इलेक्ट्रॉन-वोल्ट (ईवी) ऊर्जा की एक आकस्मिक इकाई है जो 1 वोल्ट क्षमताओं में अंतर के साथ दो बिंदुओं के बीच बिजली के क्षेत्र में जाने पर एक मौलिक विद्युत प्रभार के साथ एक कण प्राप्त करती है।

1ev \u003d 1.6 x 10-19 j \u003d 1.6 x 10-12 erg।

1QEV (किलोइलेक्ट्रॉन-वोल्ट) \u003d 103 ईवी।

1 एमईवी (मेगाइलेक्ट्रॉन-वोल्ट) \u003d 106 ईवी।

कणों की ऊर्जा को जानना, आप गणना कर सकते हैं कि आयनों के कितने जोड़े वे दौड़ के रास्ते पर बनने में सक्षम हैं। पथ की लंबाई कण प्रक्षेपवक्र की पूरी लंबाई है (इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि यह कितना मुश्किल होगा)। इसलिए, यदि कण 600 केवी में ऊर्जा है, तो यह हवा में लगभग 20,000 जोड़े आयन बना सकता है।

ऐसे मामलों में जहां कणों की ऊर्जा (फोटॉन) परमाणु नाभिक के आकर्षण को दूर करने और परमाणु से बाहर निकलने के लिए पर्याप्त नहीं हैं, (उत्सर्जन ऊर्जा आयनीकरण क्षमता से कम है) आयनीकरण नहीं होता है। अतिरिक्त ऊर्जा प्राप्त करना (तथाकथित) जोश में आना ), एक दूसरे के अंश पर, यह एक उच्च ऊर्जा स्तर पर जाता है, और फिर कूद पिछले स्थान पर लौट आती है और चमक क्वांटम (पराबैंगनी या दृश्यमान) के रूप में अत्यधिक ऊर्जा देती है। बाहरी कक्षाओं से आंतरिक तक इलेक्ट्रॉनों का संक्रमण एक्स-रे विकिरण के साथ होता है।

हालांकि, भूमिका उत्तेजना तुलना में विकिरण नाबालिग के प्रभाव में आयनीकरण परमाणु, इसलिए, उच्च ऊर्जा के विकिरण का नाम आम तौर पर स्वीकार किया जाता है: " आयनीकृत ", यह अपनी मुख्य संपत्ति पर जोर देता है।

विकिरण का दूसरा नाम - " मर्मज्ञ "- सभी एक्स-रे और उच्च ऊर्जा उत्सर्जन की क्षमता को दर्शाता है
जी-किरणें, विशेष रूप से, मानव शरीर में पदार्थ की गहराई में प्रवेश करें। आयनकारी विकिरण की प्रवेश गहराई एक तरफ, विकिरण की प्रकृति, अपने कणों और ऊर्जा के घटकों का प्रभार, और दूसरी तरफ - विकिरण पदार्थ की संरचना और घनत्व पर निर्भर करती है।

आयनकारी विकिरण में एक निश्चित गति और ऊर्जा होती है। इस प्रकार, बी-विकिरण और जी-विकिरण प्रकाश की गति के करीब की गति से लागू होते हैं। ऊर्जा, उदाहरण के लिए, ए-कण 4-9 एमईवी के भीतर उतार-चढ़ाव करता है।

आयनकारी विकिरण के जैविक प्रभावों की महत्वपूर्ण विशेषताओं में से एक अदृश्यता, अपरिहार्यता है। यह उनका खतरा है, एक व्यक्ति न तो दृष्टि से और न ही कार्बनिक रूप से विकिरण के प्रभाव का पता लगा सकता है। ऑप्टिकल रेंज और यहां तक \u200b\u200bकि रेडियो तरंगों की किरणों के विपरीत, जो ऊतकों की गर्मी और कुछ खुराक में गर्मी की भावना, आयनीकरण विकिरण, यहां तक \u200b\u200bकि घातक खुराक में भी, हमारी इंद्रियों को ठीक नहीं किया जाता है। सच है, कॉस्मोनॉट्स में आयनकारी विकिरण के अप्रत्यक्ष अभिव्यक्तियां थी - बंद आंखों के साथ प्रकोप की भावना - रेटिना में भारी आयनकरण के कारण। इस प्रकार, आयनीकरण और उत्तेजना मुख्य प्रक्रियाएं हैं जिनमें उत्सर्जन ऊर्जा खर्च की जाती है, विकिरणित वस्तु में अवशोषित होती है।

होने वाली आयन पुनर्मूल्यांकन की प्रक्रिया में गायब हो जाती हैं, जिसका अर्थ है सकारात्मक और नकारात्मक आयनों का पुनर्मिलन, जिसमें तटस्थ परमाणु बनते हैं। एक नियम के रूप में, प्रक्रिया उत्साहित परमाणुओं के गठन के साथ है।

आयनों और उत्साहित परमाणुओं से जुड़े प्रतिक्रियाएं बेहद महत्वपूर्ण हैं। वे जैविक रूप से महत्वपूर्ण सहित कई रासायनिक प्रक्रियाओं को रेखांकित करते हैं। मानव शरीर पर विकिरण के प्रभाव के नकारात्मक परिणाम इन प्रतिक्रियाओं के पाठ्यक्रम से जुड़े होते हैं।

प्रो Davydov A.V.

1. सामान्य जानकारी और शब्दावली।

आयनीकरण विकिरण (आयनकारी विकिरण) प्राथमिक कणों या विद्युत चुम्बकीय विकिरण क्वांटा का प्रवाह होता है, जो रेडियोधर्मी क्षय, परमाणु परिवर्तनों, पदार्थ में चार्ज किए गए कणों के ब्रेकिंग के दौरान बनाया जाता है, और जिसके माध्यम से किसी पदार्थ के माध्यम से परमाणु या परमाणुओं की उत्तेजना होती है अणु।

माध्यम का आयननाइजेशन केवल चार्ज कणों का उत्पादन कर सकता है - इलेक्ट्रॉनों, प्रोटॉन और अन्य प्राथमिक कण और रासायनिक तत्वों के कर्नल। आयनीकरण प्रक्रिया यह है कि चार्ज किए गए कण जिनकी गतिशील ऊर्जा परमाणुओं को आयनित करने के लिए पर्याप्त है, माध्यम में इसके आंदोलन के साथ परमाणुओं के विद्युत क्षेत्र के साथ बातचीत करता है और परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनिक गोले से इलेक्ट्रॉनों को दस्तक देने के लिए अपनी ऊर्जा का हिस्सा खो देता है। तटस्थ कण और विद्युत चुम्बकीय विकिरण आयनीकरण का उत्पादन नहीं करते हैं, लेकिन माध्यमिक विकिरण (इलेक्ट्रॉनों, प्रोटॉन) के रूप में द्वितीयक विकिरण की पीढ़ी के साथ अपने ऊर्जा माध्यम के संचरण की विभिन्न प्रक्रियाओं के माध्यम से अप्रत्यक्ष रूप से आयनीकृत करते हैं, जो माध्यम के आयनीकरण होते हैं।

आयनकारी विकिरण फोटॉन और कॉर्पस्क्यूलर में बांटा गया है।

फोटॉन आयनकारी विकिरण - ये सभी प्रकार के विद्युत चुम्बकीय विकिरण हैं, जो तब होता है जब परमाणु नाभिक की ऊर्जा स्थिति, परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनों या कणों का विनाश - पराबैंगनी और विशेषता एक्स-रे विकिरण, रेडियोधर्मी क्षय और अन्य परमाणु प्रतिक्रियाओं के दौरान उत्पन्न विकिरण और चार्ज किए गए कणों में एक विद्युत या चुंबकीय क्षेत्र।

टीकाकरण आयनकारी विकिरण - अल्फा और बीटा कणों, प्रोटॉन, त्वरित आयनों और इलेक्ट्रॉनों, न्यूट्रॉन इत्यादि की धाराएं, चार्ज कणों के प्रवाह के कॉर्पस्क्यूलर विकिरण सीधे आयनकारी विकिरण की कक्षा से संबंधित है। अपरिवर्तित कणों के प्रवाह के कॉर्पस्क्यूलर विकिरण को अप्रत्यक्ष रूप से आयनकारी विकिरण कहा जाता है।

आयनकारी विकिरण का स्रोत (आयनकारी विकिरण स्रोत) - एक वस्तु जिसमें रेडियोधर्मी सामग्री (रेडियोन्यूक्लाइड), या कुछ स्थितियों के तहत आयनकारी विकिरण को उत्सर्जित करने में सक्षम एक तकनीकी उपकरण या एक तकनीकी डिवाइस होता है। कुछ गुणों के साथ आयनकारी कणों के प्रवाह को प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन किया गया (उत्पन्न, प्रेरण)।

विकिरण स्रोतों का उपयोग इस तरह के उपकरणों में चिकित्सा गामा चिकित्सीय उपकरण, गामा-दोषपूर्ण उपकरण, घनत्व, मोटाई गामा, स्थैतिक बिजली तटस्थता, रेडियोसोटोप रिले उपकरण, कोयला राख सामग्री मीटर, आइसिंग सिग्नल, अंतर्निहित स्रोतों के साथ डोसिमेट्रिक उपकरण इत्यादि के रूप में किया जाता है।

विकिरण पीढ़ी के भौतिक आधार पर रेडियोन्यूक्लाइड स्रोत प्राकृतिक और कृत्रिम रेडियोधर्मी आइसोटोप, और भौतिक-तकनीकी स्रोतों (न्यूट्रॉन और एक्स-रे ट्यूब, चार्ज कणों के त्वरक) के आधार पर अलग होते हैं।

रेडियोन्यूक्लाइड स्रोतों के लिए, खुले और बंद विकिरण स्रोत प्रतिष्ठित हैं।

आयनकारी विकिरण का खुला स्रोत (अनदेखा स्रोत) - जब पर्यावरण में निहित रेडियोधर्मी पदार्थों में प्रवेश करना संभव है।

आयनकारी विकिरण का बंद स्रोत (सीलबंद स्रोत) - जिसमें रेडियोधर्मी सामग्री खोल (ampoule या सुरक्षात्मक कोटिंग) में संलग्न है, जो कर्मियों को रेडियोधर्मी सामग्री के साथ संपर्क करता है और उपयोग की शर्तों में अनुमत स्तरों पर पर्यावरण में इसकी प्रविष्टि को रोकता है, जो यह डिज़ाइन किया गया है।

विकिरण के प्रकार से गामा विकिरण के गंभीर स्रोत, चार्ज कणों और न्यूट्रॉन स्रोतों के स्रोत। रेडियोन्यूक्लाइड स्रोतों के लिए, इस तरह के एक अलगाव पूर्ण नहीं है, क्योंकि परमाणु प्रतिक्रियाओं प्रेरित विकिरण के साथ, स्रोत के मुख्य प्रकार के विकिरण के साथ विपरीत प्रकार के विकिरण के एक महत्वपूर्ण योगदान के साथ हो सकता है।

गंतव्य द्वारा अंशांकन (अनुकरणीय), नियंत्रण (श्रमिक) और औद्योगिक (तकनीकी) स्रोतों का चयन करें।

औद्योगिक विकिरण स्रोत विभिन्न उत्पादन प्रक्रियाओं और उत्पादन सुविधाओं (परमाणु लॉगिंग विधियों, तकनीकी प्रक्रियाओं के नियंत्रण के संपर्क रहित तरीकों, पदार्थ, दोष का पता लगाने, आदि) में आवेदन करें।

नियंत्रण स्रोत विकिरण डिटेक्टर के सापेक्ष स्रोत स्थिति की एक निश्चित ज्यामिति में उपकरण गवाही की स्थिरता और पुनरावृत्ति को नियंत्रित करके परमाणु-भौतिक उपकरणों और प्रतिष्ठानों (स्पेक्ट्रोमीटर, रेडियोमीटर, डोसीमीटर इत्यादि) को परीक्षण और स्थापित करने के लिए उपयोग किया जाता है।

अंशांकन स्रोत परमाणु भौतिक उपकरणों के अंशांकन और मेट्रोलॉजिकल अंशांकन के दौरान उपयोग किया जाता है।

विकिरण स्रोतों की तकनीकी विशेषताएं:

1. 1. विकिरण का प्रकार (रेडियोन्यूक्लाइड के लिए - उद्देश्य से प्राथमिक)।
2. 2. स्रोत ज्यामिति (आकार और आकार)। ज्यामितीय रूप से स्रोत बिंदु और विस्तारित हो सकते हैं। विस्तारित स्रोत रैखिक, सतह या वॉल्यूमेट्रिक हो सकते हैं।
3. 3. गतिविधि (प्रति यूनिट समय के क्षय की संख्या) और रेडियोन्यूक्लाइड स्रोतों के लिए स्रोत द्वारा इसका वितरण। भौतिक-तकनीकी स्रोतों के लिए बिजली या विकिरण प्रवाह घनत्व।
4. 4. ऊर्जा संरचना। स्रोतों का ऊर्जा स्पेक्ट्रम monoenergetic (एक निश्चित ऊर्जा के कण उत्सर्जित कर सकते हैं), असतत (कई ऊर्जा के मोनो-ऊर्जा कण) या निरंतर (विभिन्न ऊर्जा के कण एक निश्चित ऊर्जा सीमा के भीतर उत्सर्जित होते हैं)।
5. 5. विकिरण का कोणीय वितरण। अधिकांश व्यावहारिक कार्यों को हल करने के लिए स्रोतों के विकिरण के कोणीय वितरण की विविधता के बीच आमतौर पर परिभाषित, कारण या मोनोफिलेटेड होते हैं।

