Радиация

Жоспар:
I. Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..3 бет
II.Негізгі бөлім ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...4.17 беттер
а) Табиғи және жасанды радиация ... ... ... ... ... ... 4.5 беттер
ә) Радиацияның адам денсаулығына әсері ... ... ... 6.9 беттер
б) Сәулеленудің негізгі дозалық шектері және жол берілетін деңгейі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..10 бет
в) Қазақстандағы радиациялық жағдай ... ... ... ... 11.14 беттер
г) Семей полигонындағы жарылыстардың радиациялық салдары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .15.17 беттер
III.Қорытынды ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...18 бет
IV.Пайдаланылған әдебиеттер тізімі ... ... ... ... .19 бет

Кіріспе
1896 жылы француз физигі А.Беккерль (1852-1908) уран тұздарының люминесценттік құбылысын зерттеу барысында табиғаты белгісіз бір сәулелердің өздігінен шығатынын байқайды. Мұндай сәулелердің фотопластинкаға әсер ететінін, ауа молекулаларын иондайтын әсерінің барлығын және жұқа пластинкалардан өтетін қабілетінің болатындығын анықтады.
Ал осы құбылысты ары қарай зерттей отырып, ерлі-зайыпты Мария (1867-1934) және Пьер Кюрилер Беккерель сәулелері тек уранға ғана тең емес, сол сияқты басқа да көптеген ауыр элементтерге де, мысалы, торий, актинийге тән қасиет екендігін айтты.
Сондықтан мұндай құбылыс радиоактивтік сәулелену, ал радиоактивті сәуле шығаратын заттар қасиеті радиоактивтілік деп аталады.
Радиоактивтілік және оған жалғасатын иондық сәулелену Жер бетінде тіршілік пайда болғанға дейін өмір сүрді. "Иондық сәулелену" атауы физикалық табиғаты бойынша әртүрлі сәулелену түрлерін біріктіреді. Радиоактивтік материалдар Жер мен Күн жүйесінің планеталарының қүрамына олар пайда болған сәттен бастап кірді. Радионуклидтер тау жаныстарында, топырақта, суда кездеседі. Олар белгілі бір деңгейде өсімдіктер, адам ұлпасы мөн мүшелерінде және хайуанаттарда да кездеседі.
Аз уақыттан кейін радиоактивті сәулеленудің біртекті емес екендігі және иондаушы және кіру қабілетімен ерекшеленетін сәулеленудің үш түрінің бар екендігі анықталды. Сәулеленудің осы үш түрі грек харіпінің алғашқы әріптерімен аталды: α (альфа) , β (бэта) және γ (гамма). Кейіннен альфа-бөлшектің гелийдің алты, ондық ядросы; бета-бөлшектің электрон екендігі, гамма-сәуленің электромагнитті сәулелену екендігі анықталды.
Радиоактивтік ыдырау кезінде шығатын бөлшек пен гамма-квант заттармен ықпалдаса отыра өз энергиясын иондануға жұмсайды. Осы сәулелердің ортақ термин ретінде мына сөздер пайдаланылады: радиация, иондаушы сәулелену немесе иондағыш радиация. Радиация — элементті бөлшектер ағынынан (электрон, протон, нейтрон, позитрон) және электрон магнитті сәулелену кванттарынан тұратын сәулелену, олардың заттар мен ықпалдасуы бұл заттарда әр түрлі заттардың пайда болуына алып келеді.

Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
1. "Тіршілік қауіпсіздігі" оқу құралы. А.К.Аипов. Астана, 2009.;
2. "Төтенше жағдайлардағы тіршілік қауіпсіздігі" оқу құралы. Қ.Т.Жантасов, А.Т.Сүлейменов, С.П.Назарбекова, Б.Б.Маханов, Е.Н.Кочеров. Алматы, 2011.;
3. "Жалпы физика курсы" оқу құралы. Ж.Абдулаев. Алматы, 1991.

Интернет беттері:
1. http://go.google.kz/search?q=семей+полигоны+реферат&us=11&usln=2
2. http://1referat.kz/fizika-ximiya/radiaciya.html

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 17 бет
Таңдаулыға:

Жоспар:
I. Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...3 бет
II.Негізгі бөлім ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... .4-17 беттер
а) Табиғи және жасанды радиация ... ... ... ... ... ... 4-5 беттер
ә) Радиацияның адам денсаулығына әсері ... ... ... 6-9 беттер
б) Сәулеленудің негізгі дозалық шектері және жол берілетін деңгейі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...10 бет
в) Қазақстандағы радиациялық жағдай ... ... ... ... 11-14 беттер
г) Семей полигонындағы жарылыстардың радиациялық салдары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..15-17 беттер
III.Қорытынды ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... .18 бет
IV.Пайдаланылған әдебиеттер тізімі ... ... ... ... .19 бет

Кіріспе
1896 жылы француз физигі А.Беккерль (1852-1908) уран тұздарының люминесценттік құбылысын зерттеу барысында табиғаты белгісіз бір сәулелердің өздігінен шығатынын байқайды. Мұндай сәулелердің фотопластинкаға әсер ететінін, ауа молекулаларын иондайтын әсерінің барлығын және жұқа пластинкалардан өтетін қабілетінің болатындығын анықтады.
Ал осы құбылысты ары қарай зерттей отырып, ерлі-зайыпты Мария (1867-1934) және Пьер Кюрилер Беккерель сәулелері тек уранға ғана тең емес, сол сияқты басқа да көптеген ауыр элементтерге де, мысалы, торий, актинийге тән қасиет екендігін айтты.
Сондықтан мұндай құбылыс радиоактивтік сәулелену, ал радиоактивті сәуле шығаратын заттар қасиеті радиоактивтілік деп аталады.
Радиоактивтілік және оған жалғасатын иондық сәулелену Жер бетінде тіршілік пайда болғанға дейін өмір сүрді. "Иондық сәулелену" атауы физикалық табиғаты бойынша әртүрлі сәулелену түрлерін біріктіреді. Радиоактивтік материалдар Жер мен Күн жүйесінің планеталарының қүрамына олар пайда болған сәттен бастап кірді. Радионуклидтер тау жаныстарында, топырақта, суда кездеседі. Олар белгілі бір деңгейде өсімдіктер, адам ұлпасы мөн мүшелерінде және хайуанаттарда да кездеседі.
Аз уақыттан кейін радиоактивті сәулеленудің біртекті емес екендігі және иондаушы және кіру қабілетімен ерекшеленетін сәулеленудің үш түрінің бар екендігі анықталды. Сәулеленудің осы үш түрі грек харіпінің алғашқы әріптерімен аталды: α (альфа) , β (бэта) және γ (гамма). Кейіннен альфа-бөлшектің гелийдің алты, ондық ядросы; бета-бөлшектің электрон екендігі, гамма-сәуленің электромагнитті сәулелену екендігі анықталды.
Радиоактивтік ыдырау кезінде шығатын бөлшек пен гамма-квант заттармен ықпалдаса отыра өз энергиясын иондануға жұмсайды. Осы сәулелердің ортақ термин ретінде мына сөздер пайдаланылады: радиация, иондаушы сәулелену немесе иондағыш радиация. Радиация -- элементті бөлшектер ағынынан (электрон, протон, нейтрон, позитрон) және электрон магнитті сәулелену кванттарынан тұратын сәулелену, олардың заттар мен ықпалдасуы бұл заттарда әр түрлі заттардың пайда болуына алып келеді.

