Контрольная работа: Физические величины характеризующие поля ионизирующих излучений

Беккерель на литр (Бк/л)

Кюри на мер кубический (Ки/м³ )

Кюри на литр (Ки/л)

1 Ки/кг = 3,700 · l0¹³ Бк/м³ 1 Ки/л=3,700 · l0¹⁰ Бк/л

Энергия ионизирующей частицы E,

Джоуль (Дж)

Электрон-вольт (эВ)* Мегаэлекгронвольт (МэВ)*

1эВ=1,602·10^-19 Дж МэВ=1,602·10-10^-13 Дж

* Допущена к применению без ограничения срока.

В системе СИ единица измерения активности имеет специальное название беккерель (Бк) и имеет размерность обратной секунды (с^-1 ). Беккерель равен активности радионуклида в источнике, в котором за время 1 с происходит одно спонтанное ядерное превращение.

Внесистемной единицей активности является кюри (Ки). Кюри — активность радионуклида в источнике, при которой в 1 с происходит 3,7·10¹⁰ спонтанных ядерных превращений. Такое число ядерных превращений происходит в 1 секунду в 1 г ²²⁶ Ra. Связь между внесистемной единицей активности кюри и беккерелем следующая:

1 Ки = 3,7·10¹⁰ Бк; 1 Бк = 2,7·10^-11 Ки. (2)

Приведем практичное выражение соотношения, связывающего массу (т) радионуклида в граммах (г) (без учета массы неактивного носителя) с его активностью в беккерелях:

m=3,3·10^-3 ·Μ·Τ_1/2 ·A, (3)

где, M—массовое число радионуклида; Т_1/2 — период полураспада радионуклида в секундах.

Единицами поверхностной и линейной активности являются в СИ соответственно Бк/м² и Бк/м.

Характеристики поля излучения

Энергетическое и пространственно-временное распределения ионизирующего излучения в среде изменяется в процессе его взаимодействия с веществом. Для установления закономерностей этих изменений необходимо знать, сколько частиц или фотонов, с какой энергией и в каком направлении проходят в каждой точке пространства, т.е. необходимо иметь представление о поле излучения.

При решении практических задач относительно часто используются следующие характеристики поля ионизирующего излучения:

Поток ионизирующих частиц (фотонов) F — отношение числа ионизирующих частиц dN, проходящих через данную поверхность за интервал временна, к этому интервалу:

F = dN/dt. (4)

Единица потока частиц — имеет размерность обратной секунды (с^-1 ) и равна потоку ионизирующих частиц, при котором через данную поверхность проходит одна частица за 1 с. Аналогично — поток энергии ионизирующих частиц:

F_w =dw/dt, (5)

где, dw — суммарная энергия (исключая энергию покоя) всех ионизирующих частиц, проходящих через данную поверхность за интервал времени dt.

Единица потока энергии ионизирующих частиц в СИ — джоуль в секунду (Дж/с) или ватт (Вт); внесистемная единица — электрон-вольт в секунду (эВ/с).

Флюенс (перенос) ионизирующих частиц (фотонов) Φ — отношение числа ионизирующих частиц dN, проникающих в объем элементарной сферы, к площади поперечного сечения ds этой сферы:

Ф = dN/ds. (6)

Единица флюенса частиц в СИ — м^-2 . Он равен флюенсу, при котором в сферу с площадью поперечного сечения 1 м² проникает одна частица. Более предпочтительная единица — см^-2 . Соответственно флюенс (перенос) энергии ионизирующих частиц Ф_w