Bir kişiyi gama radyasyonundan nasıl koruyabilirsiniz - uygulama. Maddedeki dar bir radyasyon ışınının zayıflatılmasıyla bir radyonüklidin gama kuantumunun enerjisinin belirlenmesi

Yanıtlayan: Yovetlana Zemtsova[acemi]
Proton radyasyonu, bir proton akışından oluşan radyasyondur (bkz. Atom). Proton radyasyonu kozmik radyasyonun ana bileşenidir (bkz.). Karasal koşullar altında, yüklü parçacık hızlandırıcılarında çeşitli enerjilerdeki protonlar üretilir (bkz.). Pozitif yüklü parçacıklar olan protonlar, maddeden geçerken atomların negatif yüklü elektronlarıyla etkileşime girer ve onları elektron kabuklarından koparır. Bunun sonucunda maddenin atomlarının iyonlaşması (bkz. İyonlaştırıcı radyasyon) meydana gelir. Protonların iyonlaşma yoğunluğu parçacık yolunun sonunda keskin bir şekilde artar. Bu özellik nedeniyle protonların, derin yerleşimli tümörlerin (örneğin hipofiz bezi) seçici ışınlanması için radyasyon terapisinde (bkz. Proton tedavisi) kullanılması uygundur. Yüksek enerjili protonların küçük bir saçılma açısı vardır ve bu da dozun tek bir yerde lokalizasyonuna katkıda bulunur. Coulomb itme kuvvetinin üstesinden gelen yüksek enerjili protonlar çekirdeğe girer ve çeşitli nükleer reaksiyonlara neden olur, bu da ikincil radyasyonun (nötron, gama radyasyonu vb.) oluşmasına neden olur. Bu bağlamda, bir madde yüksek enerjili protonlarla ışınlandığında, iyonizasyon ortamın değişimi yalnızca birincil protonlardan kaynaklanmaz; ama aynı zamanda ikincil radyasyon nedeniyle. Proton radyasyonunun yarattığı dozlar hesaplanırken bu durum dikkate alınmalıdır.
Proton radyasyonu, pozitif yüklü nükleer parçacıkların (protonların) akışıdır. Proton radyasyonu ilk olarak 1886'da deşarj tüplerindeki kanal ışınları olarak keşfedildi.
Yoğun proton radyasyonunun kaynakları yüklü parçacık hızlandırıcılarıdır (bkz.). Hızlandırıcıların yardımıyla P. ve. on milyarlarca elektron voltluk bir enerjiye sahiptir. P. ve.'nin daha da büyük enerjileri. uzayda bulundu. P. ve. galaktik ve güneş kozmik radyasyonunun ana bileşenidir. Yoğun P. ve. Dünya'ya yakın uzayda - Dünya'nın sözde radyasyon kuşaklarında keşfedildi.
P.'nin yeteneği ve. Madde katmanlarından nüfuz etme, proton ışınının enerjisine (bkz.) ve maddenin özelliklerine bağlıdır. P. ve. 10 MeV enerji ile yaklaşık 1 m'lik bir hava katmanından geçebilir (normal sıcaklık ve basınçta). Artan enerjiyle P. ve. 1000 MeV'ye kadar katman kalınlığı neredeyse 3 km'ye çıkar.
Ağır maddelerde P. daha ince katmanlarda tutulur. Yani, P. ve. 10 MeV enerjiyle yaklaşık 1/3 mm yol alır ve 1000 MeV enerjiyle - 60 cm'den biraz daha az. 100 MeV'nin üzerinde enerjiye sahip proton radyasyonu bir vücuda 10 cm veya daha fazla derinliğe kadar nüfuz edebilir. Akut ışınlama sırasında yüzlerce megaelektron volt enerjiye sahip proton radyasyonunun biyolojik etkisi genellikle x-ışını ve gama radyasyonunun etkisine benzer.
Aynı zamanda, bu tür enerjilerdeki protonların biyolojik etkisi, X-ışını ve gama radyasyonuna kıyasla bazı özelliklere sahiptir (erken aşamalarda hematopoietik organlardan daha az belirgin reaksiyon, hemorajik sendromun daha şiddetli olması vb.). Nispeten düşük enerjilerde, P. ve. X-ışını ve gama radyasyonundan daha yüksektir. Bunun nedeni, bu tür protonların daha yüksek iyonlaşma yeteneğidir. Biyolojik dokudan geçen protonlar, X-ışınları ve gama ışınlarından farklı olarak nükleer reaksiyonlar üretme yeteneğine sahiptir. Nükleer reaksiyonların bir sonucu olarak, yüksek iyonizasyon kabiliyetine sahip ikincil parçacıklar oluşur, bu da nispeten büyük miktarda enerjinin küçük bir doku hacminde emilmesine ve buna karşılık gelen lokal doku hasarına yol açar. Bu durum P. ve.'nin daha büyük blastomojenik etkisinden kaynaklanıyor olabilir. X ışınları ve gama radyasyonu ile karşılaştırıldığında.
Proton radyasyonuna karşı korunmak için, protonları etkili bir şekilde engelleyen ve nükleer etkileşimler sırasında nispeten az sayıda ikincil parçacık oluşturan maddeler kullanılır.