Негізгі бөлім
Табиғи және жасанды радиация
Иондаушы сәулелену - элементті бөлшектер ағынынан (электрон, протон, нейтрон, позитрон) және электрон магнитті сәулелену кванттарынан тұратын сәулелену, олардың заттар мен ықпалдасуы бұл заттарда әр түрлі заттардың пайда болуына алып келеді.
Радионуклид -- атомдық салмағы мен атомдық заряды бар радиоактивті заттың атомы. Бірдей зарядтары бар, алайда атомдық салмағы әр түрлі атомдар осы элементтің изотоптары деп аталады. Радионуклидтің ыдырау өнімдерінен басқа иондаушы радиацияға Жерге ғаламдық кеңістіктен келген ғарыш сәулелері мен электр энергиясын иондаушы сәулеленуге айналдыратын сәулеленудің жасанды көздері жатады. Оларға: рентген аппараты, элементті бөлшектерді жылдамдатушылар және т.б. жатады. Иондаушы сәулелердің әр түрлі ену қабілеті жоғалған энергияның әр түрлі жылдамдығымен байланысты болып шықты. Альфа бөлшектер заттармен ықпалдаса отыра өз қозғалысының бойын толық иондайды, сөйтіп энергиясын жылдам жоғалтады. Сондықтан альфа бөлшектердің көптеген заттардағы қозғалысы үлкен емес - олар ауада 3 - 8 см өтеді, металда - 10 микрон, ал тіпті тығыз қағаздың бір бет парағы да альфа бөлшекті толығынан ұстайды. Бета - бөлшектер үлкен ену қабілетіне ие, ауада олар 2 метрге дейінгі жолдан өтеді, ал олардың металда жұтылуы үшін қалыңдығы бірнеше миллиметр қабат жеткілікті. Гамма - кванттар ауада жұтылмайды, ал олардың ағынының әлсіреуі гамма квант пен жұту материалының энергиясына тығыз байланысты. Мысалы, цезий - 137 гамма-сәулеленуін әлсірету үшін қалындығы 30 см алюминий немесе қалындығы 8 см қорғасын қабаты мыңдаған есе қажет. Екінші жағынан гамма-кванттар (альфа және бета-бөлшектер сияқты) барлық бағыт бойынша кең мүмкіндікті көздер ретінде шығады. Сондықтан да олардың жиілігі қашықтық квадратына сәйкес керісінше азаяды, яғни бір метр қашықтықтағы сәулелену жиілігі 10 см қашықтықтағыдан 100 есе аз болады. Жасанды радиоактивтік изотоп биологияда және медицинада жиі қолданылады. Оны қолдану тәсілдерін изотоптық тәсіл (изотопный метод) және таңбаланған атомдар тәсілі (метод меченых атомов) деп атайды. Иондық сәуленленудің биологиялық маңызы өте жоғары.
Радиацияның табиғи көздеріне космостық сәулелер жатады. Олар алынатын радиацияның табиғи көздері дозасының жартысын құрайды. Ғарыштық сәулелері және жердің табиғи радиоактивтік заттарының сәулеленуі табиғи радиациялық фон құрады. Табиғи радиациялық фон Жер бетіндегі бүкіл тірі жәндіктерге, жануарларға, адамға және өсімдіктерге әсерін тигізеді. Оны зерттейтін ғылым саласын гелиобиология дейді. Жердің табиғи радиоактивтік заттарының сәуле шығаруы барлық химиялық заттарға байланысты болмайды. Әр түрлі элементтердің табиғи 50 радиоактивті изотобы бар. Көпшілік элементтердің тек біразы ғана радиоактивті. Кейбір химиялық элементтерде тұрақты изотоптар жоқ, олар түгелдей радиоактивті, мысалы, уран, торий, радий, полоний және т.б. Бұлардың атомдарының ядросы өздігінен ыдырап, гамма - кванттық және корпускулярлық сәулеленеді.
Геохимиялық процестердің нәтижесінде радиоактивті элементтер жер қыртысында болуы, табиғи суларға түсуі, желдету процестеріне қатысуы мүмкін. Көп жағдайда тау жыныстарындағы уран су бетіне шығып, оны едәуір қашықтыққа айдайды. Барлық табиғи суларда уранның қандай да бір мөлшері кездеседі. Егер судың жолында уранды жақсы бөлетін геологиялық ошақ кездессе ол сонда жинақталады және геологиялық процестердің үлкен созымдылығын ескергенде (ондаған және жүздеген мың жылдар) бұл орындардағы уранның жинақталуы айтарлықтай көлемге жетуі мүмкін.
Уранның қайта жинақталуы туралы ғана бірнеше мысал келтіруге болады. Қазылған көне хайуанаттар сүйектері қатты байытылған - проценттің он үлесіне дейін. Кейбір көмір өндіретін орындарда уран проценттің жүздеген үлесі деңгейіне дейін жинақталған учаскелерге түседі. Алайда уранның өзі организмге енгеннің өзінде үлкен радиациялық қауіп төндірмейді, өйткені оның үлестік белсенділігі (яғни, белсенділігі бір граммға есептелген) көп емес, ол организмнен тез ығыстырылады және көп мөлшерде енген жағдайда (бір грамм шамасы) радиоактивтілікке байланысты химиялық улану басталуы мүмкін.

Радиацияның адам денсаулығына әсері
Радиоактивті заттар дегеніміз атомдарының ядролары өздігінен ыдырайтын және басқа элементтер атомдарының ядроларына айнала алатын және сол кезде көрінбейтін сәуле шығаратын заттар. Олар жер бетін және ондағы адамдарды, объектілерді, мүліктерді, әр түрлі нәрселерді залалдайды.
Радиоактивті заттар үш түрлі сәуле таратады дедік, олар: гамма, бетта, алъфа - сәулелер.
Өткіш радиацияның гамма сәулелерін таратуы мен нейтрондарды, сондай-ақ жерді радиоактивтік залалдау кезінде таралатын сәулелері ядрольқ немесе иондаушы сәулелердің таралуы деп аталатынын айтып өттік.
Енді иондаушы сәулелердің таралу қасиеттерін тағы бір, толығырақ қарастырайық.
Гамма-сәулелердін таралуы дегеніміз бұл рентген сәулелері мен жарық сәулелеріне ұқсас электромагниттік толқындар, олар 300 000 кмсек жылдамдықпен ауа арқылы жүздеген метр қашықтыққа таралады, әр түрлі материалдардың қабаттарынан және жеке қорғану қүралдарынан өтіп кете алады. Гамма-сәулелердің таралуы адам үшін қатерлі болып табылады. Жер радиоактивті заттармен залалданғанда гамма-сәулелердің таралуы тәулік бойы, апта бойы, тіпті айлап өз әрекетін жоймайды.
Адам гамма - сәулелердің таралуына ұшыраған кезде организм клеткалары закымданып ионданады, сөйтіп адамның тіршілік әрекеті, денсаулығы бұзылады.
Бетта - сәулелердің таралуы дегеніміз бұл бетта бөлшектер деп аталатын электрондардың ағыны. Бетта бөлшектердің қозғалу жылдамдығы кейбір жағдайда жарық жылдамдығына жетеді.
Бұлардың өткіштік қабілеті гамма-сәулелердің таралу қабілетінен төмен болады. Киім-кешек пен жеке қорғану құралдары бетта - сәулелердің таралу әсерін едәуір бәсеңдетеді.
Бетта - сәулелер таралуының иондауы гамма - сәулелердің таралуынан жүздеген есе күшті.
Альфа - сәулелердің таралуы дегеніміз альфа бөлшектер деп аталатын гелий атомдары ядроларының ағыны. Альфа бөлшектердің бастапқы жылдамдығы 10 000-20 000 кмсек-қа бөлшектердің ауада таралу қашықтығы небары 10 см-дей ғана, ал қатты және сұйық денелерде одан да қысқа. Киім-кешек, жеке қорғану құралдары альфа бөлшектерді мүлде өткізбейді. Олардың сырттай әсер етуі адам үшін қауіпті емес. Альфа бөлшектердің иондаушы әсері өте күшті болғандықтан оның организмге еніп кетуі әбден болады.
Нейтрондар ядролық жарылыс аймағында ғана пайда болады. Радиоактивті бұлт сілемінде іс жүзінде нейтрондар болады.
Иондаушы сәулелердің таралуынан адам іштей де, сырттай да зақымдануы мүмкін. Тыныс алған кезде, су және ас ішкенде радиоактивті заттардың ішке енуінен организм іштей сәулеге ұшырайды.
Адам залалданған жерде болғанда, радиоактивті заттар теріге және киім-кешекке тигенде, сондай-ақ өткіш радиация әсерінен сырттай сәулеге ұшырайды.
Иондаушы сәулелердің таралуында түс пен иіс болмайды - оларды адам сезбейді. Иондаушы сәулелердің таралуын анықтап, оны өлшеу үшін до-зиметрлік приборлар пайдаланылады. Иондаушы сәулелер таралуының адамға тигізетін әсері дозиметрлік шамамен өлшенеді. Сәулелердің таралуының адам организміне биологиялық әсері организм сіңірген сәуле энергиясының шамасына байланысты. Сондықтан дозиметрияда сәуле таралуының сіңірілу дозасы деп аталатын шама қабылданған.