गोस्ट आर 51873-2002। - आयनकारी विकिरण रेडियोन्यूक्लाइड के स्रोत बंद हो गए। सामान्य तकनीकी आवश्यकताओं। 2003 में, मानक को अल्फा, बीटा, गामा, एक्स-रे और न्यूट्रॉन विकिरण के बंद रेडियोन्यूक्लाइड स्रोतों पर लागू किया गया था। यह अनुकरणीय और नियंत्रण स्रोतों के साथ-साथ स्रोतों के लिए लागू नहीं होता है, रेडियोन्यूक्लाइड की गतिविधि जिसमें "विकिरण सुरक्षा मानकों" द्वारा न्यूनतम महत्वपूर्ण सेट से अधिक नहीं होता है।

मानक के अनुसार, स्रोतों को हेमेटिक होना चाहिए, स्थापित ताकत वर्गों के साथ, अनुमत जलवायु और यांत्रिक प्रभाव गोस्ट 25 9 26 के अनुसार (लेकिन -50 से +50 डिग्री सेल्सियस और आर्द्रता से कम से कम 98% +40 डिग्री सेल्सियस पर कम से कम नहीं है )। स्रोत की सेवा जीवन कम से कम होना चाहिए:

• - आधा जीवन की दो अवधि - 0.5 वर्षों से कम के आधे जीवन वाले स्रोतों के लिए;
• - एक आधा जीवन (लेकिन 1 वर्ष से कम नहीं) - आधा जीवन के साथ 0.5 से 5 साल तक;
• - 5 साल - 5 साल या उससे अधिक के आधे जीवन के साथ गामा और न्यूट्रॉन उत्सर्जन के स्रोतों के लिए। 5 या अधिक वर्षों के आधे जीवन के साथ अल्फा, बीटा और एक्स-रे विकिरण के स्रोतों के लिए, सेवा जीवन एक नियामक दस्तावेज़ में एक विशिष्ट प्रकार के स्रोत में स्थापित है।

स्रोत गैर-परिष्कृत औद्योगिक उत्पादों से संबंधित हैं और मरम्मत के अधीन नहीं हैं। उपयोगकर्ता को संतुष्ट करने वाली सीमाओं के भीतर विकिरण पैरामीटर बनाए रखते हैं, जो कठोरता और दोषों की अनुपस्थिति को संरक्षित करते हैं, तो इसे स्रोत के जीवन को बढ़ाने की अनुमति है। विस्तार प्रक्रिया परमाणु ऊर्जा का उपयोग कर सरकारी एजेंसियों को स्थापित करती है।

रेडियोधर्मिता और विकिरण खुराक की इकाइयां।

रेडियोन्यूक्लाइड की रेडियोधर्मिता उपाय इसकी गतिविधि है जिसे becquers (बीसी) में मापा जाता है। एक बीसी प्रति सेकंड 1 परमाणु परिवर्तन है। यूनिसेक्सुअल यूनिट - क्यूरी (सीआई), गतिविधि 1 जी रेडियम (आरए)। 1 क्यूरी \u003d 3.7 * 10 10 ईसा पूर्व।

आयनकारी विकिरण (विकिरण खुराक) की खुराक आयनकारी विकिरण की ऊर्जा की मात्रा है, जिसे कुछ समय के लिए कुछ माध्यम द्वारा माना जाता है।

अवशोषित खुराक विकिरण पदार्थ के इकाई द्रव्यमान द्वारा अवशोषित ऊर्जा है। ग्रे (जीआर) \u003d 1 जौल प्रति किलोग्राम (जे / किग्रा) विकिरण की अवशोषित खुराक की इकाई के लिए स्वीकार किया जाता है।

विभिन्न प्रकार के विकिरण की अवशोषित खुराक जैविक ऊतक की एक इकाई में विभिन्न प्रकार के जैविक ऊतक का कारण बनती है। समतुल्य खुराक गामा विकिरण की तुलना में औसत विकिरण गुणवत्ता गुणांक पर अवशोषित खुराक के उत्पाद के बराबर है। गुणांक के मूल्य: एक्स-रे विकिरण, इलेक्ट्रॉनों, positrons, बीटा-विकिरण -1, थर्मल न्यूट्रॉन - 3, प्रोटॉन, न्यूट्रॉन तेज़ हैं - 10, अल्फा कण और रीकोल कर्नेल - 20. सेवर एक इकाई के रूप में अपनाया जाता है एक समकक्ष खुराक के माप की - 1 किलो जैविक ऊतक में अवशोषित किसी भी विकिरण को खुराक और 1 जीआर में फोटोनिक विकिरण की अवशोषित खुराक के रूप में एक ही जैविक नुकसान लाने के लिए खुराक। पेश की गई इकाई - बीयर। 1 एसवी \u003d 100 बेर।

एक्सपोजर खुराक (डी एक्सपी) का उपयोग फोटोनिक विकिरण को चित्रित करने के लिए किया जाता है और इन किरणों की कार्रवाई के तहत वायु आयनीकरण के उपाय को निर्धारित करता है। यह विकिरण खुराक के बराबर है, जिस पर, 1 किलो वायुमंडलीय वायु में आयन उत्पन्न होते हैं, 1 लटकन (सीएल) में बिजली शुल्क लेते हैं। डी exp \u003d cl / kg। पेश की गई इकाई - एक्स-रे (पी)। 1 पी \u003d 2.58 · 10 -4 सीबी / किग्रा।

पर्यावरण निगरानी के मुख्य रेडियोन्यूक्लाइड। तालिका रेडियोन्यूक्लाइड की परमाणु-भौतिक विशेषताओं पर एक सारांश डेटा दिखाती है, पर्यावरण में, निर्माण सामग्री में, श्रमिकों और घरेलू परिसर में, विशेष रूप से खाद्य उत्पादों में, मानव स्वास्थ्य के लिए विकिरण खतरों पर सार्थक हो सकता है।

	नाम	शास्त्र	क्वांटा, एमईवी	बीटा कण
226 आरए þ 206 पीबी 232 वें þ 208 पीबी	यूरेनियम की संख्या थोरियम की संख्या	1.4 10 10 साल	कई, 2.45 तक कई, 2.62 तक	कई, 3 तक कई, 3 तक	प्राकृतिक
	स्ट्रोंटियम-यत्रियम	30 साल, 3 दिन।			तकनीकी
	Cerium Praseodymium रूटेनिया-रोड्स	285 दिन, 17 मिनट। 372 दिन, 30 सेकंड।			उत्पादों

विशेष ध्यान रैडन -222, क्षय आरए -226 के उत्पाद का हकदार है। यह एक निष्क्रिय गैस है, और किसी भी मीडिया और वस्तुओं (मिट्टी, निर्माण सामग्री, आदि) से खड़ा है, जो लगभग हमेशा यूरेनियम और इसके क्षय के अपने उत्पादों को शामिल करता है। परिसर के बाहर जमीन के स्तर पर रेडॉन की औसत एकाग्रता 8 बीक्यू / एम 3 है। राडोन का आधा जीवन 3.824 दिन है, और यह बंद और खराब हवादार परिसर में जमा हो सकता है।

विकिरण का मुख्य हिस्सा पृथ्वी की आबादी विकिरण के प्राकृतिक स्रोतों से प्राप्त होती है। ये प्राकृतिक रेडियोन्यूक्लाइड और लौकिक किरणें हैं। प्राकृतिक विकिरण स्रोतों के कारण कुल खुराक प्रति वर्ष लगभग 2.4 मेगावाट की औसत है।

2. चार्ज कणों के स्रोत।

प्राथमिक चार्ज किए गए कणों के दसियों ज्ञात हैं, लेकिन उनमें से अधिकतर माइक्रोसॉन्ड से अधिक नहीं हैं। परमाणु प्रतिक्रियाओं में शामिल प्राथमिक चार्ज किए गए कणों में बीटा कण (इलेक्ट्रॉनों और positrons), प्रोटॉन और अल्फा कण शामिल हैं (हीलियम न्यूक्लियस 4 नहीं, चार्ज +2, द्रव्यमान 4)।

एक पदार्थ के साथ चार्ज किए गए कणों की बातचीत। चार्ज कण आयनीकरण विकिरण के कम गति वाले प्रकार के होते हैं। पदार्थ में अपने आंदोलन के साथ, वे माध्यम के परमाणुओं के विद्युत क्षेत्रों के साथ बातचीत करते हैं। नतीजतन, माध्यम के परमाणुओं के इंटरैक्शन इलेक्ट्रॉनों को पूर्ण ऊर्जा प्राप्त होती है और ऊर्जा के स्तर (उत्तेजना प्रक्रिया) या परमाणुओं (आयनीकरण प्रक्रिया) को स्थानांतरित करती है। परमाणु नाभिक के पास गुजरते समय, कण अपने विद्युत क्षेत्र में अवरोध होता है, जो ब्रेक गामा विकिरण के उत्सर्जक के साथ होता है।

पदार्थ में कण के हिस्से की लंबाई इसके प्रभार, द्रव्यमान, प्रारंभिक गतिशील ऊर्जा, और माध्यम के गुणों से निर्भर करती है। माइलेज कण की ऊर्जा में वृद्धि और माध्यम की घनत्व में कमी के साथ बढ़ता है। बड़े कणों में प्रकाश की तुलना में कम स्की वृद्धि होती है, पारस्परिक रूप से परस्पर-अभिनय परमाणुओं के साथ अधिक कुशलतापूर्वक और तेजी से उनकी ऊर्जा खो जाती है।

हवा में बीटा कणों का लाभ - ऊर्जा के आधार पर कई मीटर तक। बीटा कणों के प्रवाह से अधिकतम ऊर्जा 2 एमईवी पूरी तरह से एल्यूमीनियम परत को 3.5 मिमी, लौह - 1.2 मिमी की मोटाई के साथ सुरक्षित करता है, लीड - 0.8 मिमी। कपड़े 50% बीटा कणों को अवशोषित करते हैं। शरीर के बाहरी विकिरण 1 मिमी से अधिक की गहराई तक, बीटा कणों के 20-25% घुसपैठ करते हैं।

अल्फा कणों में एक बड़ा द्रव्यमान होता है, परमाणु पकवानों के इलेक्ट्रॉनों के साथ टकराव के साथ, उनकी पहली प्रारंभिक दिशा से बहुत ही कम विचलन होते हैं और लगभग सीधे स्थानांतरित होते हैं। पदार्थ में अल्फा कणों का प्रो-रन बहुत छोटा है। उदाहरण के लिए, 4 एमईवी की ऊर्जा के साथ एक अल्फा कण हवा में दौड़ की लंबाई 2.5 सेमी, पानी में या जानवरों के नरम ऊतकों और मिलीमीटर के सौवें हिस्से में है।

बीटा विकिरण स्रोत।

बीटा विकिरण (बीटा विकिरण) - कॉर्पस्क्यूलर आयनियलाइजिंग विकिरण, इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह या परमाणु नाभिक के बीटा-क्षण से उत्पन्न होने वाले positrons एक इलेक्ट्रॉन कर्नेल के उत्सर्जन या प्रकाश की गति के करीब एक दर पर एक पॉजिट्रॉन।

रेडियोन्यूक्लाइड्स के बीटा क्षय के साथ न्यूट्रिनो के विकिरण के साथ होता है, जबकि इलेक्ट्रॉन और न्यूट्रीनो के बीच क्षय ऊर्जा को अलग करना यादृच्छिक होता है। इससे इस तथ्य की ओर जाता है कि विकिरणित बीटा कणों का ऊर्जा वितरण 0 से अधिकतम ऊर्जा की अधिकतम ऊर्जा तक निरंतर है, वितरण मोड को कम ऊर्जा क्षेत्र में स्थानांतरित किया जाता है, और आदेश की कण ऊर्जा का औसत मूल्य ( 0.25-0.45) ई मैक। बीटा विकिरण के ऊर्जा वितरण का एक उदाहरण अंजीर में दिखाया गया है। एक।

आकृति 1। ऊर्जा द्वारा बीटा-विकिरण के वितरण का एक उदाहरण

रेडियोन्यूक्लाइड के आधे जीवन की कम अवधि, उत्सर्जित बीटा कणों की अधिकतम ऊर्जा जितनी अधिक होगी। विभिन्न रेडियोन्यूक्लाइड्स के लिए अर्थ अंतराल एक दर्जन केवी से एक दर्जन एमईवी तक फैला हुआ है, लेकिन बाद के मामले में परमाणुओं के आधे जीवन की अवधि बहुत छोटी है, जो उन्हें तकनीकी उद्देश्यों के लिए उपयोग करना मुश्किल हो जाती है।

घुमावदार विकिरण क्षमता की विशेषता आमतौर पर पदार्थ परत के माध्यम से विकिरण के दौरान विकिरण ऊर्जा के औसत अवशोषण द्वारा 1 ग्राम / सेमी 2 की सतह घनत्व के साथ दी जाती है। पदार्थ के माध्यम से पारित होने के दौरान बीटा कण ऊर्जा का अवशोषण लगभग 2 एमईवी प्रति 1 जी / सेमी 2 है, और रेडियोन्यूक्लाइड स्रोतों के खिलाफ सुरक्षा समस्याओं का प्रतिनिधित्व नहीं करती है। 1 मिमी मोटी लीड परत लगभग 2.5 एमईवी की ऊर्जा के साथ विकिरण को पूरी तरह से अवशोषित करती है।

बीटा विकिरण स्रोत (डिस्क और बिंदु) विशेष सब्सट्रेट्स पर एक पतली परत संस्करण में बने होते हैं, जिनकी सामग्री सब्सट्रेट से बीटा कणों के प्रतिबिंब गुणांक पर निर्भर करती है (सामग्री परमाणु संख्या में वृद्धि के साथ बढ़ जाती है, और दसियों तक पहुंच सकती है भारी धातुओं के लिए प्रतिशत)। सक्रिय परत की मोटाई और सुरक्षात्मक कोटिंग की सक्रिय परत पर उपस्थिति विकिरण के स्रोत और ऊर्जा पर निर्भर करती है। जब स्पेक्ट्रोमेट्रिक माप, सक्रिय परत में कण ऊर्जा का अवशोषण और सुरक्षात्मक कोटिंग 2-3% से अधिक नहीं होनी चाहिए। स्रोत गतिविधि 0.3 से 20 जीबीके तक है।

शक्तिशाली स्रोतों को बीटा विकिरण के लिए एक विशेष आउटपुट विंडो वाले टाइटेनियम या स्टेनलेस स्टील से हेमेटिक कैप्सूल के रूप में निर्मित किया जाता है। इस प्रकार, 3200 की एक गतिविधि के साथ एसआर-वाई आइसोटोप के मिश्रण पर आइसोटोपिक इंस्टॉलेशन "सिरीयस -3200" 10 8 इलेक्ट्रिक · सीएम -2 · एस -1 तक इलेक्ट्रॉन प्रवाह की आउटपुट घनत्व प्रदान करता है।

तालिका 1 बीटा कणों के सबसे आम रेडियोन्यूक्लाइड स्रोत दिखाता है।

तालिका 1. बीटा कणों के रेडियोन्यूक्लाइड स्रोत।

अधिकांश रेडियोन्यूक्लाइड के लिए बीटा क्षय गंभीर गामा विकिरण के साथ है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि क्षय का अंतिम कोर एक उत्साहित राज्य में बनाई गई है, जिसकी ऊर्जा गामा क्वांटा के उत्सर्जन से हटा दी जाती है। इसके अलावा, जब एक घने माध्यम में बीटा कणों को ब्रेक लगाना, ब्रेक गामा विकिरण होता है, और नए परमाणु के इलेक्ट्रॉनिक खोल का पुनर्गठन विशेषता एक्स-रे विकिरण की उपस्थिति के साथ होता है।

औद्योगिक भौतिकी और तकनीकी स्रोत चार्ज कण - इलेक्ट्रॉन त्वरक (माइक्रोट्रॉन, बीटट्रॉन रैखिक लहर लहर त्वरणीय) का उपयोग उच्च ऊर्जा इलेक्ट्रॉनों (3-5 से अधिक एमईवी) प्राप्त करने के लिए किया जाता है।

इलेक्ट्रॉनों के निरंतर स्पेक्ट्रम के साथ आइसोटोपिक स्रोतों के विपरीत, त्वरक निश्चित ऊर्जा इलेक्ट्रॉनों का एक बंडल देते हैं, और इलेक्ट्रॉनों की धारा और ऊर्जा व्यापक अंतराल में भिन्न हो सकती है।

रेखा चित्र नम्बर 2।त्वरक एल्व -8 (नोवोसिबिर्स्क)

रूस ईएलवी श्रृंखला के औद्योगिक त्वरक ऊर्जा (0.2-2.5) एमईवी के साथ 400 किलोवाट की क्षमता के साथ, और 50 किलोवाट तक की क्षमता के साथ ऊर्जा (0.7-5) एमईवी के साथ आईएलयू श्रृंखला का उपयोग करता है। मशीनों को औद्योगिक वातावरण में निरंतर संचालन के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो विभिन्न उत्पादों के विकिरण के लिए विभिन्न इलेक्ट्रॉन बीम स्वीप सिस्टम से लैस है। वे गर्मी प्रतिरोधी इन्सुलेशन के साथ केबल उत्पादों के उत्पादन में उपयोग की जाने वाली विकिरण-रासायनिक प्रौद्योगिकियों के लिए उपयोग किए जाते हैं, गर्म पानी की आपूर्ति, गर्मी-सूट पाइप, शीत प्रतिरोधी बहुलक, बहुलक लुढ़का हुआ समग्र सामग्रियों आदि के बहुलक पाइप। पल्स त्वरक रियोसा -5 14 एमईवी तक इलेक्ट्रॉनों की ऊर्जा के साथ आईएसएस के दालों (0.02-2) में इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह बनाता है। एमआईबी प्रकार के बहु-आकार के स्पंदित बीटट्रॉन का उपयोग गैरतरदार स्थितियों में सामग्री और उत्पादों की गुणवत्ता के रेडियोग्राफिक नियंत्रण के लिए किया जाता है।

अल्फा विकिरण के स्रोत।

अल्फा विकिरण - यह कॉर्पस्क्यूलर आयनियोजन विकिरण अल्फा कणों (हीलियम परमाणु नाभिक) की एक धारा है जो 10 एमईवी की ऊर्जा के साथ, लगभग 20 हजार किमी / एस की प्रारंभिक गति है। इन कणों को एक बड़े परमाणु संख्या के साथ रेडियोन्यूक्लाइड के क्षय के दौरान उत्सर्जित किया जाता है, मुख्य रूप से 92 से अधिक परमाणु संख्या वाले ट्रांसुरन तत्व। उनकी आयनकारी क्षमता बहुत बड़ी है, और घुमावदार क्षमता महत्वहीन है। हवा में दौड़ की लंबाई 3-11 सेमी (लगभग एमईवी में कण ऊर्जा के बराबर) है, तरल और ठोस मीडिया में - मिलीमीटर के सौवें हिस्से में। 0.01 जी / सेमी 2 की सतह घनत्व के साथ पदार्थ परत पूरी तरह से 10 एमईवी की ऊर्जा के साथ विकिरण को अवशोषित करती है। बाहरी अल्फा विकिरण मनुष्य की सींग वाली चमड़े की परत में अवशोषित होता है।

अल्फा विकिरण के रेडियोन्यूक्लाइड स्रोतों में, प्राकृतिक आइसोटोप और भारी कृत्रिम आइसोटोप दोनों के अस्थिर नाभिक के अल्फा क्षय का उपयोग किया जाता है। 4 से 8 एमईवी से क्षय के दौरान अल्फा कणों की ऊर्जा की मुख्य श्रृंखला। विकिरण का ऊर्जा वितरण ऊर्जा के कई समूहों के अल्फा कणों द्वारा अलग और प्रतिनिधित्व किया जाता है। अधिकतम ऊर्जा वाले अल्फा कणों का उत्पादन आमतौर पर अधिकतम होता है, विकिरण की ऊर्जा रेखाओं की चौड़ाई बहुत छोटी होती है। रेडियोन्यूक्लिड अल्फा स्रोतों के निर्माण के लिए, आइसोटोप का उपयोग अल्फा कणों की अधिकतम उपज और न्यूनतम गामा विकिरण के साथ किया जाता है। स्प्रिंग्स धातु सबस्ट्रेट्स पर एक पतली परत संस्करण में निर्मित होते हैं।

तालिका 2. अल्फा कणों के रेडियोन्यूक्लाइड स्रोत।

व्यावहारिक रूप से शुद्ध अल्फा उत्सर्जक (उदाहरण के लिए, पोलोनियम -210) ऊर्जा के उत्कृष्ट स्रोत हैं। आरओ -210 एमिटर की विशिष्ट शक्ति प्रति घन सेंटीमीटर 1200 वाट से अधिक है। पोलोनियम -210 एक हीटर "Lunošo-2" के रूप में कार्य किया, उपकरण के संचालन के लिए आवश्यक तापमान स्थितियों को बनाए रखा। ऊर्जा के स्रोत के रूप में, पोलोनियम -210 दूरस्थ लाइटहाउस के बिजली स्रोतों के रूप में व्यापक रूप से शामिल है। इसका उपयोग वस्त्र कारखानों में स्थिर बिजली, मार्टन भट्टियों में ईंधन की बेहतर जलने के लिए एयर आयनीकरण, और यहां तक \u200b\u200bकि फोटोग्राफी से धूल को हटाने के लिए भी किया जाता है।

रेडियोमीटर अंशांकन, डोसीमीटर और अन्य मापने के उपकरण के लिए विकिरण मानकों के रूप में उपयोग किए जाने वाले कम सक्रिय स्रोत उपलब्ध हैं। अल्फा विकिरण के अनुकरणीय स्रोत यूरेनियम -234 और 238 आइसोटोप, प्लूटोनियम -23 9 के आधार पर निर्मित होते हैं।

हीलियम आयनों, प्रोटॉन या भारी आयनों के बीम के भौतिक-तकनीकी स्रोत साइक्लोट्रॉन हैं। यह प्रोटॉन (या आयनों) का एक त्वरक है, जिसमें त्वरण विद्युत क्षेत्र और चुंबकीय क्षेत्र की आवृत्ति समय पर स्थिर है। कण एक फ्लैट तैनाती सर्पिल पर चक्रवात में जाते हैं। 20 एमईवी के त्वरित प्रोटॉन की अधिकतम ऊर्जा।

3. विद्युत चुम्बकीय (फोटोनिक) विकिरण के स्रोत।

गामा विकिरण के स्रोत।

गामा विकिरण (गामा विकिरण) - 0.1 एनएम से कम की तरंगदैर्ध्य के साथ शॉर्ट-वेव इलेक्ट्रोमैग्नेटिक विकिरण, जो रेडियोधर्मी नाभिक के क्षय के दौरान होता है, एक पदार्थ के साथ तेजी से चार्ज किए गए कणों की बातचीत में, मुख्य रूप से उत्साहित राज्य से नाभिक का संक्रमण , इलेक्ट्रॉन-पॉजिट्रॉन जोड़े और अन्य प्राथमिक परिवर्तनों के कणों के साथ विनाश। इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि नाभिक में ऊर्जा राज्य के केवल कुछ अनुमत स्तर हैं, गामा-विकिरण की सीमा को विघटित किया जाता है और एक नियम के रूप में, कई केवी से कई केवी से लेकर एमईवी के एक तम्बू तक की सीमा के रूप में होता है। बड़े परमाणु संख्याओं के साथ रेडियोन्यूक्लाइड के लिए, गामा क्वांटा के ऊर्जा समूहों की संख्या कई दर्जन तक पहुंच सकती है, लेकिन वे आउटपुट की संभावनाओं और सबसे बड़े आउटपुट वाली क्वांटम लाइनों की संख्या आमतौर पर छोटे होते हैं।

गामा क्वांटा के प्रवाह में लहर और कॉर्पस्क्यूलर गुण होते हैं और प्रकाश की गति पर वितरित किए जाते हैं। गामा विकिरण की उच्च penetrating क्षमता एक विद्युत चार्ज की अनुपस्थिति और ऊर्जा के एक महत्वपूर्ण आरक्षित द्वारा समझाया गया है। गामा किरणों के विकिरण की तीव्रता बिंदु स्रोत से दूरी के वर्ग में विपरीत रूप से कम हो जाती है।

गामा क्वांटा मुख्य रूप से परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनिक गोले के साथ बातचीत करता है, फोटोफिलिक प्रभाव और कॉम्पॉन्ट के प्रभाव की प्रक्रिया में इलेक्ट्रॉनों को अपनी ऊर्जा का हिस्सा ट्रांसमिट करता है। जब फोटोफेक्ट, फोटॉन को इलेक्ट्रॉन के उत्सर्जन के साथ माध्यम के परमाणु द्वारा अवशोषित किया जाता है, और फोटॉन एनर्जी माइनस एटम में इलेक्ट्रॉन संचार ऊर्जा जारी किए गए इलेक्ट्रॉन को प्रेषित किया जाता है। एक फोटो प्रभाव की संभावना 200 केवी से कम क्वांटम ऊर्जा की सीमा में अधिकतम है, और फोटॉन ऊर्जा में वृद्धि के साथ जल्दी से घट जाती है। एक परमाणु खोल से एक इलेक्ट्रॉन को खटखटाने पर एक कंपोनटन प्रभाव के मामले में, फोटॉन ऊर्जा का केवल एक हिस्सा खपत होता है, और फोटॉन स्वयं आंदोलन की दिशा में बदलता है। कॉम्प्टन स्कैटरिंग ऊर्जा क्षेत्र (0.2-5) एमईवी में और पर्यावरण की परमाणु संख्या के अनुपात में प्रचलित है। परमाणु कर्नेल के पास 1.022 एमईवी से ऊपर फोटॉन एनर्जी में, स्टीम इलेक्ट्रॉन - पॉजिट्रॉन बनाने के लिए संभव हो जाता है, इस प्रक्रिया की संभावना फोटॉन एनर्जी में वृद्धि के साथ बढ़ जाती है।

हवा में गामा क्वांटा माइलेज के पथ सैकड़ों मीटर द्वारा मापा जाता है, ठोस पदार्थ में - दर्जनों सेंटीमेट-खाई। गामा-विकिरण की घुमावदार क्षमता गामा क्वांटा की बढ़ती ऊर्जा के साथ बढ़ जाती है और माध्यम की घनत्व में वृद्धि के साथ घट जाती है। पदार्थ की एक परत के साथ फोटोनिक आयनकारी विकिरण की कमजोरी घातीय कानून के अनुसार होती है। 1 एमईवी की विकिरण ऊर्जा के लिए, दस गुना क्षीणन परत की मोटाई लगभग 30 ग्राम / सेमी 2 (2.5 सेमी लीड, 4 सेमी लौह या 12-15 सेमी कंक्रीट) है।

