Відповідь від Йоветлана Земцова[Новичок]
Протонне випромінювання - випромінювання, що з потоку протонів (див. Атом). Протонне випромінювання - основна складова космічного випромінювання (див.). У земних умовах прискорювачах заряджених частинок (див.) отримують протони різних енергій. Будучи позитивно зарядженими частинками, протони під час проходження через речовину взаємодіють із негативно зарядженими електронами атомів і виривають їх із електронних оболонок. В результаті цього відбувається іонізація атомів речовини. Щільність іонізації протонами різко збільшується наприкінці пробігу частинок. Завдяки цій властивості протони зручно використовувати в променевій терапії (див. Протонна терапія) для вибіркового опромінення пухлин, що глибоко залягають (наприклад, гіпофіза). Протони високих енергій мають малий кут розсіювання, що сприяє локалізації дози в одному місці. Протони високих енергій, що долають кулонівське відштовхування, потрапляють у ядро ​​і викликають різні ядерні реакції, в результаті яких утворюються вторинні випромінювання - нейтронне, гамма-випромінювання та ін У зв'язку з цим при опроміненні речовини протонами високих енергій іонізація середовища відбувається не тільки за рахунок первинних протонів; а й з допомогою вторинних випромінювань. Цю обставину необхідно враховувати під час розрахунку доз, створюваних протонним випромінюванням.
Протонне випромінювання – потік позитивно заряджених ядерних частинок – протонів. Вперше протонне випромінювання виявлено у 1886 р. у вигляді так званих каналових променів у розрядних трубках.
Джерелами інтенсивного протонного випромінювання є прискорювачі заряджених частинок (див.). За допомогою прискорювачів отримано пучки П. і. з енергією у десятки мільярдів електрон-вольт. Ще більші енергії П. і. зустрічаються у космічному просторі. П. в. є основною компонентою галактичного та сонячного космічних випромінювань. Інтенсивні потоки П. і. виявлені у навколоземному просторі – у так званих радіаційних поясах Землі.
Здатність П. і. проникати через шари речовини залежить від енергії пучка протонів (див.) та властивостей речовини. П. в. з енергією 10 Мев здатне пройти шар повітря (при нормальній температурі та тиску) близько 1 м. При збільшенні енергії П. і. до 1000 МеВ товщина шару зростає майже до 3 км.
У важких речовинах П. п. затримується тонкими шарами. Так, у свинці П. і. з енергією 10 Мев проходить близько 1/3 мм, а з енергією 1000 Мев - трохи менше 60 см. Протонне випромінювання з енергією вище 100 Мев здатне проникати в тіло на глибину до 10 см і більше. Біологічна дія протонного випромінювання з енергією в сотні мегаелектрон-вольт при гострому опроміненні загалом аналогічна дії рентгенівського та гамма-випромінювань.
Водночас біологічна дія протонів таких енергій має деякі особливості порівняно з рентгенівським та гамма-випромінюванням (менше чітка реакція з боку органів кровотворення в ранні терміни, більша виразність геморагічного синдрому та ін.). При порівняно невеликих енергіях біологічна ефективність П. і. вище, ніж рентгенівського та гамма-випромінювань. Це пов'язано з вищою іонізуючою здатністю таких протонів. На відміну від рентгенівського та гамма-випромінювань, протони, проходячи через біологічну тканину, здатні виробляти ядерні реакції. В результаті ядерних реакцій утворюються вторинні частинки, що мають високу іонізуючу здатність, що призводить до поглинання в малому обсязі тканини щодо великої кількості енергії та до відповідних локальних уражень тканини. Цією обставиною може бути обумовлена ​​більша бластомогенна дія П. і. в порівнянні з рентгенівськими та гамма-випромінюваннями.
Для захисту від протонного випромінювання використовують речовини, що ефективно гальмують протони і утворюють відносно мало вторинних частинок при ядерних взаємодіях.

Проникаюча радіація є потік гамма-променів і нейтронів, випромінюваних із зони ядерного вибуху.

