Естественная радиоактивность

Естественная радиоактивность (или фоновое излучение) — следствие спонтанного распада естественных радиоизотопов, имеющихся в скальных породах и живой материи. Она растет с глубиной из-за окружающих скальных пород и с высотой под воздействием космических лучей. Некоторые области могут иметь высокую природную радиоактивность из-за скальных пород (например, изверженных скальных пород, таких как гранит), испускающих газ радон.

Природные радионуклиды можно разделить на две большие группы - первичные, т. е. те, которые образовались одновременно со стабильным веществом Земли, и космогенные, которые образуются постоянно в результате ядерных реакций под действием космического излучения или поступают с внеземным веществом. Очевидно, к настоящему моменту в окружающей среде присутствуют только те первичные радионуклиды, период полураспада которых соизмерим с возрастом Земли.

Таблица2. Основные первичные радионуклиды

Радионуклид T1/2, лет Доля в природной смеси изотопов, %
238U 4,5 • 109 99,27
235U 7,0 • 108 0,72
232Th 1,4 • 1010 100
40K 1,3 • 109 0,0117
87Rb 4,9 • 1010 27,8
150Nd 5 • 1010 5,6
147Sb 1,6 • 1011 15,07
176Lu 3,6 • 1010 2,6
138La 1 • 1011 0,089

 

Три первичных радионуклида — 238U, 235U и 232Th — являются родоначальниками естественных радиоактивных рядов*. С течением времени в естественных радиоактивных рядах установилось вековое равновесие — состояние,  в

Рис.4 Пример образования естественных радиоактивных рядов.                                    Котором радиоактивности (!но не количества ядер!) всех членов ряда равны между собой.

 Вековое равновесие между радионуклидами устанавливается в том случае, если период полураспада материнского радионуклида велик по сравнению с периодом полураспада дочернего.

Накопление дочернего радионуклида подчиняется закону

 

А=А0(1-еt) (14)

 

где А активность дочернего радионуклида, А0 — активность материн­ского радионуклида, λ — постоянная радиоактивного распада дочернего радионуклида,     t время, прошедшее с начала накопления дочернего радионуклида (предполагается, что в начальный момент присутствует толь­ко материнский нуклид).

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: