1. Радиоактивностью называют свойства атомных ядер самопроизвольно изменять свой состав (заряд z и массовое число А) путем испускания элементарных частиц или других атомных ядер.
2. Чаще всего наблюдается испускание α, β и γ-излучений:
α-излучение - это ядра гелия ;
β-излучение - это поток электронов;
γ-излучение - это очень коротковолновое электромагнитное излучение.
3. Закон радиоактивного распада дает зависимость N(t) - числа радиоактивных ядер о времени (см. (18.2)):
здесь N0 - начальное число ядер,
λ - постоянная радиоактивного распада.
4. Периодом полураспада Т1/2 называется время, за которое распадается половина первоначального количества ядер. Периодполураспада связан с постоянной распада формулой (18.4):
5. Активностью А называется число распадов в единицу времени (см. (18.5)):
Единица активности в системе СИ - беккерель (Бк). 1 Бк = 1 распад в секунду. Внесистемная единица активности - кюри (Ки). 1 Ки = 3,7·1010 распадов в секунду.
6. Поглощенная доза D равна отношению энергии W, переданной веществу ионизирующим излучением, к массе вещества (см. (18.7)):
В системе СИ единицей поглощенной дозы является грей (Гр). 1 Гр = 1 Дж/1 кг.
7. Эквивалентная доза H определяется как произведение поглощенной дозы на относительную биологическую эффективность К (см. (18.9)):
Для γ-излучения К=1, для тепловых нейтронов К=3, для α-частиц К=20. Единицей эквивалентной дозы в системе СИ является зиверт (Зв). 1 Зв равен эквивалентной дозе, при которой поглощенная доза равна 1 Гр и К=1.
8. Естественный радиационный фон дает человеку дозу облучения 2 мЗв за год. В качестве предельно допустимой дозы систематического облучения населения установлена эквивалентная доза 5 мЗв за год. При эквивалентной дозе 0,5-1 Зв начинаются нарушения в кроветворной системе человека. При эквивалентной дозе 3-5 Зв около половины обученных умирает в течение 1-2 месяцев.
9. Экспозиционная доза DЭ характеризует ионизирующее действие излучения на воздух:
где Q - суммарный заряд всех ионов одного знака, m - масса воздуха (см. (18.10)).
В системе СИ [DЭ]=Кл/кг. Внесистемная единица экспозиционной дозы - рентген (Р). 1 Р = 2,58·10-4 Кл/кг.
10. Приборы, регистрирующие ионизирующее излучение, делятся на две группы: приборы, регистрирующие факт пролета частицы и трековые приборы, позволяющие наблюдать траектории частицы - треки.