गामा क्वांटा के रेडियोन्यूक्लाइड स्रोत - प्राकृतिक और कृत्रिम बीटा-सक्रिय आइसोटोप (तालिका 3), ऑपरेशन में सस्ते और आरामदायक। न्यूक्लिड्स के बीटा क्षय के साथ कर्नेल - क्षय उत्पाद एक उत्साहित राज्य में बनाई गई है। जमीन की स्थिति में उत्साहित कर्नेल का संक्रमण एक या अधिक गामा क्वांटा के उत्सर्जन के साथ होता है, जो उत्तेजना ऊर्जा को दूर करता है। रेडियोन्यूक्लाइड स्रोत एक सक्रिय आइसोटोप से भरे स्टेनलेस स्टील या एल्यूमीनियम ampoules सील कर रहे हैं। गामा क्वांटा रेडियोन्यूक्लाइड स्रोतों की ऊर्जा 3 एमईवी से अधिक नहीं है।

तालिका 3. रेडियोन्यूक्लाइड गामा विकिरण स्रोत।

	नाम	शास्त्र	ऊर्जा लाइनें विकिरण, केवी	गुफा क्वांटम बाहर निकलें
	कोबाल्ट -60। स्ट्रोंटियम -85 Surima-124। इरिडियम -192।		120; 136; 265; (280; 400) 610; 640-1450; 1690; 2080	100; 35; 50; 6.5

वर्तमान में, गामा विकिरण के शक्तिशाली स्रोतों का उपयोग भूविज्ञान और खनन उद्योग (घनत्व, रैली) में चिकित्सा (रेडियोथेरेपी, नसबंदी (घनत्व, रैली) में, विकिरण रसायन विज्ञान (सामग्री के विकिरण-रासायनिक संशोधन), और में का उपयोग किया जाता है। कई अन्य औद्योगिक और निर्माण क्षेत्र (दोष, द्रव्यमान, भौतिक मोटाई और बहुत कुछ)।

ऑन्कोलॉजिकल डिस्पेंसर के रेडियोलॉजिकल विभागों में, बीसी के 5 * 10 14 की कुल गतिविधि के साथ रेडियोन्यूक्लाइड स्रोत बंद किए जाते हैं। इरिडा -192 के आधार पर "गैमाराइड" और "स्टेपल -5 एम" के पोर्टेबल गामा दोष के डिफेक्टोस्कोप में 85 से 120 ईसा पूर्व की गतिविधि के साथ स्रोत हैं।

विकिरण के शारीरिक और तकनीकी स्रोत इलेक्ट्रॉन त्वरक हैं जिनका उपयोग गामा विकिरण उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। इन त्वरक में, इलेक्ट्रॉनिक स्ट्रीम कई एमईवी में ऊर्जा में तेजी लाती है और लक्ष्य (ज़िकोनियम, बेरियम, बिस्मुथ इत्यादि) को निर्देशित करती है, जिसमें गामा-क्वांटा ब्रेक विकिरण की एक शक्तिशाली धारा शून्य से अधिकतम इलेक्ट्रॉन तक निरंतर स्पेक्ट्रम के साथ होती है ऊर्जा होती है।

गामा विकिरण ब्रेकिंग की शक्तिशाली स्पंदित धाराओं को बनाने के लिए, लियू -10 की सेटिंग्स, लियू -15, विन -10, आरआईआईआई -5 का उपयोग किया जाता है। पल्स त्वरक रियोसा -5 14 एमईवी तक इलेक्ट्रॉनों की ऊर्जा पर 100 का दालों (0.02-2) में एक इलेक्ट्रॉन बनाता है, जो आपको ब्रेक विकिरण की खुराक शक्ति बनाने की अनुमति देता है 10 13 पी / एस के साथ गामा क्वांटा ऑर्डर 2 एमईवी की औसत ऊर्जा।

एमआईबी प्रकार के मल्टी आकार के स्पंदित बीटट्रॉन का उपयोग गैर-अस्थिर परिस्थितियों में सामग्रियों और उत्पादों की गुणवत्ता के रेडियोग्राफिक नियंत्रण के लिए किया जाता है: स्थापना और निर्माण स्थलों पर, जब वेल्डेड जोड़ों की निगरानी और तेल और गैस पाइपलाइनों के बंद-बंद सुदृढ़ीकरण, समर्थन को नियंत्रित करते हैं पुलों और अन्य जिम्मेदार भवन संरचनाओं के साथ-साथ बड़ी मोटाई के कास्टिंग और वेल्डेड यौगिकों। 7.5 एमईवी तक सेटिंग्स के ब्रेक विकिरण की अधिकतम ऊर्जा, 300 मिमी तक सामग्री के संचरण की अधिकतम मोटाई।

एक्स-रे स्रोत।

एक्स-रे विकिरण गामा विकिरण के समान, इसकी भौतिक गुणों के मुताबिक, लेकिन इसकी प्रकृति पूरी तरह से अलग है। यह एक कम ऊर्जा है (100 केवी से अधिक नहीं) विद्युत चुम्बकीय विकिरण। यह तब होता है जब इलेक्ट्रॉनों के तत्वों के परमाणु, अल्फा कण या गामा क्वांटा, जिसमें परमाणु के इलेक्ट्रॉनिक गोले से इलेक्ट्रॉन होते हैं। एटम के इलेक्ट्रॉन शैलियों की बहाली एक्स-रे क्वांकता के विकिरण के साथ है और इलेक्ट्रॉनिक गोले पर कर्नेल के साथ इलेक्ट्रॉन संचार ऊर्जा का एक घुमक्कड़ स्पेक्ट्रम है।

एक्स-रे विकिरण रेडियोन्यूक्लाइड्स के बीटा क्षय के साथ भी होता है, जिस पर तत्व का कर्नेल +1 द्वारा अपना शुल्क बढ़ाता है, और इसका इलेक्ट्रॉनिक खोल पुनर्गठन होता है। यह प्रक्रिया आपको पर्याप्त शक्तिशाली और सस्ते रेडियोन्यूक्लाइड विकिरण स्रोत (तालिका 4) बनाने की अनुमति देती है। स्वाभाविक रूप से, ऐसे स्रोत एक साथ कुछ बीटा और गामा विकिरण के स्रोत हैं। स्रोतों के निर्माण के लिए, रेडियोन्यूक्लाइड का उपयोग उत्सर्जित बीटा कणों और गामा क्वांटा की न्यूनतम ऊर्जा के साथ किया जाता है।

तालिका 4. कम ऊर्जा के रेडियोन्यूक्लाइड स्रोत क्वांटा।

एक्स-रे विकिरण के खिलाफ सुरक्षा गामा विकिरण के खिलाफ सुरक्षा के लिए काफी आसान है। 1 एमएम लीड लेयर 100 केवी की ऊर्जा के साथ विकिरण के दस गुना कमजोर प्रदान करता है।

भौतिक-तकनीकी स्रोत एक्स-रे विकिरण - एक्स-रे ट्यूब, जिसमें इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह के प्रभाव में, सीईवी के कई दसियों में ओवरक्लॉक किया गया, विकिरण लक्ष्य (एनोड ट्यूब) में उत्साहित है।

एक्स-रे ट्यूब में स्पिट इलेक्ट्रोड के साथ एक ग्लास वैक्यूम सिलेंडर होता है - एक कैथोड उच्च तापमान और एनोड के लिए गर्म होता है। कैथोड द्वारा उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों को एक मजबूत विद्युत क्षेत्र (शक्तिशाली ट्यूबों के लिए 500 केवी तक) के साथ इलेक्ट्रोड के बीच की जगह में तेज हो जाता है और एनोड पर बमबारी होती है। जब इलेक्ट्रॉनों ने एनोड को मारा, तो उनकी गतिशील ऊर्जा को आंशिक रूप से विशेषता और ब्रेकिंग विकिरण की ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है। एक्स-रे ट्यूबों की दक्षता आमतौर पर 3% से अधिक नहीं होती है। चूंकि अधिकांश काइनेटिक इलेक्ट्रॉन गर्मी में बदल जाते हैं, इसलिए एनोड धातु से उच्च थर्मल चालकता के साथ किया जाता है, और एक बड़े परमाणु संख्या के साथ सामग्री का लक्ष्य, जैसे टंगस्टन, इसकी सतह पर लागू होता है (45 ओ के प्रवाह से प्रवाह के लिए) इलेक्ट्रॉनों) प्रवाह क्षेत्र में (45 ओ के तहत। शक्तिशाली एक्स-रे ट्यूबों के लिए, एनोड (पानी या विशेष समाधान) की मजबूर शीतलन का उपयोग किया जाता है। 10 से 10 4 डब्ल्यू / मिमी 2 तक, आधुनिक ट्यूबों में एनोडॉम द्वारा विलुप्त विशिष्ट शक्ति।

चित्र तीन। एक्स-रे ट्यूब विकिरण स्पेक्ट्रम

एक्स-रे ट्यूब का एक सामान्य विकिरण स्पेक्ट्रम अंजीर में दिखाया गया है। 3. इसमें इलेक्ट्रॉन बीम के ब्रेकिंग विकिरण और विशेषता एक्स-रे लाइनों (तीव्र चोटियों) के निरंतर स्पेक्ट्रम होते हैं जब लक्ष्य परमाणुओं के आंतरिक इलेक्ट्रॉनिक गोले उत्साहित होते हैं।

4. न्यूट्रॉन स्रोत।

न्यूट्रॉन विकिरण - यह एक द्रव्यमान वाले तटस्थ कणों का प्रवाह है, जो प्रोटॉन के द्रव्यमान के बराबर है। ये कण कुछ परमाणु प्रतिक्रियाओं के तहत परमाणु परमाणुओं से बाहर उड़ रहे हैं, विशेष रूप से, यूरेनियम नाभिक और प्लूटोनियम को विभाजित करने की प्रतिक्रियाओं में। इस तथ्य के कारण कि न्यूट्रॉन्स में विद्युत शुल्क नहीं होता है, न्यूट्रॉन विकिरण केवल परमाणु माध्यम नाभिक के साथ बातचीत करता है और इसमें पर्याप्त रूप से बड़ी घुमावदार क्षमता होती है। गतिशील ऊर्जा के आधार पर (थर्मल मोशन ई टी ≈ 0.025 ईवी की औसत ऊर्जा की तुलना में, न्यूट्रॉन सशर्त रूप से थर्मल (ई ~ ई टी), धीमी (ई टी) में विभाजित होते हैं< E < 1 кэВ), промежуточные (1 < E < 500 кэВ) и быстрые (E > 500 केवी)।

पदार्थ के माध्यम से पारित होने के दौरान कमजोर न्यूट्रॉन विकिरण की प्रक्रिया में तेजी से और मध्यवर्ती न्यूट्रॉन, थर्मल न्यूट्रॉन के प्रसार और मध्यम कोर के जब्त की प्रक्रियाओं को शामिल किया गया है।

धीमा और मध्यवर्ती न्यूट्रॉन की प्रक्रिया में, मुख्य भूमिका मध्यम नाभिक द्वारा ऊर्जा के संचरण द्वारा उनके साथ सीधे संघर्ष (इनलास्टिक और लोचदार बिखरने) द्वारा खेला जाता है। इनलास्टिक बिखरने के साथ, न्यूट्रॉन ऊर्जा को कर्नेल के उत्तेजना पर खर्च किया जाता है, जिसे गामा विकिरण द्वारा हटा दिया जाता है। लोचदार बिखरने के साथ, मूल द्रव्यमान जितना छोटा होता है और बिखरने के कोण जितना अधिक होता है, इसकी अधिकांश ऊर्जा कर्नेल के न्यूट्रॉन को प्रसारित करती है। लोचदार स्कैटरिंग की संभावना 200 केवी की ऊर्जा के लिए लगभग स्थिर है, और न्यूट्रॉन ऊर्जा जोखिम के रूप में 3-5 गुना कम हो जाती है।

हीलियम नाभिक के अपवाद के साथ, किसी भी नाभिक पर न्यूट्रॉन का विकिरण कैप्चर संभव है। कैप्चरिंग करते समय, एक उत्साहित कोर बनता है, जो ग्राउंड स्टेटस को प्रत्येक न्यूक्लाइड की गामा विकिरण विशेषता के उत्सर्जन के साथ प्रवेश करता है, जिसका व्यापक रूप से मीडिया की रासायनिक संरचना के न्यूट्रॉन-एक्टिवेशन विश्लेषण के लिए व्यापक रूप से सटीकता की उच्चतम डिग्री (तक) के साथ किया जाता है 10 -8%)। प्रकाश नाभिक पर, प्रोटॉन और अल्फा कणों के प्रस्थान के साथ परमाणु प्रतिक्रियाएं देखी जाती हैं। न्यूट्रॉन के कब्जे के दौरान भारी नाभिक 200 एमईवी तक ऊर्जा की रिहाई के साथ दो हल्के कर्नेल में बांटा गया है, जिसमें से लगभग 160 एमईवी प्रभाग के टुकड़ों द्वारा प्रसारित किया जाता है। कैप्चर की संभावना में न्यूक्लियस ऊर्जा पर नियामक ऊर्जा पर निर्भरता के लिए एक व्यक्ति होता है, जो अनुनाद चोटियों और उच्च ऊर्जा वाले क्षेत्रों में गिरावट के साथ होता है। न्यूट्रॉन कैप्चर धीमी और थर्मल न्यूट्रॉन के लिए प्रचलित है।

न्यूट्रॉन संरक्षण भारी तत्वों (लोहे, इनलास्टिक बिखरने के लिए लीड), हल्के हाइड्रोजन और कार्बन युक्त पदार्थों (पानी, पैराफिन, ग्रेफाइट - लोचदार बिखरने), और थर्मल न्यूट्रॉन (हाइड्रोजन) के कब्जे के तत्वों के तत्वों से किया जाता है , बोरॉन)। 1: 4 भारी और फेफड़ों के तत्वों के औसत अनुपात के साथ, न्यूट्रॉन प्रवाह की क्षीणन 10: 100: 1000 बार लगभग 20:32:40 सेमी की परतों में हासिल किया जाता है।