Penetran radyasyon, nükleer patlama alanından yayılan gama ışınları ve nötronların akışıdır.

Nüfuz eden radyasyonun kaynakları nükleer reaksiyonlar ve nükleer patlama ürünlerinin radyoaktif bozunmasıdır.

Delici radyasyonun etki süresi 10-15'i geçmez saniye patlamadan beri. Bu süre zarfında nükleer reaksiyon sonucu oluşan kısa ömürlü fisyon parçalarının bozunması sona erer. Ayrıca radyoaktif bulut büyük bir yüksekliğe yükselir ve radyoaktif radyasyon, dünya yüzeyine ulaşmadan hava tarafından emilir.

Penetran radyasyon karakterize edilir radyasyon dozu , yani ışınlanmış ortamın birim hacmi başına emilen radyoaktif radyasyon enerjisi miktarı. Radyasyon dozu, gama ışınlarının ve nötronların bir hava hacminde üretebileceği iyonlaşmayı niceliksel olarak karakterize eder.

İyonlaşma süreci, elektronların atomların elektron kabuğundan “çıkarılmasından” oluşur. Sonuç olarak, elektriksel olarak nötr atomlar farklı yüklü parçacıklara, yani iyonlara dönüşür.

Penetran radyasyon, gama radyasyonu ve nötron dozlarının toplamıdır.

Gama radyasyonu , Delici radyasyonun ana bölümünü oluşturan, hem patlayıcı bir nükleer reaksiyon sürecinde doğrudan patlama anında hem de çeşitli elementlerin atomlarının çekirdekleri tarafından nötronların radyoaktif olarak yakalanması sonucu patlamadan sonra meydana gelir. Gama radyasyonunun etkisi 10-15 sürer sn.

Gama ışını radyasyonunun dozunu ölçen birim, X-ışını özel uluslararası fiziksel doz birimidir (enerji miktarı).

röntgen - Bu, 0° sıcaklıkta ve 760°C basınçta oluşan gama radyasyonunun miktarıdır. mm 1 cm3 kuru havada 2 milyar iyon çifti oluşturur (daha doğrusu 2,08-10 9). X-ışını harfiyle gösterilir R. Bir röntgenin binde birine miliröntgen adı verilir ve Bay

Nötron akışı , Nükleer patlama sırasında meydana gelen, canlı organizmalar üzerinde farklı etkileri olan hızlı ve yavaş nötronlar içerir. Nötronların toplam delici radyasyon dozundaki payı, gama ışınlarının payından daha azdır. Nükleer patlamanın gücü azaldıkça biraz artar.

Nükleer patlamadaki nötronların ana kaynağı nükleer zincir reaksiyonudur. Nötron akımı patlamanın ardından saniyeden çok daha kısa bir sürede yayılır ve metal nesnelerde ve toprakta yapay olarak indüklenen radyasyona neden olabilir. İndüklenen radyoaktivite yalnızca patlama yerinin hemen yakınındaki alanda gözlemlenir.

Bir nötron akışının radyasyon dozu, bir x-ışınının biyolojik eşdeğeri olan özel bir birim tarafından ölçülür.

Röntgen filminin biyolojik eşdeğeri(BER), biyolojik etkisi 1'in etkisine eşdeğer olan bir nötron dozudur. R gama radyasyonu.