Джерелами проникаючої радіації є ядерна реакція та радіоактивний розпад продуктів ядерного вибуху.

Час дії проникаючої радіації вбирається у 10-15 сікз моменту вибуху. За цей час закінчується розпад осколків, що коротко живуть, поділ, що утворилися в результаті ядерної реакції. Крім того, радіоактивна хмара піднімається на велику висоту і радіоактивні випромінювання поглинаються товщею повітря, не досягаючи поверхні землі.

Проникаюча радіація характеризується дозою випромінювання , т. е. кількістю енергії радіоактивних випромінювань, поглиненою одиницею обсягу опроміненого середовища. Доза випромінювання кількісно характеризує іонізацію, яку потоки гамма-променів і нейтронів можуть провести повітряному обсязі.

Процес іонізації полягає у «вибиванні» електронів з електронної оболонки атомів. Внаслідок цього нейтральні в електричному відношенні атоми перетворюються на різноіменно заряджені частинки - іони.

Проникаюча радіація є сумою доз гамма-випромінювання і нейтронів.

Гамма-випромінювання , що становить основну частину проникаючої радіації, виникає як у момент вибуху у процесі вибухової ядерної реакції, і після вибуху внаслідок радіоактивного захоплення нейтронів ядрами атомів різних елементів. Дія гамма-випромінювання продовжується 10-15 сек.

За одиницю виміру дози випромінювань гамма-променів прийнято рентген-спеціальну міжнародну фізичну одиницю дози (кількість енергії).

Рентген - це така кількість гамма-випромінювання, яке при температурі 0° та тиску 760 ммстворює в 1 см 3 сухого повітря 2 млрд пар іонів (точніше, 2,08-10 9). Позначається рентген буквою нар.Тисячна частина рентгена носить назву мілірентгена і позначається мр.

Потік нейтронів , що виникає при ядерному вибуху, містить швидкі та повільні нейтрони, які по-різному діють на живі організми. Частка нейтронів у загальній дозі проникаючої радіації менша за частку гамма-променів. Вона дещо збільшується із зменшенням потужності ядерного вибуху.

Основним джерелом нейтронів при ядерному вибуху є ланцюгова ядерна реакція. Потік нейтронів випромінюється протягом секунд після вибуху і може викликати штучну наведену радіацію в металевих предметах і грунті. Наведена радіоактивність спостерігається лише у зоні, що безпосередньо прилягає до місця вибуху.

Доза випромінювання потоком нейтронів вимірюється спеціальною одиницею – біологічним еквівалентом рентгену.

Біологічний еквівалент рентгену(БЕР) - це доза нейтронів, біологічна дія якої еквівалентна дії 1 ргамма-випромінювання.

Вражаюча дія проникаючої радіації на людей викликається опроміненням , яка надає шкідливу біологічну дію на живі клітини організму. Сутність вражаючої дії проникаючої радіації на живі організми полягає в тому, що гамма-промені та нейтрони іонізують молекули живих клітин. Ця іонізація порушує нормальну життєдіяльність клітин та при великих дозах призводить до їхньої загибелі. Клітини втрачають здатність до поділу, внаслідок чого людина занедужує так званою променевою хворобою.

Поразка людей проникаючою радіацією залежить від величини дози опромінення часу, протягом якого ця доза отримана.

Одноразова доза опромінення протягом чотирьох діб до 50 р,як і доза систематичного опромінення-до 100 рза десять днів, не викликає зовнішніх ознак захворювання та вважається безпечною. Дози опромінення понад 100 рвикликають захворювання на променеву хворобу.

Залежно від дози опромінення розрізняють три ступені променевої хвороби: першу (легку), другу (середню) та третю (важку).

Променева блюзнірня першого ступеня виникає за загальної дози опромінення 100 - 200 рПрихований період триває два-три тижні, після чого з'являється нездужання, загальна слабкість, нудота, запаморочення, періодичне підвищення температури. У крові зменшується вміст білих кров'яних кульок. Променева хвороба першого ступеня виліковна.

Променева хвороба другого ступеня виникає за загальної дози викриття 200 - 300 нар.Прихований період триває близько тижня, після чого з'являються такі ж ознаки захворювання, що і при променевій хворобі першого ступеня, у більш яскраво вираженій формі. При активному лікуванні настає одужання через 1,5-2 місяці.

Променева хвороба третього ступеня виникає за загальної дози опромінення 300-500 нар.Прихований період скорочується до кількох годин. Хвороба протікає інтенсивніше. При активному лікуванні одужання настає за кілька місяців.

Доза опромінення понад 500 рдля людини зазвичай вважається смертельною.

Дози проникаючої радіації залежать від виду, потужності вибуху та відстані від центру вибуху. Значення радіусів, на яких можливі різні дози проникаючої радіації під час вибухів різної потужності, наводяться в табл.

Це найширший спектр електромагнітного діапазону, оскільки він не обмежений з боку високих енергій. М'яке гамма-випромінювання утворюється при енергетичних переходах усередині атомних ядер, жорсткіше - при ядерних реакціях. Гамма-кванти легко руйнують молекули, зокрема біологічні, але, на щастя, не проходять через атмосферу. Спостерігати їх можна лише з космосу.

Гамма-кванти надвисоких енергій народжуються при зіткненні заряджених частинок, розігнаних потужними електромагнітними полями космічних об'єктів або прискорювачів земних елементарних частинок. В атмосфері вони трощать ядра атомів, породжуючи каскади частинок, що летять із навколосвітньою швидкістю. При гальмуванні ці частинки випромінюють світло, яке спостерігають спеціальними телескопами Землі.

При енергії понад 10 14 еВлавини частинок прориваються до Землі. Їх реєструють сцинтиляційними датчиками. Де і як утворюються гамма-промені ультрависоких енергій, поки що не цілком зрозуміло. Земним технологіям такі енергії недоступні. Найенергійніші кванти - 10 20 –10 21 еВ, Приходять з космосу вкрай рідко - приблизно один квант на 100 років на квадратний кілометр.

Джерела

Зображення отримано у 2005 році гамма-телескопом HESS. Воно стало підтвердженням того, що залишки наднових є джерелами космічних променів - енергійних заряджених частинок, які, взаємодіючи з речовиною, породжують гамма-випромінювання (див. ). Прискорення частинок, мабуть, забезпечується потужним електромагнітним полем компактного об'єкта - нейтронної зірки, яка утворюється на місці наднової, що вибухнула.

Зіткнення енергійних заряджених частинок космічних променів із ядрами атомів міжзоряного середовища породжують каскади інших частинок, і навіть гамма-квантов. Цей процес аналогічний каскадам частинок у земній атмосфері, що виникають під впливом космічних променів (див. ). Походження космічних променів із найвищими енергіями ще вивчається, але вже є дані, що вони можуть генеруватися в залишках наднових зірок.

Акреційний диск навколо надмасивної чорної діри ( Мал. художника)

У результаті еволюції великих галактик у тому центрах утворюються надмасивні чорні дірки, масою від кількох мільйонів до мільярдів мас Сонця. Вони ростуть за рахунок акреції (падіння) міжзоряної речовини та навіть цілих зірок на чорну дірку.

При інтенсивній акреції навколо чорної діри утворюється диск, що швидко обертається (через збереження моменту обертання падаючої на дірку речовини). Через в'язке тертя шарів, що обертаються з різною швидкістю, він постійно розігрівається і починає випромінювати в рентгенівському діапазоні.

Частина речовини при акреції може викидатися у вигляді струменів (джетів) вздовж осі диска, що обертається. Цей механізм забезпечує активність ядер галактик та квазарів. У ядрі нашої Галактики (Чумацького Шляху) також розташовується темна діра. Нині її активність мінімальна, проте за деякими ознаками близько 300 років тому вона була значно вищою.