किसी व्यक्ति पर बाहरी प्रभावों के सभी प्रकार, न्यूट्रॉन विकिरण सबसे खतरनाक है, क्योंकि तीव्रता से धीमा हो जाता है और शरीर के हाइड्रोजन युक्त माध्यम द्वारा अवशोषित होता है और अपने आंतरिक अंगों में परमाणु प्रतिक्रियाओं का कारण बनता है।

न्यूट्रॉन के रेडियोन्यूक्लाइड स्रोत (तालिका 5) प्रकार की परमाणु प्रतिक्रियाओं के कुछ रासायनिक तत्वों में उत्तेजना के आधार पर किया जाता है (ए, एन) - अल्फा कण का अवशोषण þ न्यूट्रॉन उत्सर्जित करना, या (जी, एन) का अवशोषण है गामा क्वांटम þ न्यूट्रॉन उत्सर्जित करना। वे आम तौर पर अल्फा कणों या गामा क्वांटा के तत्व-उत्सर्जक का एक सजातीय संकुचित मिश्रण होते हैं और एक लक्षित तत्व जिसमें परमाणु प्रतिक्रिया उत्साहित होती है। पोलोनियम, रेडियम, प्लूटोनियम, अमेरिका, वर्तमान, गामा उत्सर्जकों, एंटीमोनी, यत्रियम, रेडियम, मेसोटोरस के रूप में अल्फा उत्सर्जकों के रूप में उपयोग किया जाता है। तत्व - अल्फा उत्सर्जकों के लिए लक्ष्य - गामा उत्सर्जकों के लिए बेरेलियम, बोरॉन - बेरेलियम, ड्यूटेरियम। तत्वों का मिश्रण स्टेनलेस स्टील ampoules में देखा जाता है।

सबसे प्रसिद्ध ampumenen स्रोत रेडियो-बेरेलियम और पोलोनियम-बेरेलियम हैं। पोलोनियम -210 - लगभग शुद्ध अल्फा एमिटर। पोलोनियम का क्षय कमजोर तीव्रता के गामा विकिरण के साथ होता है। मुख्य नुकसान एक लघु सेवा जीवन है, जो पोलोनिया के आधे जीवन द्वारा निर्धारित किया जाता है।

कैलिफ़ोर्निया न्यूट्रॉन स्रोत में, एक कर्नेल से न्यूट्रॉन उत्सर्जन के साथ एक सहज परमाणु प्रतिक्रिया का उपयोग किया जाता है, जो एक मजबूत गामा विकिरण के साथ होता है। कर्नेल के प्रत्येक विभाजन के साथ, चार न्यूट्रॉन प्रतिष्ठित हैं। प्रति सेकंड स्रोत का 1 ग्राम 2.4 * 10 12 न्यूट्रॉन भेजता है, जो औसत परमाणु रिएक्टर के न्यूट्रॉन प्रवाह से मेल खाता है। सूत्रों में निरंतर न्यूट्रॉन स्ट्रीम (निगरानी की आवश्यकता नहीं है), विकिरण के "डॉटिंग", दीर्घकालिक संसाधन (तीन साल से अधिक), अपेक्षाकृत कम लागत।

थर्मल न्यूट्रॉन के स्रोत समान रूप से किए जाते हैं और इसमें ग्रेफाइट मॉडरेटर शामिल होते हैं।

तालिका 5. रेडियोन्यूक्लाइड न्यूट्रॉन स्रोत।

	नाम		अवधि है क्षय, साल	ऊर्जा, एमईवी	एन / 3.7 10 10 ईसा पूर्व
	पोलोनिया, बेरेलियस प्लूटोनियम -23 9, बेरेलियम प्लूटोनियम -238, बेरेलियम रेडियम, बेरेलियम अमेरिका, बेरेलियम एक्टिनिया, बेरिलिया पोलोनिया, बोर एंटीमोनी, बेरिलिया इट्रॉडी, बेरीली मेसोटोरियस, बेरेलियस रेडियम, बेरेलियम Yttrium, Deuterium मेसोटोरियस, ड्यूटेरियम त्रिज्या, ड्यूटेरियम कलिफ़ोरनियम

अल्फा न्यूट्रॉन स्रोतों का ऊर्जा स्पेक्ट्रा निरंतर, गर्मी से 6-8 एमईवी, गामा न्यूट्रॉन - लगभग monoenergetic, दसियों या सैकड़ों सीईवी से निरंतर हैं। 1-2 से गामा न्यूट्रॉन स्रोतों की उपज अल्फा-न्यूट्रॉन से कम है, और एक मजबूत गामा विकिरण के साथ है। गैमा विकिरण के साथ अल्फा न्यूट्रॉन स्रोत, एक नियम, कम ऊर्जा और कमजोर के रूप में, रेडियम (विकिरण विकिरण और इसके क्षय उत्पादों) और अमेरिका (कम ऊर्जा उत्सर्जक अमेरिकी) के साथ स्रोतों के अपवाद के साथ।

अल्फा-न्यूट्रॉन स्रोत आमतौर पर 5-10 वर्षों के अंतराल के उपयोग तक ही सीमित होते हैं, जो अप्पाउल को निराश करने की संभावना के कारण होता है जब हीलियम इसमें जमा होता है और आंतरिक दबाव में वृद्धि होती है।

न्यूट्रॉन का भौतिक और तकनीकी स्रोत एक न्यूट्रॉन ट्यूब है। यह चार्ज कणों का एक छोटा आकार का इलेक्ट्रोस्टैटिक त्वरक है - डेटनोव (परमाणुओं 2 एनएडीडी के नाभिक), जो 100 से अधिक केवी की ऊर्जा में तेजी लाने के लिए, और ड्यूटेरियम या ट्रिटियम (तीसरे nºt) से पतले लक्ष्यों को भेजा जाता है, जिसमें परमाणु प्रतिक्रियाएं प्रेरित की जाती हैं:

डी + डी þ 3 हे + एन + 3.3 एमईवी, डी + टी þ 4 हे + एन + 14.6 एमईवी।

न्यूट्रॉन अधिकांश जारी ऊर्जा लेता है। न्यूट्रॉन एनर्जी का वितरण प्रस्थान के कोनों में काफी संकीर्ण और व्यावहारिक रूप से monoenergetic है। न्यूट्रॉन आउटपुट डेटन के लगभग 10 8 प्रति माइक्रोकुलॉन है। न्यूट्रॉन ट्यूब एक नियम के रूप में, पल्स मोड में काम करते हैं, जबकि आउटपुट पावर 10 12 एन / एस से अधिक हो सकती है।

पोर्टेबल न्यूट्रॉन जेनरेटर व्यावहारिक रूप से ऑफ स्टेट में विकिरण का खतरा नहीं है, न्योरॉन विकिरण शासन को नियंत्रित करने की क्षमता है। जेनरेटर की कमी में काम का एक सीमित संसाधन (100-300 घंटे) और नाड़ी से नाड़ी (50% तक) में न्यूट्रॉन आउटपुट की अस्थिरता शामिल है।

5. स्रोतों की सूची और निपटान

आयनकारी विकिरण के रेडियोन्यूक्लाइड स्रोत निम्नलिखित कारणों से आबादी के लिए एक संभावित खतरे हैं:

1. वे कई संगठनों में आम हैं, और स्रोतों का नियमित जीवन चक्र हर जगह किया जाता है (अधिग्रहण - लेखा - नियंत्रण - दफन का उपयोग)।

2. आयनकारी विकिरण के स्रोत विश्वसनीय सुरक्षा के साथ प्रदान नहीं किए जा सकते हैं।

3. आयनकारी विकिरण के स्रोतों का डिजाइन ऐसा है कि लापरवाही या अयोग्य परिसंचरण के साथ, वे मानव स्वास्थ्य को नुकसान पहुंचा सकते हैं।

रूस में, ऑल-रूसी रिसर्च इंस्टीट्यूट ऑफ केमिकल टेक्नोलॉजी (वीएनआईआईसीटी) के एफएसयू के आधार पर, रोसैटॉम ने राज्य लेखांकन और रेडियोधर्मी पदार्थों और अपशिष्ट के नियंत्रण के लिए केंद्र बनाया। 2000-2001 में, रूसी संघ की सरकार के फैसले के अनुसार, रेडियोधर्मी पदार्थों की एक राज्य सूची, रेडियोधर्मी अपशिष्ट और आयनकारी विकिरण के स्रोतों को किया गया था। क्षेत्रीय विभागीय सूचना विश्लेषणात्मक केंद्र बनाए गए हैं और कार्य करते हैं। वे पीबीसी के शिक्षा, विस्थापन, प्रसंस्करण और भंडारण पर जानकारी, प्रक्रिया और विश्लेषण करते हैं।

रेडियोन्यूक्लाइड स्रोतों के उपयोग के पैमाने और दायरे में वृद्धि होती है, और उनके जीवन चक्र के सभी चरणों में स्रोतों के संपर्क की सुरक्षा की समस्या थी और महत्वपूर्ण में से एक रहेगी। रेडियोधर्मी सामग्री के अवैध अधिग्रहण, भंडारण, उपयोग, संचरण या विनाश के लिए रूस की आपराधिक दायित्व है।

उच्च सक्रिय स्रोतों को "मायाक द्वारा" पर पुनर्नवीनीकरण किया जाता है। कम सक्रिय स्रोत राडोन एनपीओ के क्षेत्रीय उद्यमों में संग्रहीत किए जाते हैं।

रेडियोफोबिया किसी भी मात्रा में विकिरण के कारण किसी भी आयनकारी के आतंक भय को रेडियोफोबिया कहा जाता है। यह कमरे से बाहर निकलने के लिए अनुचित है जिसमें गीजर के आरए-बॉट काउंटर और एक प्राकृतिक रेडियोधर्मी पृष्ठभूमि पंजीकृत करते हैं। यह समझा जाना चाहिए कि आपकी त्वचा के प्रत्येक सेमी 2 के माध्यम से एक व्यक्ति के अंदर हर सेकंड लगभग 10 आयनकारी कण होता है, और मानव शरीर में लगभग 10 5 क्षय होते हैं।

रेडियोफोबिया वर्तमान में एक्स-रे विकिरण के स्रोत के रूप में टेलीविजन-अनुकूल, और एक विमान के रूप में टेलीविजन-अनुकूल है, जिसमें एक व्यक्ति है, जो कि मोर्फ की ऊपरी परतों में है, जहां लौकिक विकिरण का स्तर अधिक है। टी-लेविज़र वास्तव में एक्स-रे विकिरण का स्रोत है, लेकिन दिन में तीन या चार घंटे के लिए टेलीविजन कार्यक्रमों के दैनिक देखने के दौरान, प्राकृतिक पृष्ठभूमि से 100-200 गुना कम की खुराक प्राप्त की जाएगी। 2000 किमी की दूरी पर एक आधुनिक विमान में उड़ान भरने से प्रति वर्ष प्राकृतिक विकिरण के औसत मूल्य का लगभग एक सौवां उत्पादन होता है। पृथ्वी पर ऐसे क्षेत्र हैं जहां विकिरण का स्तर औसत से अधिक सैकड़ों गुना अधिक होता है (250 मेगावाट तक), लेकिन वहां रहने वाले लोगों के प्रतिकूल प्रभाव चिह्नित नहीं होते हैं।

आवश्यक होने पर विकिरण की खुराक को कम करना, आयनीकरण विकिरण के स्रोत के साथ तीन तरीकों से किया जा सकता है: स्रोत से दूरी में वृद्धि, निवास समय स्रोत के पास घटता है, स्क्रीन सेटिंग, विकिरण को अवशोषित करता है। बिंदु स्रोत से विकिरण की खुराक को हटाकर, यह वर्ग वर्ग के विपरीत आनुपातिक घटता है।

चिकित्सा रेडियोलॉजी में उपयोग की जाने वाली सभी विकिरण को दो बड़े समूहों में विभाजित किया गया है: गैर-आयनकारी और आयनकारी, जैसा कि नाम ही दिखाता है, दूसरे के विपरीत दूसरे के विपरीत, माध्यम के साथ बातचीत करते समय परमाणु आयनीकरण का कारण नहीं बनता है। विरोधी चार्ज कणों पर विघटन - आयन।

गैर-आयनीकरण विकिरण की संख्या के लिए यह थर्मल (इन्फ्रारेड) विकिरण और अनुनाद से संबंधित है, जो उच्च आवृत्ति दालों की क्रिया के तहत एक स्थिर चुंबकीय क्षेत्र में स्थित वस्तु (मानव शरीर) में उत्पन्न होता है। इसके अलावा, गैर-आयनकारी विकिरण पारंपरिक रूप से अल्ट्रासोनिक तरंगों से संबंधित हैं, जो लोचदार मध्यम उतार-चढ़ाव हैं।

आयनीकरण विकिरण

मानव ऊतकों में शामिल पर्यावरण सहित पर्यावरण के परमाणुओं को आयनित करने की क्षमता की विशेषता है। इन सभी विकिरण क्वांटम और कॉर्पस्क्यूलर में विभाजित हैं।

यह विभाजन काफी हद तक सशर्त है, क्योंकि किसी भी विकिरण में दोहरी प्रकृति है और कुछ स्थितियों के तहत यह लहर की संपत्ति, फिर कण संपत्ति प्रदर्शित करता है।

