C евастопольскій Національний Університет ядерної енергії та промисловості
Контрольна робота з дисципліни
Радіаційна безпека
Тема: Природа, джерела, механізм взаємодії з речовиною, особливості впливу на організм людини нейтронного випромінювання
Виконав:
Студент заочного відділення
Факультету ЯХТ
Д-34А
Бурак Л.А. br/>
Севастополь
2006
В
Введення
Нейтрон був відкритий в 1932 році. Відкриття нейтрона було поворотним пунктом у дослідженні ядерних реакцій. Так як нейтрони позбавлені заряду, то вони без перешкоди проникають в атомні ядра і викликають їх перетворення. Італійський фізик Фермі, який першим почав вивчати реакції, викликані нейтронами, виявив, що ядерні перетворення викликаються навіть повільними нейтронами, що рухаються з тепловими швидкостями. Практичне використання внутрішньоядерної енергії виявилося можливим завдяки того, що фундаментальним фактом ядерного поділу є випускання в процесі ділення двох-трьох нейтронів. Енергія звільнених у процесі розподілу нейтронів має різне значення-від декількох мільйонів електрон-вольт до зовсім малих, близьких до нулю.Только в ядрах нейтрон за рахунок взаємодії з іншими нуклонами набуває стабільність. Вільний ж нейтрон живе в середньому 16 хв. Це було експериментально доведено лише після того, як були побудовані ядерні реактори, що дають потужні пучки нейтронів.
Радіоактивність - здатність радіонуклідів спонтанно перетворюватися в атоми інших елементів, внаслідок переходу ядра з одного енергетичного стану в інший, що супроводжується іонізуючим випромінюванням. У нормальному стані співвідношення між кількістю нейтронів і протонів в ядрі строго певне. Відстань між ними, їх енергія зв'язку - мінімальні, ядро стійке. У результаті опромінення нейтронами (або іншими частками), ядро переходить в збуджений стан. Через проміжок часу воно переходить в стійкий стан, а надлишкова енергія перетворюється на радіоактивне випромінювання ядра. Процес переходу ядер з нестійкого у стійкий стан з випромінюванням надлишкової енергії називається радіоактивним розпадом. p> 1. Природа, джерела, механізм взаємодії з речовиною, особливості впливу на організм людини нейтронного випромінювання
1 .1 Нейтронні випромінювання
Основними видами радіоактивних випромінювань при розпаді ядер є:
В· гамма - випромінювань;
В· бета - випромінювання;
В· альфа - випромінювання;
В· нейтронне випромінювання.
Нейтронне випромінювання . Нейтрони випромінюються ядрами при ядерних реакціях, коли отримана ззовні ядром енергія буває достатня для руйнування зв'язку нейтрона з ядром, у результаті поділу ядер урану. Не маючи заряду, нейтрони не взаємодіють з електричними полями електронів і ядер при проходженні через речовину і безперешкодно рухаються до зіткнення із ядром. А так як розміри ядер незмірно менше самих атомів, то зіткнення дуже рідкісні і довжина вільного пробігу навіть у твердих тілах досягає кілька сантиметрів (у повітрі сотні метрів).
Розглядають три види взаємодії нейтронів з речовиною:
В· пружне розсіяння на ядрах - коли частина енергії нейтрона передається ядру, інша частина залишається у розсіяного нейтрона. При пружному розсіянні внутрішня енергія ядра не змінюється, вона лише набуває кінетичну енергію;
В· непружне розсіювання на ядрах - коли внутрішня енергія віддачі змінюється. Ядро стає збудженим і повертаючись в нормальний стан може віддати Богові гамма-квант;
В· захоплення нейтронів ядрами - під час захоплення нейтронів ядрами утворюється сильно порушену ядро, яке, вертаючись в нормальне стан, може віддати Богові різні частинки.
За енергії нейтрони діляться на теплові, проміжні та швидкі. Для захисту від нейтронного випромінювання застосовуються матеріали, що володіють високою замедляющей і поглинає здатністю - вода, парафін, графіти, бор, кадмій тощо
Основним джерелом нейтронів є працюючий реактор. Під дією нейтронів в реакторі відбувається активація теплоносія, конструкційних матеріалів, а також продуктів корозії устаткування і трубопроводів. Утворені при цьому радіоактивні ізотопи є джерелами гамма-і бета - випромінювань. При розподілі урану в реакторі утворюються осколкові продукти розподілу володіють, в основному, гамма-і бета-активністю, а також газоподібні продукти поділу.
1 .2 Джерела випромінювань на АЕС
Поза Залежно від типу реактора, встановленого на АЕС, і її технологічної схеми основними джерелами випромінювання на АЕС є активна зона реактора, трубопроводи та обладнання технологічного контуру, басейни витримки з відпрацьованим ядерним паливом, системи ...