Приймачі

Розташований у Намібії, складається із 4 параболічних тарілок діаметром 12 метрів, розміщених на майданчику розміром 250 метрів. На кожній з них закріплено 382 круглі дзеркала діаметром 60 см, які концентрують гальмівне випромінювання, що виникає під час руху енергійних частинок в атмосфері (див. схему телескопа).

Телескоп почав працювати 2002 року. Він також може використовуватися для реєстрації енергійних гамма-квантів і заряджених частинок - космічних променів. Одним із головних його результатів стало пряме підтвердження давнього припущення, що залишки спалахів наднових зірок є джерелами космічних променів.

Коли енергійний гамма-квант входить у повітря, він зіштовхується з ядром однієї з атомів і руйнує його. При цьому породжується кілька уламків атомного ядра та гамма-квантів меншої енергії, які за законом збереження імпульсу рухаються майже в тому ж напрямку, що й вихідний гамма-квант. Ці уламки та кванти незабаром стикаються з іншими ядрами, утворюючи в атмосфері лавину частинок.

Більшість цих частинок має швидкість, що перевищує швидкість світла повітря. Внаслідок цього частинки випромінюють гальмівне випромінювання, яке досягає поверхні Землі і може реєструватися оптичними та ультрафіолетовими телескопами. Фактично сама земна атмосфера є елементом гамма-телескопа. Для гамма-квантів надвисоких енергій розбіжність пучка, що досягає поверхні Землі, становить близько 1 градуса. Цим визначається роздільна здатність телескопа.

При ще більш високій енергії гамма-квантів до поверхні доходить сама лавина частинок - широка атмосферна злива (ШАЛ). Їх реєструють сцинтиляційними датчиками. В Аргентині зараз будується обсерваторія імені П'єра Оже (на честь першовідкривача ШАЛ) для спостереження гамма-випромінювання та космічних променів ультрависоких енергій. Він включатиме кілька тисяч цистерн із дистильованою водою. Встановлені в них ФЕУ слідкуватимуть за спалахами, що відбуваються у воді під впливом енергійних частинок ШАЛ.

Орбітальна обсерваторія, що працює в діапазоні від твердого рентгена до м'якого гамма-випромінювання (від 15 кеВдо 10 МеВ), була виведена на орбіту з космодрому Байконур у 2002 році. Обсерваторія побудована Європейським космічним агентством (ESA) за участю Росії та США. У конструкції станції використано таку ж платформу, як і в раніше запущеній (1999) європейській рентгенівській обсерваторії XMM-Newton.

Електронний пристрій для вимірювання слабких потоків видимого та ультрафіолетового випромінювання. ФЕУ є електронною лампою з фотокатодом і набором електродів, до яких прикладено послідовно зростаючу напругу з сумарним перепадом до кількох кіловольт.

Кванти випромінювання падають на фотокатод і вибивають із нього електрони, які рухаються до першого електрода, утворюючи слабкий фотоелектричний струм. Однак шляхом електрони прискорюються прикладеною напругою і вибивають з електрода значно більше число електронів. Так повторюється кілька разів – за кількістю електродів. У результаті потік електронів, який від останнього електрода до анода, збільшується кілька порядків проти початковим фотоелектричним струмом. Це дозволяє реєструвати дуже слабкі світлові потоки, аж до окремих квантів.

Важлива особливість ФЕУ – швидкість спрацьовування. Це дозволяє використовувати їх для реєстрації швидкоплинних явищ, таких як спалахи, що виникають у сцинтилятор при поглинанні енергійної зарядженої частинки або кванта.

Файл установки Гамма-Потік. Гідравлічний розрахунок» можна отримати за запитом.

У ПЗ вбудована ліцензійна угода.

У версії 1.1.0.1 програмного комплексу «Гамма-Потік» внесено такі зміни та доповнення:

1. Розділ «Розрахунок маси газу»:

1.1 Розширено номенклатуру модулів:

• Доданий модуль об'ємом 160л. на тиск 60 бар.
• Додані модулі об'ємом 80л. та 100л. на тиск 150 бар із діаметром ЗПУ 40мм для Хладона 23.
• Введено лінійку модулів типу МПУ для СО2 з діаметром ЗПУ 12мм.