क्वांटम आयनकारी विकिरण में ब्रेक (एक्स-रे) और गामा विकिरण शामिल हैं।

कॉर्पस्क्यूलर विकिरणों में इलेक्ट्रॉनों, प्रोटॉन, न्यूट्रॉन, मेसन के बीम शामिल हैं।

चिकित्सा उद्देश्यों के लिए, कृत्रिम बाहरी विकिरण का प्रकार सबसे सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है - एक्स-रे।

एक्स-रे ट्यूब

यह एक वैक्यूम ग्लास पोत है, जिसके सिरों में दो इलेक्ट्रोड - कैथोड और एनोड उदास हैं।

कैथोड एक बढ़िया टंगस्टन सर्पिल के रूप में बनाया गया है। जब वह हेलिक्स के चारों ओर गर्म हो जाता है, तो मुक्त इलेक्ट्रॉनों का बादल (थर्मोइलेक्ट्रॉनिक उत्सर्जन) का गठन होता है। एक्स-रे ट्यूब के ध्रुवों पर लागू उच्च वोल्टेज की कार्रवाई के तहत, वे एनोड पर तेजी लाते हैं और ध्यान केंद्रित करते हैं। उत्तरार्द्ध कणों के समान वितरण के लिए और एनोड के पिघलने को रोकने और एनोड के पिघलने को रोकने के लिए, एक विशाल गति (प्रति मिनट 10 हजार क्रांति) पर घूमता है। एनोड पर इलेक्ट्रॉनों के ब्रेकिंग के परिणामस्वरूप, उनकी गतिशील ऊर्जा का हिस्सा विद्युत चुम्बकीय विकिरण में बदल जाता है।

चिकित्सा उद्देश्यों के लिए आयनकारी उत्सर्जन का एक अन्य स्रोत रेडियोधर्मी न्यूक्लाइड हैं। वे चार्ज कणों के त्वरक, या रेडियोन्यूक्लाइड जेनरेटर के साथ परमाणु रिएक्टरों में प्राप्त किए जाते हैं।

चार्ज कणों के त्वरक

- एक विद्युत क्षेत्र का उपयोग कर उच्च ऊर्जा के चार्ज कण प्राप्त करने के लिए ये प्रतिष्ठान हैं। कण वैक्यूम कक्ष में आगे बढ़ रहे हैं। उनके आंदोलन का नियंत्रण एक चुंबकीय क्षेत्र या बिजली द्वारा किया जाता है।

त्वरित कणों की प्रकृति के अनुसार, इलेक्ट्रॉन त्वरक (Betatron, Microtron, रैखिक त्वरक) और गंभीर कण - प्रोटॉन, आदि उनमें भिन्न हैं। (चक्रवात, synchrophasotron)।

डायग्नोस्टिक्स में, त्वरक का उपयोग रेडियोन्यूक्लाइड्स प्राप्त करने के लिए किया जाता है, मुख्य रूप से एक छोटे और अल्ट्राशॉट हाफ-लाइफ के साथ।

विकिरण निदान में

एक्स-रे निदान (रेडियोलॉजी), रेडियोन्यूक्लिड निदान, अल्ट्रासाउंड डायग्नोस्टिक्स, एक्स-रे गणना की गई टोमोग्राफी, चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग, मेडिकल थर्मोग्राफी (हीट आउट)। इसके अलावा, यह तथाकथित हस्तक्षेप रेडियोलॉजी से संबंधित है, जिनके कार्यों में विकिरण नैदानिक \u200b\u200bप्रक्रियाओं के आधार पर चिकित्सकीय हस्तक्षेपों के कार्यान्वयन शामिल हैं।

विकिरण डायग्नोस्टिक्स के सूचीबद्ध तरीके विभिन्न क्षेत्रों और विकिरण (चिकित्सा इमेजिंग) का उपयोग करके अपनी छवियों को प्राप्त करके अंगों के अध्ययन पर आधारित हैं। विजुअलाइजेशन को प्रेषित, उत्सर्जित या प्रतिबिंबित विद्युत चुम्बकीय विकिरण या यांत्रिक कंपन (अल्ट्रासाउंड) का इलाज करके प्राप्त किया जा सकता है।

आधुनिक चिकित्सा विज़ुअलाइजेशन का आधार निम्नलिखित भौतिक घटना है:

- एक्स-रे ऊतकों (एक्स-रे डायग्नोस्टिक्स) में अवशोषण;

- चुंबकीय क्षेत्र (एमआरआई) में अपरिवर्तित परमाणु परमाणुओं के उत्तेजना के दौरान रेडियो आवृत्ति विकिरण की घटना;

- रेडियोन्यूक्लाइड के साथ गामा क्वांटा का उत्सर्जन, कुछ अंगों (रेडियोन्यूक्लाइड निदान) में केंद्रित;

- निर्देशित अल्ट्रासोनिक तरंगों (अल्ट्रासाउंड) की उच्च आवृत्ति किरणों के सेंसर की दिशा में प्रतिबिंब;

- इन्फ्रारेड वेव कपड़े (इन्फ्रारेड विज़ुअलाइजेशन, थर्मोग्राफी) के सहज उत्सर्जन।

अल्ट्रासाउंड के अपवाद के साथ इन सभी तरीकों से ऊर्जा स्पेक्ट्रम के विभिन्न क्षेत्रों में विद्युत चुम्बकीय विकिरण पर आधारित है। अल्ट्रासोनिक विज़ुअलाइजेशन एक piezoelectric क्रिस्टल द्वारा उत्पन्न oscillations के कब्जे पर आधारित है।

विजुअलाइजेशन विधियों

समूह और निम्नलिखित आधार पर संभव है: ऊतक की पूरी मात्रा की छवि या इसकी पतली परत प्राप्त की जाती है। एक पारंपरिक एक्स-रे अध्ययन के साथ, त्रि-आयामी मात्रा को द्वि-आयामी छवि के रूप में प्रदर्शित किया जाता है। फिल्म पर विभिन्न अंगों की एक व्यापक छवि प्राप्त होती है। अक्षीय दृश्यता के साथ, उदाहरण के लिए, सीटी, विकिरण केवल ऊतकों की एक पतली परत के लिए निर्देशित किया जाता है। इस विधि का मुख्य लाभ एक अच्छा विपरीत संकल्प है।

एक पदार्थ के साथ आयनकारी विकिरण की बातचीत।

मानव कपड़े सहित किसी भी माध्यम से गुजरना, सभी आयनकारी विकिरण लगभग उसी तरह से कार्य करते हैं: वे सभी इन ऊतकों के ऊर्जा परमाणुओं को प्रेषित करते हैं, जिससे उनकी उत्तेजना और आयनकरण होता है।

प्रोटॉन और विशेष रूप से अल्फा कणों में एक बड़ा द्रव्यमान, चार्ज और ऊर्जा होती है। इसलिए, वे आयनों के घने क्लस्टर बनाने, सीधे ऊतकों में स्थानांतरित होते हैं। दूसरे शब्दों में, उनके पास ऊतकों में ऊर्जा का एक बड़ा रैखिक हानि होती है। उनके रन की लंबाई कण की प्रारंभिक ऊर्जा और उस पदार्थ की प्रकृति पर निर्भर करती है जिसमें यह चलता है।

ऊतकों में इलेक्ट्रॉन एक घुमावदार माइलेज है। यह परमाणुओं के विद्युत क्षेत्रों की कार्रवाई के तहत इसकी कम द्रव्यमान और इसकी दिशा की विविधता के कारण है। लेकिन इलेक्ट्रॉन के आयनीकरण का उत्पादन करने के लिए इलेक्ट्रॉन आने वाली एटम सिस्टम से कक्षीय इलेक्ट्रॉन को खींचने में सक्षम है। आयनों के परिणामी जोड़े को प्रोटॉन बीम या अल्फा कणों के मामले की तुलना में कम मोटे तौर पर इलेक्ट्रॉन के पथ के साथ वितरित किया जाता है।

तेजी से न्यूट्रॉन मुख्य रूप से हाइड्रोजन नाभिक के साथ टकराव के परिणामस्वरूप अपनी ऊर्जा खो देते हैं। इन कर्नेल को परमाणुओं से बाहर निकाला जाता है और ऊतकों में आयनों के छोटे मोटी मोटी क्लस्टर बनाते हैं। धीमा होने के बाद, परमाणु नाभिक द्वारा न्यूट्रॉन पर कब्जा कर लिया जाता है, जो उच्च ऊर्जा गामा क्वांटा या उच्च ऊर्जा प्रोटॉन की रिहाई के साथ हो सकता है, जो बदले में आयनों के घने संचय देता है। न्यूक्ली का एक हिस्सा, विशेष रूप से सोडियम परमाणुओं का मूल, फास्फोरस, क्लोरीन, न्यूट्रॉन के साथ बातचीत के परिणामस्वरूप रेडियोधर्मी बन जाता है। इसलिए, किसी व्यक्ति के शरीर में न्यूट्रॉन की धारा वाले व्यक्ति के विकिरण के बाद, रेडियोन्यूक्लाइड विकिरण का स्रोत बने रहते हैं (यह प्रेरित रेडियोधर्मिता की घटना है)।

आयनीकृत इसे विकिरण कहा जाता है, जो माध्यम से गुजरता है, मध्यम अणुओं के आयनीकरण या उत्तेजना का कारण बनता है। आयनकारी विकिरण, साथ ही विद्युत चुम्बकीय, मानव इंद्रियों द्वारा नहीं माना जाता है। इसलिए, यह विशेष रूप से खतरनाक है, क्योंकि एक व्यक्ति को नहीं पता कि वह इसके प्रभाव के संपर्क में है। आयनकारी विकिरण अन्यथा विकिरण कहा जाता है।

विकिरण - यह कणों का प्रवाह (अल्फा कण, बीटा कण, न्यूट्रॉन) या बहुत अधिक आवृत्तियों की विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा (गामा-या एक्स-रे) की विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा है।

आयनीकरण विकिरण के स्रोतों द्वारा उत्पादन माध्यम का प्रदूषण रेडियोधी संदूषण कहा जाता है।

परमाणु प्रदूषण - यह मानव गतिविधि के परिणामस्वरूप माध्यम में रेडियोधर्मी पदार्थों के प्राकृतिक स्तर से अधिक से जुड़े भौतिक (ऊर्जा) संदूषण का एक रूप है।

पदार्थों में रासायनिक तत्वों के सबसे छोटे कण होते हैं - परमाणु। परमाणु विभाजन और एक जटिल संरचना है। रासायनिक तत्व परमाणु के केंद्र में, एक सामग्री कण है जिसे परमाणु कोर कहा जाता है जिसके आसपास इलेक्ट्रॉन घूमते हैं। अधिकांश रासायनिक तत्वों परमाणुओं में बहुत स्थिरता होती है, यानी स्थिरता। हालांकि, तत्वों की प्रकृति में ज्ञात कई तत्व अनायास विघटित होते हैं। ऐसे तत्वों को बुलाया जाता है रेडियोन्यूक्लाइड्स। एक ही तत्व में कई रेडियोन्यूक्लाइड हो सकते हैं। इस मामले में, उन्हें बुलाया जाता है रेडियोसोटोप रासायनिक तत्व। रेडियोन्यूक्लाइड के सहज क्षय रेडियोधर्मी विकिरण के साथ है।

कुछ रासायनिक तत्वों (रेडियोन्यूक्लाइड्स) के नाभिक के सहज अपघटन को कहा जाता है रेडियोधर्मिता।

रेडियोधर्मी विकिरण अलग हो सकता है: उच्च ऊर्जा कण धाराएं, विद्युत चुम्बकीय लहर 1.5 से अधिक की आवृत्ति के साथ .10 17 हर्ट्ज।

उत्सर्जित कण अलग-अलग प्रजातियां हैं, लेकिन अल्फा कण (α-विकिरण) और बीटा कण (β-विकिरण) अक्सर उत्सर्जित होते हैं। अल्फा कण भारी है और इसमें उच्च ऊर्जा है, यह हीलियम परमाणु का कर्नेल है। बीटा कण लगभग 7336 गुना आसान अल्फा कण है, लेकिन इसमें उच्च ऊर्जा भी हो सकती है। बीटा विकिरण इलेक्ट्रॉनों या positrons की धाराओं है।

रेडियोधर्मी विद्युत चुम्बकीय विकिरण (इसे फोटोनिक विकिरण भी कहा जाता है), लहर की आवृत्ति के आधार पर, एक्स-रे (1.5। 10 17 ... 5. 10 1 9 हर्ट्ज) और गामा विकिरण (5. से अधिक 10 1 9 हर्ट्ज)। प्राकृतिक विकिरण केवल एक गामा विकिरण है। एक्स-रे विकिरण कृत्रिम है और टेन्स और सैकड़ों हजारों वोल्ट में तनाव पर इलेक्ट्रॉनिक रेडियल ट्यूबों में होता है।

रेडियोन्यूक्लाइड्स, कण उत्सर्जित करना, अन्य रेडियोन्यूक्लाइड और रासायनिक तत्वों में बदल जाते हैं। रेडियोन्यूक्लाइड अलग-अलग गति से विघटित होते हैं। रेडियोन्यूक्लाइड्स के क्षय की दर को बुलाया जाता है गतिविधि। गतिविधि माप की इकाई समय की प्रति इकाई क्षय की मात्रा है। एक क्षय प्रति सेकंड एक विशेष नाम becquer (बीसी) पहनता है। अक्सर, गतिविधि (केयू), 1 केयू \u003d 37 .10 9 ईसा पूर्व को मापने के लिए एक और इकाई का उपयोग किया जाता है। अध्ययन किए गए पहले विस्तृत रेडियोन्यूक्लाइड्स में से एक राडिया -226 था। उनकी पहली बार क्यूरी के पति / पत्नी का अध्ययन किया गया था, जिसके सम्मान में गतिविधि के माप की इकाई का नाम रखा गया था। रेडियम -226 (गतिविधि) के 1 ग्राम में होने वाली प्रति सेकंड क्षय की मात्रा 1 केयू है।

समय जिसके दौरान रेडियोन्यूक्लाइड ब्रेक के आधे हिस्से को कहा जाता है हाफ लाइफ (टी 1/2)। प्रत्येक रेडियोन्यूक्लाइड का आधा जीवन होता है। विभिन्न रेडियोन्यूक्लाइड के लिए टी 1/2 परिवर्तन की सीमा बहुत व्यापक है। यह सेकंड से अरबों वर्षों में बदल जाता है। उदाहरण के लिए, सबसे प्रसिद्ध प्राकृतिक रेडियोन्यूक्लाइड यूरेनियम -238 के पास लगभग 4.5 अरब साल का आधा जीवन है।

क्षय होने पर, रेडियोन्यूक्लाइड की मात्रा कम हो जाती है और इसकी गतिविधि घट जाती है। जिस पैटर्न पर गतिविधि कम हो जाती है वह रेडियोधर्मी क्षय के कानून के अधीन है:

कहा पे लेकिन अ 0 - प्रारंभिक गतिविधि, लेकिन अ - समय की अवधि के बाद गतिविधि टी.

