Естественный радиоактивный фон. Техногенный фон

Радиоактивные атомы образовались задолго до появления первых форм жизни, поэтому с самого начала зарождения жизни на нашей планете все живое подвергалось воздействию радиационного фона,формируемого источниками земного и космического происхождения. В ходе эволюции живые организмы (в том числе и человек) адаптировались к действию радиации благодаря работе систем репарации повреждений.

Космическое излучение обусловлено в основном частицами высоких энергий, приходящими из космоса. До земной поверхности доходит лишь малая часть космических лучей, они поглощаются атмосферой. Доза, полученная от космических лучей, высоко в горах примерно в 10 раз выше, чем на уровне моря.

Земные источники — это, в первую очередь, уран и торий с продуктами их распада, среди которых наиболее значим газ радон.

Кроме того, фоновое облучение обусловлено калием-40, лТ который почти полностью определяет собственную радиоактивность человеческого тела и мирового океана, а также рубидий-87. / W

В среднем фоновая доза составляет около 2 мЗв в год, причем наибольший / f (/\ /V вклад (почти 2/3) вносит радон — при- f родный радиоактивный газ, всегда при- I Г сутствующий в горных породах, прежде всего гранитах.

На Земле существуют районы (например, в Индии, Китае, Бразилии, Франции), где естественный уровень радиации в десятки раз выше. Состояние здоровья людей, проживающих в условиях повышенного фона, конечно же, привлекало внимание медиков. За многие годы наблюдений врачи не смогли выявить каких-либо отклонений от среднемировых показателей ни по раковым, ни по генетическим заболеваниям.

Хорошо известно, что многие курорты возникли вокруг природных радиоактивных источников. Ежегодно сотни тысяч отдыхающих принимают радоновые ванны и другие лечебные процедуры.

В нашей стране на долю естественных источников радиации приходится более 70% общей дозы облучения, еще около 30% — вклад от медицинских процедур. Дополнительные дозовые нагрузки на живые организмы вследствие работы атомных электростанций, заводов по переработке топлива и т.д. не превышают 1%.

ТЕХНОГЕННЫЙ РАДИАЦИОННЫЙ ФОН — естественный радиационный фон, изменяемый в результате деятельности человека. Связан гл. обр. с переработкой и перемещением горных пород, сжиганием каменного угля, нефти, газа и др. горючих ископаемых, а также с ядерной энергетикой, испытаниями ядерного оружия.

9. Счетчики ионизирующего излучения.

Ионизи́рующее излуче́ние — в самом общем смысле — различные виды микрочастиц и физических полей, способные ионизировать вещество. В более узком смысле к ионизирующему излучению не относят ультрафиолетовое излучение и излучение видимого диапазона света, которое в отдельных случаях также может быть ионизирующим. Излучение микроволнового и радиодиапазонов не является ионизирующим^{[1][2][3][4][5]}, поскольку его энергии недостаточно для ионизации атомов и молекул в основном состоянии.
10. Элементарные частицы.

Элемента́рная части́ца — собирательный термин, относящийся к микрообъектам в субъядерном масштабе, которые невозможно расщепить на составные части.

Следует иметь в виду, что некоторые элементарные частицы (электрон, нейтрино, кварки и т. д.) на данный момент считаются бесструктурными и рассматриваются как первичные фундаментальные частицы. Другие элементарные частицы (так называемые составные частицы — протон, нейтрон и т. д.) имеют сложную внутреннюю структуру, но, тем не менее, по современным представлениям, разделить их на части невозможно (см. Конфайнмент).

Строение и поведение элементарных частиц изучается физикой элементарных частиц.

Классификация

[править] По величине спина

Все элементарные частицы делятся на два класса:

· бозоны — частицы с целым спином (например, фотон, глюон, мезоны, бозон Хиггса).

· фермионы — частицы с полуцелым спином (например, электрон, протон, нейтрон, нейтрино);

[править] По видам взаимодействий

Элементарные частицы делятся на следующие группы:

[править] Составные частицы

· адроны — частицы, участвующие во всех видах фундаментальных взаимодействий. Они состоят из кварков и подразделяются, в свою очередь, на:

· мезоны — адроны с целым спином, то есть являющиеся бозонами;

· барионы — адроны с полуцелым спином, то есть фермионы. К ним, в частности, относятся частицы, составляющие ядро атома, — протон и нейтрон.

[править] Фундаментальные (бесструктурные) частицы

· лептоны — фермионы, которые имеют вид точечных частиц (т. е. не состоящих ни из чего) вплоть до масштабов порядка 10⁻¹⁸ м. Не участвуют в сильных взаимодействиях. Участие в электромагнитных взаимодействиях экспериментально наблюдалось только для заряженных лептонов (электроны, мюоны, тау-лептоны) и не наблюдалось для нейтрино. Известны 6 типов лептонов.

· кварки — дробнозаряженные частицы, входящие в состав адронов. В свободном состоянии не наблюдались (для объяснения отсутствия таких наблюдений предложен механизмконфайнмента). Как и лептоны, делятся на 6 типов и считаются бесструктурными, однако, в отличие от лептонов, участвуют в сильном взаимодействии.

· калибровочные бозоны — частицы, посредством обмена которыми осуществляются взаимодействия:

· фотон — частица, переносящая электромагнитное взаимодействие;

· восемь глюонов — частиц, переносящих сильное взаимодействие;

· три промежуточных векторных бозона W ⁺, W ⁻ и Z ⁰, переносящие слабое взаимодействие;

· гравитон — гипотетическая частица, переносящая гравитационное взаимодействие. Существование гравитонов, хотя пока не доказано экспериментально в связи со слабостью гравитационного взаимодействия, считается вполне вероятным; однако гравитон не входит в Стандартную модель элементарных частиц.

Адроны и лептоны образуют вещество. Калибровочные бозоны — это кванты разных типов взаимодействий.

Кроме того, в Стандартной модели с необходимостью присутствует хиггсовский бозон, первые экспериментальные указания на существование которого появились в 2012 году.

Дата добавления: 2015-07-12