Гамма-сәулелердің таралу дозасының өлшем бірлігі ретінде рентген қабылданған. Сәуленің таралу ағыны неғұрлым қарқынды болса, соғұрлым сәуле таралу дозасы жинақтала түседі. Сондықтан сәуле таралудың қауіптілігін бағалағанда, дозаның жиналу уақытын білу керек. Ол үшін сәуле таралу дозасының қуаты немесе радиация дәрежесі деп аталатын шама, яғни:
P=Дt
енгізілген, мұндағы:
Р - жердегі радиация дәрежесі, рсағ,
Д - сәуле таралу дозасы, р,
t - сәулеге ұшырау уақыты, сағ.
Радиация дәрежесін рентген сағатпен (рсағ), микрорентген сағатпен (мкрсағ) немесе миллирентген сағатпен (мрсағ) өлшейді. Радиоактивті заттардың ыдырау нәтижесінде радиация дәрежесі төмендейді. Радиация дәрежесі жарылыстан кейінгі алғашқы сағаттарда неғұрлым тез төмендейді. Мәселен, егер ядролық жарылыстан кейін 1 сағат өткендегі радиация дәрежесін 1 рсағ деп алатын болсақ, онда 2 сағаттан кейінгі радиация дәрежесі 0,43 рсағ, 3 сағаттан кейін - 0,27рсағ, 5 сағаттан кейін - 0,15рсағ, 7 сағаттан кейін -0,1 рсағ, 10 сағаттан кейін - 0,06рсағ, бір тәуліктен кейін - 0,02 р сағ, 2 тәуліктен кейін - 0,01 рсағ болады. Осы мысалдардан байқал-ғандай радиация дәрежесі 7 сағаттан кейін 10 есе, ал екі тәуліктен кейін 100 есе кемиді екен.
Залалданған аймаққа радиация дәрежесінің ену кезіндегі Рен және одан шығу кезіңдегі Ршық шамасын біле отырып, адамдардың залалданған жерде болған уақытында қаншалық Д сәуле дозасына ұшырағандығын шамамен есептеуге болады:
Д= Рен + Ршық2.
Бұл залалданбаған ашық жердегі адамдардың сәулеге ұшырау дозасының қатысын сипаттайды. Қорғану құрылыстары мен машиналарда болған кездегі адамдардың сәулеге ұшырау дозасын анықтау үшін есептелген дозаны соған сәйкес әлсірету коэффициентіне бөледі. Мәселен, тас үй подвалдардағы әлсірету коэффициенті 100-ге тең және одан да артық, баспаналарында -1 000 шамасындай, автомобильдерде 2-ге тең т.с.с.
Объектіге түскен радиоактивті заттардың мөлшері радиоактивті залалдану дәрежесі деп аталатын шамамен өлшенеді.
Соңғы кезде радиоактивті залалдану дәрежесі гамма-сәулелердің таралуы бойынша мрсағ есебімен өлшенеді.
Гамма-әдіс радиоактивті залалдану дәрежесін неғұрлым дәл өлшеуге мүмкіндік береді, өйткені дозиметрлік құралдардьщ көрсетулері сәуле таралу энергиясының уақытының өзгеруіне айтарлықтай тәуелді емес.
Гамма-әдіс енгізу дала жағдайыңда қолданылатьн өлшеу бірліктерінің санын азайтуға мүмкіндік берді (мысалы, бетта-сәулелерді тарату бойынша - таралумин * см2', таралумин *см3, таралумин * г). Бүл өлшеу бірліктерін алғаш шығарылған дозиметрлік приборларды (ДП-11, ДП-12) қолданған кезде пайдаланған.
Қазіргі кезде жердің радиоактивті залалдануы рсағ есебімен өлшенетін радиация дәрежесі бойынша анықталады; адамдардың сәулеге ұшырау дозасы р бойынша өлшенеді; әр түрлі объектілер мен адамдардың радиоактивті заттармен залалдану деңгейі мрсағ-пен өлшенетін радиация дәрежесі бойынша анықталады.
Адам сәулеленудің екі түріне: сыртқы және ішкі сәулеленуге ұшырайды.
Сәулеленудің сыртқы көздеріне Галактика жұлдыздарының жарылысы мен күннің қатты сәуле шығару кезінде пайда болатын космостық сәулелену жатады. Космостық сәулелену дозасы адамға әсер етеді. Теңіз деңгейінен биіктеген сайын ауаның, озонның қорғаныс қабаттары жұқара түседі, сондықтан да сәулелену жоғары.