Nüfuz eden radyasyonun insanlar üzerindeki zararlı etkisine şunlar neden olur: ışınlama , Vücudun canlı hücreleri üzerinde zararlı biyolojik etkiye sahip olan. Nüfuz eden radyasyonun canlı organizmalar üzerindeki zararlı etkisinin özü, gama ışınlarının ve nötronların canlı hücrelerin moleküllerini iyonize etmesidir. Bu iyonlaşma hücrelerin normal işleyişini bozar ve büyük dozlarda ölümlerine yol açar. Hücreler bölünme yeteneklerini kaybeder, bu da kişinin sözde hastalığa yakalanmasına neden olur. radyasyon hastalığı.

Penetran radyasyonun insanlara verdiği zarar, radyasyon dozunun büyüklüğüne ve bu dozun alındığı zamana bağlıdır.

Dört gün boyunca 50 güne kadar tek doz radyasyon P, sistematik radyasyon dozunun yanı sıra - 100'e kadar R on gün içinde dış hastalık belirtilerine neden olmaz ve güvenli kabul edilir. 100'ün üzerindeki radyasyon dozları R radyasyon hastalığına neden olur.

Radyasyon dozuna bağlı olarak üç derece radyasyon hastalığı vardır: birinci (hafif), ikinci (orta) ve üçüncü (şiddetli).

Radyasyon hastalığı birinci derece toplam 100 - 200 radyasyon dozunda meydana gelir R Gizli dönem iki ila üç hafta sürer ve ardından halsizlik, genel halsizlik, mide bulantısı, baş dönmesi ve periyodik ateş ortaya çıkar. Kandaki beyaz kan hücrelerinin içeriği azalır. Birinci derece radyasyon hastalığı tedavi edilebilir.

İkinci derece radyasyon hastalığı 200 - 300 toplam maruz kalma dozunda meydana gelir R. Gizli dönem yaklaşık bir hafta sürer, bundan sonra hastalığın aynı belirtileri birinci derece radyasyon hastalığında olduğu gibi, ancak daha belirgin bir biçimde ortaya çıkar. Aktif tedavi ile iyileşme 1,5-2 ay içerisinde gerçekleşir.

Üçüncü derece radyasyon hastalığı toplam 300-500 radyasyon dozunda meydana gelir R. Gizli süre birkaç saate düşürülür. Hastalık daha şiddetli ilerliyor. Aktif tedavi ile iyileşme birkaç ay içinde gerçekleşir.

Radyasyon dozu 500'ün üzerinde R insanlar için genellikle ölümcül kabul edilir.

Delici radyasyonun dozları patlamanın tipine, gücüne ve patlamanın merkezine olan mesafeye bağlıdır. Çeşitli güçlerdeki patlamalar sırasında farklı dozlarda nüfuz eden radyasyonun mümkün olduğu yarıçap değerleri Tablo 8'de verilmiştir.

Bu, elektromanyetik spektrumun en geniş aralığıdır çünkü yüksek enerjilerle sınırlı değildir. Yumuşak gama radyasyonu atom çekirdeği içindeki enerji geçişleri sırasında üretilirken, daha sert gama radyasyonu nükleer reaksiyonlar sırasında üretilir. Gama ışınları, biyolojik olanlar da dahil olmak üzere molekülleri kolayca yok eder, ancak neyse ki atmosferden geçmez. Yalnızca uzaydan gözlemlenebilirler.

Ultra yüksek enerjili gama kuantumu, uzay nesnelerinin veya karasal parçacık hızlandırıcılarının güçlü elektromanyetik alanları tarafından hızlandırılan yüklü parçacıkların çarpışması sırasında üretilir. Atmosferde atom çekirdeklerini yok ederek ışık hızına yakın hızda uçan parçacık dizileri oluştururlar. Fren yaparken bu parçacıklar, Dünya'daki özel teleskoplar tarafından gözlemlenen ışık yayar.

Enerjisi 10 14'ün üzerinde olan eV parçacık çığları Dünya yüzeyine doğru kırılır. Sintilasyon sensörleri tarafından kaydedilirler. Ultra yüksek enerjili gama ışınlarının nerede ve nasıl oluştuğu henüz tam olarak belli değil. Bu tür enerjilere dünyevi teknolojiler erişemez. En enerjik kuantum - 10 20 –10 21 eV, uzaydan son derece nadiren geliyor - kilometre kare başına yaklaşık 100 yılda bir kuantum.