1.2. Для ГОТВ Хладон ФК-5-1-12 введено два значення нормативної концентрації:

• нормативна концентрація Сн 4.2% відповідно до чинної редакції СП5.13130-2009 (зм. №1)
• нормативна концентрація Сн 5.4% відповідно до проекту нової редакції СП5.13130 ​​у ред. 2015р.

1.3. Виправлено відображення залишку ГОТВ у трубній розводці

2. Розділ «Гідравлічний розрахунок»:

2.1. Введені спеціальні насадки для ГОТВ Хладон ФК-5-1-12

2.2.Уточнено коефіцієнти гідравлічних опорів елементів трубопроводу (поворот, трійник)

2.3. Уточнено додаткові втрати на вертикальних ділянках трубопроводу.

Програмне забезпечення «Гамма-Потік» можна використовувати протягом 10 днів з моменту встановлення в тестовому режимі без обмеження функціоналу. Далі слід пройти реєстрацію для отримання Реєстраційного ключа.

Алгоритм реєстрації:

1. У вікні «Реєстраційна інформація» натиснути кнопку «Отримати реєстраційний ключ».
2. У вікні «Реєстрація користувача програми Гамма-Потік», що відкрилося, заповнити поля даних.

Натискаючи кнопку «ОК» Ви підтверджуєте достовірність зазначених даних та погоджуєтесь на зберігання та обробку даних компанією ТОВ «НВО Пожежна автоматика сервіс».
Далі, Програма сформує реєстраційний файл та запропонує його зберегти на Ваш комп'ютер.
Для отримання реєстраційного ключа необхідно переслати цей файл на нашу адресу. У листі у відповідь ми надішлемо ключ до програми.

Використання зібраної інформації.

Ми не розповсюджуємо отриману інформацію для жодних цілей, у тому числі не передаємо її третій стороні. Отримана від Вас інформація може бути розкрита тільки у випадках, обумовлених законодавством РФ або на Ваше письмове прохання.

Поширені запитання

Проаналізувавши найчастіші питання проектувальників, нашими фахівцями були розроблені:

• файл розрахунку максимального робочого тиску для труб із різною товщиною стінки (xls, ~21Кб);
• файл розрахунку площі отвору для скидання надлишкового тиску (xls, ~62Кб).

1. Питання: чому у програмі використовуються труби та фітинги, які неможливо купити на ринку.
Відповідь:

• Про труби: в базу ПО «Гамма-Потік» введено сортамент труб згідно з ГОСТ 8732 та ГОСТ 8734. У звіті до гідравлічного розрахунку видаються рекомендовані типи труб, вибрані програмою. Однак, користувач програми може самостійно створити свій список з сортаментом труб, ґрунтуючись на можливості придбання його в своєму регіоні. Також, при зверненні до нас із завданням виконання гідравлічного розрахунку, проектувальник може вказати потрібний для нього перелік труб. Для перевірки правильності вибору товщини стінки труби проектувальник може скористатися файлом «Розрахунку максимального робочого тиску для труб з різною товщиною стінки» викладеним на нашому сайті.
• Про фітинги: У звіті до гідравлічного розрахунку видаються рекомендовані типи фітингів, вибрані програмою. Стандартна номенклатура відводів за ГОСТ 17375 та трійників за ГОСТ 17376 є дуже обмеженою та недостатньою для виконання проектних розрахунків. Тому в базу ПО «Гамма-Потік» введено сортамент фітингів, який включає як стандартний сортамент відводів та трійників згідно з зазначеними ГОСТами, так і розмірний ряд фітингів (з кроком за внутрішнім діаметром 1 мм), який може бути виготовлений індивідуально відповідно до вимог зазначених ГОСТ спеціалізованими підприємствами. Також, нормами не заборонено застосування фітингів, які можуть бути виготовлені монтажними організаціями самостійно із труб за ГОСТ 8732 та ГОСТ 8734.