आयनकारी विकिरण के प्रकार

आयनकारी विकिरण डिवाइस के संचालन के दौरान होता है, जिनके कार्यों के आधार पर रेडियोधर्मी आइसोटोप होते हैं, जब इलेक्ट्रिकलक्यूम डिवाइस, डिस्प्ले इत्यादि का संचालन करते हैं।

आयनकारी विकिरण शामिल हैं आणविका (अल्फा-, बीटा, न्यूट्रॉन) और विद्युतचुंबकीय (गामा, एक्स-रे) विकिरण चार्ज परमाणुओं और आयन अणुओं को बनाने के लिए पदार्थ के साथ बातचीत करने में सक्षम है।

अल्फा विकिरण यह नाभिक के रेडियोधर्मी क्षय या परमाणु प्रतिक्रियाओं में पदार्थ द्वारा उत्सर्जित हीलियम नाभिक की एक धारा है।

कणों की ऊर्जा जितनी अधिक होती है, वह पदार्थ में इसके कारण कुल आयनीकरण जितना अधिक होता है। रेडियोधर्मी पदार्थ द्वारा उत्सर्जित अल्फा कणों का लाभ हवा में 8-9 सेमी तक पहुंचता है, और जीवंत कपड़े में - कई दर्जन माइक्रोन। अपेक्षाकृत बड़े द्रव्यमान होने के कारण, अल्फा कण पदार्थों के साथ बातचीत करते समय अपनी ऊर्जा को जल्दी से खो देते हैं, जो हजारों आयनों के कई वर्षों के रास्ते के 1 सेमी तक हवा में अपनी कम penetrating क्षमता और उच्च विशिष्ट आयनीकरण का कारण बनता है।

बीटा विकिरण - रेडियोधर्मी क्षय के दौरान उत्पन्न इलेक्ट्रॉनों या positrons का प्रवाह।

बीटा कणों की हवा में अधिकतम रन 1800 सेमी है, और जीवित कपड़े में - 2.5 सेमी। बीटा कणों की आयनकारी क्षमता कम है (रन के 1 सेमी प्रति कई दर्जन भाप), और घुमावदार क्षमता अल्फा कणों से अधिक है ।

न्यूट्रॉन जिनका धारा बनाता है न्यूट्रॉन विकिरण परमाणु नाभिक के साथ लोचदार और अपरिवर्तनीय बातचीत में अपनी ऊर्जा को बदल दें।

इनलास्टिक इंटरैक्शन के साथ, माध्यमिक विकिरण होता है, जिसमें चार्ज किए गए कण और गामा क्वांटा (गामा विकिरण) से शामिल हो सकते हैं: लोचदार इंटरैक्शन के साथ, पदार्थ का पारंपरिक आयनकरण संभव है।

न्यूट्रॉन की घुमावदार क्षमता काफी हद तक अपनी ऊर्जा और परमाणुओं के पदार्थ की संरचना पर निर्भर करती है जिसके साथ वे बातचीत करते हैं।

गामा विकिरण - इलेक्ट्रोमैग्नेटिक (फोटॉन) विकिरण परमाणु परिवर्तनों या कणों के संपर्क के साथ उत्सर्जित।

गामा विकिरण में एक बड़ी penetrating क्षमता और एक छोटा ionizing प्रभाव है।

एक्स-रे विकिरण यह बीटा विकिरण स्रोत (एक्स-रे ट्यूबों में, इलेक्ट्रॉनों त्वरक) के आसपास के माध्यम में होता है और ब्रेक और विशेषता विकिरण का संयोजन होता है। ब्रेक विकिरण - चार्ज किए गए कणों की गतिशील ऊर्जा को बदलकर उत्सर्जित एक निरंतर स्पेक्ट्रम के साथ फोटॉन विकिरण; विशेषता विकिरण परमाणुओं की ऊर्जा स्थिति को बदलकर उत्सर्जित एक अलग स्पेक्ट्रम के साथ फोटॉन विकिरण है।

गामा विकिरण की तरह, एक्स-रे में एक छोटी आयनीकरण क्षमता और प्रवेश की एक बड़ी गहराई है।

आयनकारी विकिरण के स्रोत

मानव विकिरण क्षति का प्रकार आयनीकरण विकिरण के स्रोतों की प्रकृति पर निर्भर करता है।

विकिरण की प्राकृतिक पृष्ठभूमि में ब्रह्माण्ड विकिरण और प्राकृतिक वितरित रेडियोधर्मी पदार्थों के विकिरण होते हैं।

प्राकृतिक विकिरण के अलावा, एक व्यक्ति को अन्य स्रोतों से विकिरण के संपर्क में आता है, उदाहरण के लिए: एक्स-रे खोपड़ी छवियों के उत्पादन में - 0.8-6 पी; रीढ़ - 1.6-14.7 पी; फेफड़े (फ्लोरोग्राफी) - 0.2-0.5 पी: एक्स-रे पर छाती - 4.7-19.5 पी; एक्स-रे के साथ गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट - 12-82 पी: दांत - 3-5 आर।

25-50 बीईआर पर एकल विकिरण रक्त में महत्वहीन गतिशील परिवर्तन की ओर जाता है, 80-120 बीईआर की विकिरण खुराक के साथ, विकिरण रोग के संकेत दिखाई देते हैं, लेकिन घातक परिणाम के बिना। तीव्र विकिरण रोग 200-300 बीईआर के एक एक्सपोजर के साथ विकसित होता है, जबकि 50% मामलों में घातक परिणाम संभव है। 100% मामलों में महिला परिणाम 550-700 बेर खुराक पर होता है। वर्तमान में कई विरोधी विरोधी दवाएं हैं। कमजोर विकिरण कार्रवाई।

पुरानी विकिरण रोग खुराक में निरंतर या दोहराने वाले विकिरण के साथ विकसित हो सकता है, जो कि तीव्र रूप से काफी कम है। विकिरण रोग के पुराने रूप के सबसे विशिष्ट संकेत रक्त में परिवर्तन होते हैं, तंत्रिका तंत्र से विकार, त्वचा के स्थानीय घावों, आंखों के लेंस को नुकसान, प्रतिरक्षा में कमी।

डिग्री इस बात पर निर्भर करती है कि विकिरण बाहरी या आंतरिक है या नहीं। आंतरिक विकिरण तब संभव होता है जब श्वास, रेडियोसोटोप और त्वचा के माध्यम से मानव शरीर में प्रवेश निगलना। कुछ पदार्थ विशिष्ट अंगों में अवशोषित और जमा होते हैं, जो उच्च स्थानीय विकिरण खुराक की ओर जाता है। उदाहरण के लिए, शरीर में जमा आयोडीन आइसोटोप थायराइड घावों, दुर्लभ पृथ्वी तत्वों - यकृत ट्यूमर, सेसियम आइसोटोप, रूबिडियम - मुलायम ऊतक ट्यूमर का कारण बन सकता है।

कृत्रिम विकिरण स्रोत

विकिरण के प्राकृतिक स्रोतों से संपर्क के अलावा, जो हमेशा हर जगह और हर जगह होते हैं, 20 वीं शताब्दी में, मानव गतिविधि से संबंधित अतिरिक्त विकिरण स्रोत दिखाई देते हैं।

सबसे पहले, यह रोगियों के निदान और उपचार में दवा में एक्स-रे विकिरण और गामा विकिरण का उपयोग है। प्रासंगिक प्रक्रियाओं के साथ प्राप्त किया जा सकता है, खासकर जब घातक बीम थेरेपी ट्यूमर का उपचार, जब वे ट्यूमर क्षेत्र में 1000 बीईआर और अधिक तक पहुंच सकते हैं। रेडियोलॉजिकल सर्वेक्षणों के साथ, खुराक सर्वेक्षण और शरीर के समय पर निर्भर करती है, जिसे निदान किया जाता है, और व्यापक रूप से भिन्न हो सकता है - दांतों के स्नैपशॉट के साथ कई बीएसी से दर्जन बियर के साथ - गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट और फेफड़ों की जांच करते समय। Flurographics एक न्यूनतम खुराक देते हैं, और किसी भी मामले में निवारक वार्षिक फ्लोरोग्राफिक सर्वेक्षण छोड़ने के लिए नहीं होना चाहिए। मेडिकल रिसर्च के लोगों द्वारा प्राप्त औसत खुराक प्रति वर्ष 0.15 बैयर है।

20 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में, लोगों ने शांतिपूर्ण उद्देश्यों के लिए सक्रिय रूप से विकिरण का उपयोग करना शुरू किया। विभिन्न रेडियोसोटोप का उपयोग वैज्ञानिक अनुसंधान में, तकनीकी वस्तुओं के निदान में, उपकरण, आदि में, और अंत में - परमाणु ऊर्जा का उपयोग किया जाता है। परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का उपयोग परमाणु विद्युत स्टेशनों (परमाणु ऊर्जा संयंत्र), आइसब्रेकर्स, जहाजों, पनडुब्बियों पर किया जाता है। वर्तमान में, 400 से अधिक परमाणु रिएक्टर 300 मिलियन किलोवाट की कुल विद्युत क्षमता के साथ 400 से अधिक परमाणु रिएक्टरों का संचालन कर रहे हैं। परमाणु ईंधन को प्राप्त करने और संसाधित करने के लिए, उद्यमों का एक पूरा परिसर एकजुट होता है परमाणु ईंधन चक्र(YATZ)।

YATZ में यूरेनियम निष्कर्षण (यूरेनियम खानों), इसके संवर्द्धन (प्रसंस्करण कारखानों), ईंधन कोशिकाओं का निर्माण, परमाणु ऊर्जा संयंत्र, व्यय परमाणु ईंधन (रेडियो रासायनिक पौधों) के उद्यमों का निर्माण, अस्थायी भंडारण और गठित रेडियोधर्मी अपशिष्ट के अस्थायी भंडारण और प्रसंस्करण पर उद्यम शामिल हैं yatts और, अंत में, रेडियोधर्मी अपशिष्ट (दफन मैदान) के अनन्त निपटान आइटम। YATZ के सभी चरणों में, रेडियोधर्मी पदार्थ सेवा कर्मियों द्वारा अधिक या कम प्रभावित होते हैं, सभी चरणों में पर्यावरण में उत्सर्जन (सामान्य या आपात स्थिति) रेडियोन्यूक्लाइड हो सकते हैं और आबादी पर एक अतिरिक्त खुराक बना सकते हैं, विशेष रूप से क्षेत्र में रहते हैं YATZ उद्यम।

एनपीपी के सामान्य संचालन के दौरान रेडियोन्यूक्लाइड कहां दिखाई देते हैं? परमाणु रिएक्टर के अंदर विकिरण बहुत बड़ा है। ईंधन विभाजन टुकड़े, विभिन्न प्राथमिक कण सुरक्षात्मक गोले, माइक्रोक्रैक्स और शीतलक और हवा में प्रवेश कर सकते हैं। परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में विद्युत ऊर्जा के उत्पादन में कई तकनीकी संचालन जल प्रदूषण और हवा का कारण बन सकते हैं। इसलिए, परमाणु स्टेशन एक पानी और गैस सफाई प्रणाली से लैस हैं। वायुमंडल में उत्सर्जन एक उच्च पाइप के माध्यम से किया जाता है।

सामान्य संचालन पर, पर्यावरण में एनपीपी उत्सर्जन छोटे होते हैं और निकटता में रहने वाली आबादी पर मामूली प्रभाव पड़ता है।

विकिरण सुरक्षा के दृष्टिकोण से सबसे बड़ा खतरा बिताए गए परमाणु ईंधन की प्रसंस्करण के लिए पौधे हैं, जिनमें बहुत अधिक गतिविधि है। इन उद्यमों में, उच्च रेडियोधर्मिता के साथ बड़ी मात्रा में तरल अपशिष्ट का गठन किया जाता है, सहज श्रृंखला प्रतिक्रिया (परमाणु खतरे) विकसित करने का जोखिम होता है।

रेडियोधर्मी अपशिष्ट का मुकाबला करने की समस्या, जो बायोस्फीयर के रेडियोधर्मी संदूषण के बहुत महत्वपूर्ण स्रोत हैं।

हालांकि, याट्ज उद्यमों में जटिल और महंगी विकिरण एक व्यक्ति और पर्यावरण को बहुत छोटे मूल्यों की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए संभव बनाता है, जो काफी कम मौजूदा तकनीकी पृष्ठभूमि है। एक और स्थिति तब होती है जब ऑपरेशन के सामान्य मोड से विचलन, और विशेष रूप से दुर्घटनाओं के साथ। इस प्रकार, 1 9 86 में, एक दुर्घटना (जिसे वैश्विक स्तर की आपदाओं के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है - परमाणु ऊर्जा विकास के पूरे इतिहास में याट्ज उद्यमों में सबसे बड़ा दुर्घटना) चेरनोबिल एनपीपी में केवल 5% का उत्सर्जन हुआ पर्यावरण के लिए ईंधन। नतीजतन, 50 मिलियन की कुल गतिविधि के साथ रेडियोन्यूक्लाइड पर्यावरण में सक्रिय थे। इस उत्सर्जन ने बड़ी संख्या में लोगों की विकिरण, बड़ी संख्या में मौतों, बहुत बड़े क्षेत्रों का प्रदूषण, लोगों के बड़े पैमाने पर स्थानांतरण की आवश्यकता का नेतृत्व किया।

चेरनोबिल एनपीपी में दुर्घटना ने स्पष्ट रूप से दिखाया कि ऊर्जा प्राप्त करने की परमाणु विधि केवल YATZ उद्यमों में बड़े पैमाने पर दुर्घटनाओं के मौलिक बहिष्कार के मामले में संभव है।

आयनकारी विकिरण के प्रकार

आयनकारी विकिरण (एआई) - प्राथमिक कणों (इलेक्ट्रॉनों, positrons, प्रोटॉन, न्यूट्रॉन) और विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा क्वांटा की धाराएं, जिसके माध्यम से पदार्थ के माध्यम से आयनीकरण (अत्याधुनिक आयनों का गठन) और इसके परमाणुओं और अणुओं के उत्तेजना की ओर जाता है। आयनीकरण - तटस्थ परमाणुओं या अणुओं का विद्युत रूप से चार्ज किए गए कणों में रूपांतरण - आयनों। हम वैश्विक किरणों के रूप में जमीन पर हैं, परमाणु नाभिक (απ β-कण, γ- और एक्स-रे) के रेडियोधर्मी क्षय के परिणामस्वरूप उत्पन्न होते हैं। चार्ज कणों के त्वरक रूप से बनाए जाते हैं। व्यावहारिक ब्याज एआई - और β-कणों, γ-विकिरण, एक्स-किरणों और न्यूट्रॉन फ्लक्स के प्रवाह का सबसे आम उदाहरण है।

अल्फा विकिरण (ए) - सकारात्मक चार्ज कणों का प्रवाह - हीलियम नाभिक। वर्तमान में, 120 से अधिक कृत्रिम और प्राकृतिक अल्फा रेडियोधर्मी नाभिक, जो α-कण उत्सर्जित करते हैं, 2 प्रोटॉन खो देते हैं और 2 न्यूट्रॉन ज्ञात होते हैं। क्षय के दौरान कणों की गति 20 हजार किमी / एस है। साथ ही, α कणों में सबसे छोटी penetrating क्षमता है, शरीर में अपने रन (अवशोषण के स्रोत से दूरी) की लंबाई 0.05 मिमी है, हवा में - 8-10 सेमी। वे भी नहीं गुजर सकते हैं कागज की एक शीट, लेकिन प्रति यूनिट आयनीकरण घनत्व रन की परिमाण बहुत बड़ी है (हजारों जोड़े के तम्बू के लिए 1 सेमी), इसलिए इन कणों में सबसे बड़ी आयनकारी क्षमता होती है और शरीर के अंदर खतरनाक होती है।

बीटा विकिरण (β) - नकारात्मक चार्ज कणों की एक धारा। वर्तमान में, लगभग 900 बीटा-रेडियोधर्मी आइसोटोप ज्ञात हैं। Β-कणों का द्रव्यमान α-कणों की तुलना में हजारों गुना कम है, लेकिन उनके पास अधिक penetrating क्षमता है। उनकी गति 200-300 हजार किमी / एस है। हवा में स्रोत से प्रवाह के प्रवाह की लंबाई 1800 सेमी है, मानव ऊतकों में - 2.5 सेमी। Β-कण पूरी तरह से ठोस सामग्री (एल्यूमीनियम प्लेट 3.5 मिमी, कार्बनिक ग्लास) द्वारा देरी कर रहे हैं; उनकी आयनकारी क्षमता α-कणों की तुलना में 1000 गुना कम है।

गामा विकिरण (γ) - 1 · 10 -7 मीटर से 1 · 10 -14 मीटर के तरंगदैर्ध्य के साथ विद्युत चुम्बकीय विकिरण; पदार्थ में तेजी से इलेक्ट्रॉनों को तोड़ते समय यह उत्सर्जित होता है। यह सबसे रेडियोधर्मी पदार्थों के पतन के दौरान होता है और इसमें एक बड़ी घुमावदार क्षमता होती है; यह प्रकाश की गति पर फैलता है। विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों में, γ किरणें विचलित नहीं होती हैं। इस विकिरण में एक और β-विकिरण की तुलना में एक छोटी आयनकारी क्षमता है, क्योंकि आयनीकरण घनत्व प्रति इकाई लंबाई बहुत कम है।

एक्स-रे विकिरण यह इलेक्ट्रॉनिक त्वरक में, इलेक्ट्रॉनिक त्वरक में, पदार्थ में तेज इलेक्ट्रॉनों के ब्रेकिंग के दौरान और आयनों के निर्माण के दौरान आंतरिक इलेक्ट्रॉनिक गोले से इलेक्ट्रॉनों को चलाने के दौरान विशेष एक्स-रे ट्यूबों में प्राप्त किया जा सकता है। एक्स-रे, साथ ही γ-विकिरण, एक छोटी आयनीकरण क्षमता है, लेकिन प्रवेश की एक बड़ी गहराई है।

न्यूट्रॉन - परमाणु नाभिक के प्राथमिक कण, उनका द्रव्यमान α-कणों के द्रव्यमान की तुलना में 4 गुना कम है। उनके जीवन का समय लगभग 16 मिनट है। न्यूट्रॉन का इलेक्ट्रिक चार्ज नहीं होता है। हवा में धीमी न्यूट्रॉन की दूरी की लंबाई लगभग 15 मीटर है, जैविक वातावरण में - 3 सेमी; तेजी से न्यूट्रॉन के लिए - 120 मीटर और 10 सेमी क्रमशः। बाद में एक उच्च penetrating क्षमता है और सबसे बड़ा खतरे का प्रतिनिधित्व करते हैं।

गंभीर दो प्रकार के आयनकारी विकिरण:

एक कॉर्पस्क्यूलर को शून्य से अलग की शांति के साथ कणों से युक्त होता है (α-, β- और न्यूट्रॉन विकिरण);

विद्युत चुम्बकीय (γ- और एक्स-रे) - एक बहुत ही छोटे तरंग दैर्ध्य के साथ।

किसी भी पदार्थ और जीवित जीवों पर आयनकारी विकिरण के प्रभावों का आकलन करने के लिए, विशेष मूल्यों का उपयोग किया जाता है - विकिरण की खुराक। आयनकारी विकिरण और माध्यम की बातचीत की मुख्य विशेषता आयनीकरण प्रभाव है। विकिरण डोसीमेट्री के विकास की प्रारंभिक अवधि में, अक्सर हवा में फैले एक्स-रे विकिरण से निपटना पड़ता था। इसलिए, एक मात्रात्मक उपाय के रूप में, विकिरण क्षेत्र का उपयोग एक्स-रे ट्यूबों या उपकरणों की हवा के आयनीकरण की डिग्री का उपयोग किया गया था। सामान्य वायुमंडलीय दबाव पर शुष्क हवा के आयनीकरण के आधार पर मात्रात्मक उपाय, मापने के लिए काफी आसान, एक एक्सपोजर खुराक कहा जाता था।

प्रदर्शनी खुराक एक्स-रे और γ किरणों की आयनकारी क्षमता को निर्धारित करता है और वायुमंडलीय हवा के द्रव्यमान की एक इकाई में चार्ज कणों की गतिशील ऊर्जा में परिवर्तित विकिरण की ऊर्जा को व्यक्त करता है। एक्सपोजर खुराक इस मात्रा में हवा के द्रव्यमान को हवा की प्राथमिक मात्रा में एक संकेत के सभी आयनों के कुल चार्ज का अनुपात है। सिस्टम में, एक्सपोजर खुराक के माप की इकाई एक लटकन है जो किलोग्राम (सीएल / किग्रा) द्वारा विभाजित है। पेश की गई इकाई - एक्स-रे (पी)। 1 सीएल / किग्रा \u003d 3880 आर। आयनकारी विकिरण और उसके अनुप्रयोगों की ज्ञात प्रजातियों के चक्र का विस्तार करते समय, यह पता चला कि पदार्थ पर आयनकारी विकिरण के प्रभावों का माप जटिलता और विविधता के कारण एक साधारण परिभाषा के लिए उपयुक्त नहीं है होने वाली प्रक्रियाओं का। उनमें से सबसे महत्वपूर्ण, विकिरणित पदार्थ में भौतिक रसायन परिवर्तन को जन्म देता है और एक निश्चित विकिरण प्रभाव के लिए अग्रणी है, आयनकारी विकिरण पदार्थ की ऊर्जा का अवशोषण है। नतीजतन, अवशोषित खुराक की अवधारणा दिखाई दी।

अवशोषित खुराक यह दिखाता है कि किसी भी विकिरण पदार्थ के द्रव्यमान की एक इकाई में उत्सर्जन ऊर्जा कितनी अवशोषित की जाती है, और पदार्थ के द्रव्यमान पर आयनकारी विकिरण की अवशोषित ऊर्जा के अनुपात द्वारा निर्धारित किया जाता है। एसआई प्रणाली में अवशोषित खुराक के माप की एक इकाई के लिए, ग्रे (जीआर) अपनाया गया था। 1 जीआर - यह ऐसी खुराक है जिस पर आयनकारी विकिरण की ऊर्जा 1 जे तक प्रेषित होती है। अवशोषित खुराक की आने वाली इकाई लंबे समय तक होती है। 1 ग्रेड \u003d 100 खुश। जीवित ऊतकों के विकिरण के व्यक्तिगत परिणामों के अध्ययन से पता चला है कि एक ही अवशोषित खुराक के साथ, विभिन्न प्रकार के विकिरण शरीर पर एक अलग जैविक प्रभाव उत्पन्न करते हैं। यह इस तथ्य के कारण है कि एक भारी कण (उदाहरण के लिए, एक प्रोटॉन) ऊतक में एक पथ की एक इकाई की एक इकाई पर प्रकाश की तुलना में अधिक आयनों (उदाहरण के लिए, एक इलेक्ट्रॉन)। एक ही अवशोषित खुराक के साथ, रेडियोबायोलॉजिकल विनाशकारी प्रभाव विकिरण द्वारा बनाए गए घने आयनीकरण से अधिक है। इस प्रभाव को ध्यान में रखते हुए, समकक्ष खुराक की अवधारणा पेश की गई थी।

समकक्ष खुराक इसकी गणना एक विशेष गुणांक पर अवशोषित खुराक के मूल्य को गुणा करके की जाती है - सापेक्ष जैविक दक्षता गुणांक (ओबीई) या गुणवत्ता गुणांक। विभिन्न प्रकार के विकिरण के लिए गुणांक के मान तालिका में दिखाए जाते हैं। 7।

तालिका 7।

विभिन्न प्रकार के विकिरण के लिए सापेक्ष जैविक दक्षता गुणांक

एसआई में समकक्ष खुराक के माप की इकाई एक ज़ीवर (एसवी) है। 1 संकेत का मान 1 किलो जैविक ऊतक में अवशोषित किसी भी प्रकार के विकिरण की समतुल्य खुराक के बराबर है और एक ही जैविक प्रभाव पैदा करता है, साथ ही 1 ग्राम फोटोनिक विकिरण की अवशोषित खुराक भी है। एक समकक्ष खुराक के माप की एक आकस्मिक इकाई बीयर (राडा के जैविक समकक्ष) है। 1 एसवी \u003d 100 बेर। किसी व्यक्ति के कुछ अंग और ऊतक दूसरों की तुलना में विकिरण की क्रिया के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं: उदाहरण के लिए, समान समकक्ष खुराक के साथ, फेफड़ों में कैंसर की घटना थायराइड ग्रंथि की तुलना में अधिक संभावना है, और सेक्स ग्रंथियों की विकिरण की तुलना में अधिक है आनुवांशिक क्षति के जोखिम के कारण विशेष रूप से खतरनाक है। इसलिए, विभिन्न अंगों और ऊतकों के विकिरण की खुराक को एक अलग गुणांक के साथ ध्यान में रखा जाना चाहिए, जिसे विकिरण जोखिम गुणांक कहा जाता है। विकिरण जोखिम के समान गुणांक के समकक्ष खुराक के मूल्य को गुणा करना और सभी ऊतकों और अंगों पर उत्तेजित होने के कारण, हम प्राप्त करते हैं प्रभावी खुराक शरीर के लिए प्रतिबिंबित कुल प्रभाव। भारित गुणांक अनुभवी रूप से निर्धारित होते हैं और इस तरह की गणना की जाती है कि पूरे शरीर के लिए उनका योग एक की राशि है। एक प्रभावी खुराक की माप इकाइयां समतुल्य खुराक को मापने की इकाइयों के साथ मेल खाती हैं। यह ज़िवर या बारा में भी मापा जाता है।