Kaynaklar

Görüntü 2005 yılında HESS gama ışını teleskopu tarafından çekildi. Süpernova kalıntılarının kozmik ışınların (maddeyle etkileşime girerek gama radyasyonu üreten enerjik yüklü parçacıklar) kaynağı olarak hizmet ettiğini doğruladı (bkz.). Parçacıkların hızlanması, görünüşe göre, patlayan bir süpernova bölgesinde oluşan bir nötron yıldızı olan kompakt bir nesnenin güçlü elektromanyetik alanı tarafından sağlanıyor.

Enerji yüklü kozmik ışın parçacıklarının yıldızlararası ortamda atom çekirdekleriyle çarpışması, gama ışınlarının yanı sıra diğer parçacıkların çağlayanlarını üretir. Bu süreç, dünya atmosferinde kozmik ışınların etkisi altında ortaya çıkan parçacık çağlayanlarına benzer (bkz.). En yüksek enerjiye sahip kozmik ışınların kökeni hâlâ araştırılıyor, ancak bunların süpernova kalıntılarında üretilebileceğine dair kanıtlar zaten var.

Süper kütleli bir kara deliğin etrafındaki birikim diski ( pirinç. sanatçı)

Büyük galaksilerin evrimi sırasında, merkezlerinde birkaç milyondan milyarlarca güneş kütlesine kadar ağırlığa sahip süper kütleli kara delikler oluşur. Yıldızlararası maddenin ve hatta tüm yıldızların kara deliğe birikmesi (düşmesi) nedeniyle büyürler.

Yoğun birikim sırasında, kara deliğin etrafında hızla dönen bir disk oluşur (deliğin üzerine düşen maddenin açısal momentumunun korunmasından dolayı). Farklı hızlarda dönen katmanların viskoz sürtünmesi nedeniyle sürekli ısınır ve X-ışını aralığında yayılmaya başlar.

Birikme sırasında maddenin bir kısmı dönen diskin ekseni boyunca jetler şeklinde dışarı atılabilir. Bu mekanizma galaktik çekirdeklerin ve kuasarların aktivitesini sağlar. Galaksimizin (Samanyolu) çekirdeğinde de bir kara delik bulunmaktadır. Şu anda faaliyeti minimum düzeydedir, ancak bazı işaretlere göre yaklaşık 300 yıl önce çok daha yüksekti.

Alıcılar

Namibya'da bulunan, 250 metrelik bir alan üzerine yerleştirilmiş, 12 metre çapında 4 parabolik tabaktan oluşuyor. Her birinde 60 çapında 382 adet yuvarlak ayna bulunmaktadır. santimetre enerjik parçacıklar atmosferde hareket ettiğinde oluşan bremsstrahlung'u yoğunlaştırır (teleskopun şemasına bakın).

Teleskop 2002 yılında faaliyete geçti. Enerjik gama ışınlarını ve yüklü parçacıkları (kozmik ışınları) kaydetmek için aynı şekilde kullanılabilir. Ana sonuçlarından biri, süpernova patlamalarının kalıntılarının kozmik ışınların kaynağı olduğuna dair uzun süredir devam eden varsayımın doğrudan doğrulanmasıydı.

Enerjik bir gama ışını atmosfere girdiğinde atomlardan birinin çekirdeğiyle çarpışır ve onu yok eder. Bu durumda, momentumun korunumu yasasına göre, orijinal gama kuantumu ile neredeyse aynı yönde hareket eden, atom çekirdeğinin birkaç parçası ve daha düşük enerjili gama kuantumu üretilir. Bu parçalar ve kuantumlar çok geçmeden diğer çekirdeklerle çarpışarak atmosferde bir parçacık çığı oluşturur.

Bu parçacıkların çoğu havadaki ışık hızından daha hızlı hareket eder. Sonuç olarak parçacıklar, Dünya yüzeyine ulaşan ve optik ve morötesi teleskoplarla kaydedilebilen bremsstrahlung yayar. Aslında dünyanın atmosferi gama ışını teleskopunun bir unsuru olarak hizmet ediyor. Ultra yüksek enerjili gama ışınları için, Dünya yüzeyine ulaşan ışının sapması yaklaşık 1 derecedir. Bu teleskopun çözünürlüğünü belirler.