2. Питання: чому у ВО «Гама Потік» не передбачено розрахунок площі отвору для скидання надлишкового тиску відповідно до СП 5.13130.2009
Відповідь:

• ми включили зазначений розрахунок у програму гідравлічного розрахунку усвідомлено, т.к. вважаємо, що він лише опосередковано пов'язані з гідравлічним розрахунком і вимагає окремого осмислення, збору вихідних даних, що з будівельними конструкціями.
• на допомогу проектувальнику для виконання цього розрахунку самостійно, нами розроблено

Проникаюча радіація. Під проникаючою радіацією розуміють потік гамма-променів і нейтронів, що випускаються із зони ядерного вибуху у зовнішнє середовище

Під проникаючою радіацією розуміють потік гамма-променів і нейтронів, що випускаються із зони ядерного вибуху у зовнішнє середовище. За своїми фізичними властивостями ці види випромінювання різняться між собою, однак загальним для них є здатність поширюватися в повітрі на всі боки на відстані до 2,5-3 км. Час дії проникаючої радіації 15-20 с і визначається часом підйому хмари вибуху на таку висоту, при якій гамма-випромінювання повністю поглинається товщею повітря і не досягає поверхні землі. Необхідно розрізняти проникаючу радіацію, що діє лише кілька секунд і радіоактивне зараження місцевості, що вражає дію якого зберігається протягом тривалого часу. Основним джерелом гамма-випромінювання є уламки поділу ядерного пального, що знаходяться в зоні вибуху і радіоактивній хмарі нейтрони при ядерному вибуху утворюються при реакціях поділу (у процесі ланцюгової реакції), при термоядерному синтезі, а також в результаті розпаду осколків поділу. Нейтрони, що утворюються при реакціях поділу та синтезу випромінюються протягом часток мікросекунди і називаються миттєвими, А нейтрони утворюються при розпаді уламків поділу - запізнюючими. Під дією нейтронів деякі нерадіоактивні речовини стають радіоактивними. Цей процес називається наведеною активністю.

Нейтрони та гамма-випромінювання діють практично одночасно. Хоча нейтрони випромінюються, головним чином, у перші секунди, а гамма-випромінювання триває ще кілька секунд, цей факт істотного значення немає. У зв'язку з чим вражаюча дія проникаючої радіації визначається сумарною дозою, що отримується від дози гамма-випромінювання і нейтронів. Так звані нейтронні боєприпаси, Є ядерні боєприпаси з термоядерним зарядом малої потужності, що відрізняється підвищеним виходом нейтронного випромінювання. У нейтронному боєприпасі такі вражаючі чинники, як ударна хвиля, світлове випромінювання, радіоактивне зараження місцевості мають другорядне значення, а основним фактором вибуху нейтронного боєприпасу є проникаюча радіація. У складі проникаючої радіації в такому боєприпасі нейтронний потік переважає гамма-випромінювання.

Вражаюча дія проникаючої радіації на людей залежить від отриманої дози радіації, тобто. від кількості поглиненої організмом енергії та пов'язаної з цим ступенем іонізації тканин. Результатом впливу різних доз радіації на людину є гостра променева хвороба (ОЛБ) .

Для захисту від проникаючої радіації використовуються різні матеріали, що послаблюють дію гамма-випромінювання та нейтронів. Ця здатність матеріалів характеризується величиною шару половинного ослаблення . Під цим розуміють товщину матеріалу, проходячи через яку гамма-випромінювання і потік нейтронів послаблюється в 2 рази. При цьому слід пам'ятати, що гамма-випромінювання послаблюється тим більше, ніж щільніша речовина, наприклад свинець, бетон, сталь. Нейтронний потік сильніше послаблюється легкими матеріалами (вода, поліетилен, парафін, склопластик), що містять ядра легких елементів, таких як водень, вуглець та ін. ( Табл. 1).