52-сурет. Радиобелсенді шаңның үйге енетін жолдарын бекіту
53-сурет. Радиация деңгейінің өлшеуіш құралдары

Сәулеленудің негізгі дозалық шектері және жол берілетін деңгейі
Сәулеге ұшыраған адамдардың мынадай санаттары белгіленеді:
А санаты - қызметкерлер - (иондаушы сәулелену көздерімен жұмыс істейтіндер);
В санаты - облыстардың, республиканың халқы. Органдардың үш тобы болады:
I топ - бүкіл дене, бас және қызыл (сүйек) миы.
II топ - бұлшық ет, қалқанша без, майлы ұлпа, бүйрек, көк бауыр, асқазан, ішек жолы, көз бұршағы, көз және өкпе.
III топ - тері жамылғысы, сүйек ұлпасы, саусақтың ұшы, білек,
сирақ пен табан.
Сәулеге ұшырағандардың әрбір санаты үшін сыныптардың екі нормативі көрсетіледі:
-негізгі дозалық шек;
- негізгі дозалық-шекке сәйкес келетін жол берілетін деңгей.
Негізгі дозалық шек ретінде А санаты үшін органдар тобына байланысты күнтізбелік жыл үшін шекті жол берілетін доза (ШЖД), ал В санаты үшін доза шегі (ДШ) белгіленеді.
Органдағы жеке ең жоғары норматив эквиваленті негізгі доза үшін белгіленеді.

2.1 - кесте. Дозалық шектер
Жиынтык сырткы және ішкі сәулеленудің дозалык щектері, күнтізбелік жыл ішіндегі (бэр)
Кауіпті органдар тобы

I
II
III
А санаты үшін шекті жол берілетін доза (ШЖД)
5
15
30
В санаты үшін доза шегі (ДШ)
0,5
1,5
3

Ластану объектілері
λ- белсенді нуклидтер β
β- белсенді нуклидтер

жекелері
баскалары

Тері жамылгысы, ЖҚҚ үстіңгі беті.
1
1
100
Арнайы киім, қосымша ЖҚҚ ішкі, үстіңгі беті.
5
20
800
Адамдар тұрақты келе-тін ғимараттардың және сонда түратын ғимарат-тардың үстіңгі беті.
5
20
... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.