Gama ışınlarının daha da yüksek enerjisinde, bir parçacık çığı yüzeye ulaşır - geniş bir hava duşu (EAS). Sintilasyon sensörleri tarafından kaydedilirler. Arjantin'de, gama ışınlarını ve ultra yüksek enerjili kozmik ışınları gözlemlemek için Pierre Auger Gözlemevi (EAS'yi keşfeden kişinin onuruna) şu anda inşa ediliyor. Birkaç bin tank damıtılmış su içerecek. İçlerine takılan fotomultipliatörler, enerjik EAS parçacıklarının etkisi altında suda meydana gelen parlamaları izleyecektir.

Sert X-ışınlarından yumuşak gama ışınlarına (15'ten 15'e kadar) kadar bir aralıkta çalışan yörüngesel bir gözlemevi keV 10'a kadar MeV), 2002 yılında Baykonur Kozmodromu'ndan yörüngeye fırlatıldı. Gözlemevi, Rusya ve ABD'nin katılımıyla Avrupa Uzay Ajansı (ESA) tarafından inşa edildi. İstasyonun tasarımı, daha önce başlatılan (1999) Avrupa X-ışını gözlemevi XMM-Newton ile aynı platformu kullanıyor.

Görünür ve ultraviyole radyasyonun zayıf akışlarını ölçmek için elektronik cihaz. PMT, birkaç kilovolta kadar toplam farkla art arda artan bir voltajın uygulandığı bir fotokatot ve bir dizi elektrottan oluşan bir elektron tüpüdür.

Radyasyon kuantumu fotokatodun üzerine düşer ve ondan ilk elektroda hareket eden elektronları dışarı atarak zayıf bir fotoelektrik akım oluşturur. Bununla birlikte, yol boyunca elektronlar uygulanan voltajla hızlandırılır ve çok daha fazla sayıda elektronu elektrottan uzaklaştırır. Bu, elektrot sayısına göre birkaç kez tekrarlanır. Sonuç olarak, son elektrottan anoda gelen elektronların akışı, başlangıçtaki fotoelektrik akımla karşılaştırıldığında birkaç kat artar. Bu, çok zayıf ışık akılarının bireysel kuantumlara kadar kaydedilmesini mümkün kılar.

PMT'lerin önemli bir özelliği tepki hızlarıdır. Bu, enerji yüklü bir parçacık veya kuantum emildiğinde sintilatörde meydana gelen flaşlar gibi geçici olayları kaydetmek için kullanılmalarına olanak tanır.

Kurulum dosyası “Gamma Stream.dll” Hidrolik hesaplama" istek üzerine mevcuttur.

Yazılımın yerleşik bir lisans sözleşmesi vardır.

Gamma-Stream yazılım paketinin 1.1.0.1 versiyonunda aşağıdaki değişiklikler ve eklemeler yapılmıştır:

1. “Gaz kütlesinin hesaplanması” Bölümü:

1.1 Modül yelpazesi genişletildi:

  • 160L'lik bir modül eklendi. 60 bar basınçta.
  • 80L modüller eklendi. ve 100l. Freon 23 için 40 mm çapında 150 bar basınç için.
  • CO2 için 12 mm ZPU çapına sahip bir dizi MPU tipi modül piyasaya sürüldü.

1.2. GFFE Freon FK-5-1-12 için iki standart konsantrasyon değeri getirilmiştir:

  • düzenleyici konsantrasyon SP5.13130-2009'un mevcut sürümüne göre %4,2 (değişiklik No. 1)
  • normatif konsantrasyon Сн% 5,4, değiştirilen SP5.13130 ​​yeni baskı taslağına göre. 2015

1.3. Borularda kalan GFFS'nin görüntülenmesi düzeltildi

2. Bölüm “Hidrolik hesaplama”:

2.1. GOTV Freon FK-5-1-12 için özel nozullar tanıtıldı

2.2 Boru hattı elemanlarının (dönüş, tee) hidrolik direnç katsayıları açıklandı.

2.3. Boru hattının dikey kısımlarındaki ek kayıplar açıklığa kavuşturuldu.

Gamma Stream yazılımı, kurulum tarihinden itibaren 10 gün içinde, işlevsellik kısıtlaması olmaksızın test modunda kullanılabilir. Daha sonra, Kayıt Anahtarını almak için kaydolmanız gerekir.

Kayıt algoritması:

  1. “Kayıt Bilgileri” penceresinde “Kayıt anahtarını al” butonuna tıklayın.
  2. Açılan “Gamma Stream Programı Kullanıcı Kaydı” penceresinde veri alanlarını doldurunuz.

"Tamam" düğmesine tıklayarak, belirtilen verilerin doğruluğunu onaylar ve verilerin NPO Fire Automation Service LLC tarafından saklanmasını ve işlenmesini kabul edersiniz.
Daha sonra Program bir kayıt dosyası oluşturacak ve onu bilgisayarınıza kaydetmeyi önerecektir.
Kayıt anahtarı alabilmeniz için bu dosyayı adresimize göndermeniz gerekmektedir. Bir yanıt mektubunda programın anahtarını göndereceğiz.

Toplanan bilgilerin kullanımı.

Alınan bilgileri üçüncü şahıslara aktarmak da dahil olmak üzere hiçbir amaçla dağıtmıyoruz. Sizden alınan bilgiler yalnızca Rusya Federasyonu mevzuatının öngördüğü durumlarda veya yazılı talebiniz üzerine açıklanabilir.

Sıkça Sorulan Sorular

Tasarımcılarımızdan sık sorulan soruları analiz ettikten sonra uzmanlarımız şunları geliştirdi:

  • farklı et kalınlıklarına (xls, ~21Kb) sahip borular için maksimum çalışma basıncını hesaplamaya yönelik dosya;
  • Aşırı basıncın serbest bırakılması için açılma alanının hesaplanmasına yönelik dosya (xls, ~62Kb).

1. Soru: Programda neden piyasadan satın alınamayan boru ve bağlantı parçaları kullanılıyor?
Cevap:

  • Borular hakkında: GOST 8732 ve GOST 8734'e uygun olarak Gamma-Potok yazılım veritabanına bir dizi boru girilmiştir. Hidrolik hesaplama raporu, program tarafından seçilen ÖNERİLEN boru türlerini gösterir. Bununla birlikte, programın kullanıcısı, kendi bölgesinde satın alma olasılığına bağlı olarak, çeşitli borulardan oluşan kendi özel listesini bağımsız olarak oluşturabilir. Ayrıca hidrolik hesaplama görevi için bizimle iletişime geçtiğinde tasarımcı ihtiyaç duyduğu boruların listesini belirtebilir. Boru et kalınlığının doğru seçimini kontrol etmek için tasarımcı web sitemizde yayınlanan “Farklı et kalınlıklarına sahip borular için maksimum çalışma basıncının hesaplanması” dosyasını kullanabilir.
  • Bağlantı parçaları hakkında: Hidrolik hesaplama raporu, program tarafından seçilen ÖNERİLEN bağlantı elemanı türlerini gösterir. GOST 17375'e göre dirseklerin ve GOST 17376'ya göre te'lerin standart isimlendirmesi çok sınırlıdır ve tasarım hesaplamalarının yapılması için yetersizdir. Bu nedenle, Gamma-Potok yazılım veri tabanına, hem belirtilen GOST'a uygun olarak standart dirsek ve T parçaları çeşitlerini hem de bağlantı parçaları boyut aralığını (iç çapta 1 mm'lik artışlarla) içeren bir bağlantı parçası çeşidi eklenmiştir. GOST uzman kuruluşlarının belirlediği şartlara uygun olarak ayrı ayrı üretilebilen. Ayrıca standartlar, GOST 8732 ve GOST 8734'e uygun olarak tesisat kuruluşları tarafından borulardan bağımsız olarak üretilebilen bağlantı parçalarının kullanımını yasaklamamaktadır.

2. Soru: Gamma Potok yazılımı neden SP 5.13130.2009 uyarınca aşırı basıncın tahliyesi için açılma alanının hesaplanmasını sağlamıyor?
Cevap:

  • Bu hesaplamayı hidrolik hesaplama programına bilinçli olarak dahil etmedik çünkü Bunun yalnızca dolaylı olarak hidrolik hesaplamalarla ilgili olduğuna ve bina yapılarına ilişkin başlangıç ​​verilerinin ayrı olarak anlaşılmasını ve toplanmasını gerektirdiğine inanıyoruz.
  • Tasarımcının bu hesaplamayı bağımsız olarak yapmasına yardımcı olmak için şunu geliştirdik:

Penetran radyasyon. Penetran radyasyon, nükleer patlama bölgesinden yayılan gama ışınlarının ve nötronların dış ortama akışını ifade eder.

Penetran radyasyon, nükleer patlama bölgesinden yayılan gama ışınlarının ve nötronların dış ortama akışını ifade eder. Bu tür radyasyonların fiziksel özellikleri farklılık gösterse de ortak noktaları, havada her yöne 2,5-3 km'ye varan mesafelere yayılabilmesidir. Delici radyasyonun etki süresi 15-20 saniyedir ve patlama bulutunun, gama radyasyonunun hava tarafından tamamen emildiği ve dünya yüzeyine ulaşmadığı bir yüksekliğe çıktığı zamana göre belirlenir. Yalnızca birkaç saniye süren nüfuz edici radyasyon ile, zarar verici etkisi uzun süre devam eden bölgenin radyoaktif kirlenmesi arasında ayrım yapmak gerekir. Gama radyasyonunun ana kaynağı, patlama bölgesinde bulunan nükleer yakıtın fisyon parçalarıdır ve nükleer patlama sırasında nötronlar, fisyon reaksiyonları sırasında (zincirleme reaksiyon sürecinde), termonükleer füzyon sırasında ve ayrıca bir nükleer patlama sırasında oluşur. fisyon parçalarının bozulmasının sonucu. Fisyon ve füzyon reaksiyonları sırasında üretilen nötronlar, bir mikrosaniyenin kesirleri içinde yayılır ve nötronlar olarak adlandırılır. ani ve fisyon parçalarının bozunması sırasında üretilen nötronlar gecikme. Nötronların etkisi altında radyoaktif olmayan bazı maddeler radyoaktif hale gelir. Bu süreç denir indüklenen aktivite.

Nötronlar ve gama radyasyonu neredeyse aynı anda etki eder. Her ne kadar nötronlar çoğunlukla ilk saniyelerde yayılıyorsa ve gama radyasyonu birkaç saniye daha sürse de bu gerçek önemli değildir. Bu bağlamda, delici radyasyonun zarar verici etkisi, gama radyasyonunun ve nötron dozlarının eklenmesinden alınan toplam doz ile belirlenir. Sözde nötron mühimmatı, artan nötron radyasyonu verimi ile karakterize edilen, düşük güçlü termonükleer yüke sahip nükleer silahlardır. Nötron mühimmatlarında, şok dalgaları, ışık radyasyonu ve bölgenin radyoaktif kirlenmesi gibi zarar verici faktörler ikincil öneme sahiptir ve nötron mühimmatlarının patlamasında ana zarar verici faktör, nüfuz eden radyasyondur. Bu tür mühimmattaki delici radyasyonun bileşiminde, nötron akısı gama radyasyonuna üstün gelir.

Nüfuz eden radyasyonun insanlar üzerindeki zararlı etkisi, alınan radyasyonun miktarına bağlıdır. radyasyon dozları yani vücut tarafından emilen enerji miktarına ve dokuların ilgili iyonizasyon derecesine bağlıdır. Bir kişinin çeşitli dozlarda radyasyona maruz kalmasının sonucu akut radyasyon hastalığı (ARS) .

Delici radyasyona karşı koruma için Gama radyasyonunun ve nötronların etkilerini azaltmak için çeşitli malzemeler kullanılır. Malzemelerin bu yeteneği, değer ile karakterize edilir. yarım zayıflama katmanı . Bununla, içinden geçen gama radyasyonunun ve nötron akısının 2 kat zayıflatıldığı malzemenin kalınlığını kastediyoruz. Gama radyasyonunun, örneğin kurşun, beton, çelik gibi madde ne kadar yoğunsa o kadar zayıfladığı unutulmamalıdır. Nötron akışı, hidrojen, karbon vb. gibi hafif elementlerin çekirdeklerini içeren hafif malzemeler (su, polietilen, parafin, cam elyafı) tarafından daha güçlü bir şekilde zayıflatılır. 70 cm kalınlığında bir su tabakasının veya 650 cm'lik bir parafin tabakasının olduğuna inanılmaktadır. nötron akısını 100 kat zayıflatır ( Masa 1).