Строение атома и атомного ядра

Пути обеспечения радиационной безопасности. Международные организации по защите от ионизирующих излучений

Пути обеспечения радбез:

1. На объекте и вокруг него радбез обеспечивается:

a. За счет качества проекта радиационного объекта

b. Обоснованным выбором района и площадки для его размещения

c. Физической защитой источников излучения

d. Зонированием территории вокруг наиболее опасных объектов и внутри их

e. Планированием и проведением мероприятий по обеспечению радбез персонала и населения при нормальной работе объекта, его реконструкции и выводе из эксплуатации

f. Сан. эпид. оценкой изделий и технологий

2. Радбез персонала достигается:

a. Ограничением доступа к работе с источниками излучения по возрасту, полу, состоянию здоровья и др.

b. Достаточностью защитных барьеров, экранов и расстояния от источников ИИ

c. Применением СИЗ(средства индивидуальной защиты)

d. Проведением аффективных мероприятий по защите при планировании повышения облучения в случае угрозы или возникновения аварии

3. Радбез населения создается:

a. Организацией условий жизнедеятельности людей согласно НРБ2000

b. Установлением квот на облучение от разных источников

c. Организацией радиационного контроля

Международные организации по защите от ИИ:

1. Комитет по защите от рентгеновских лучей и радия(1928 г.)

2. НКДАР(научный комитет по действию атомной радиации)(1955 г.): занимается сбором и анализом международной информации о различных аспектах действия ИИ на живые организмы

3. МАГАТЭ (международной агентство по атомной энергетике)(1957 г.): занимается обеспечением нераспространения ядерного оружия, разрабатывает нормы по ядерной безопасности, инцидентами на АС

4. МКРЗ(международная комиссия по радиологической защите)(1955 г.): анализирует и обобщает все достижения в области защиты от ИИ и разработкой собственные организации. МКРЗ тесно сотрудничает с ВОЗ(всемирной организацией здравоохранения)

Атом состоит из ядра и окружающего его электронного "облака". Находящиеся в электронном облаке электроны несут отрицательный электрический заряд. Протоны, входящие в состав ядра, несут положительный заряд.

Кроме протонов, в состав ядра большинства атомов входят нейтроны, не несущие никакого заряда. Масса нейтрона практически не отличается от массы протона. Вместе протоны и нейтроны называются нуклонами (от латинского nucleus – ядро).

В любом атоме число протонов в ядре в точности равно числу электронов в электронном облаке, поэтому атом в целом – нейтральная частица, не несущая заряда.

Атом может потерять один или несколько электронов или наоборот – захватить чужые электроны. В этом случае атом приобретает положительный или отрицательный заряд и называется ионом.

Практически вся масса атома сосредоточена в его ядре, так как масса электрона составляет всего лишь 1/1836 часть массы протона. Плотность вещества в ядре фантастически велика – порядка 1013 - 1014 г/см3.

Электроны, протоны и нейтроны являются главными "строительными деталями" атомов и называются субатомными частицами.

Сумма тяжелых частиц (нейтронов и протонов) в ядре атома какого-либо элемента называется массовым числом и обозначается буквой А. Из названия этой величины видно, что она тесно связана с округленной до целого числа атомной массой элемента.

A = Z + N

Здесь A – массовое число атома (сумма протонов и нейтронов), Z – заряд ядра (число протонов в ядре), N – число нейтронов в ядре.

Природа устроена так, что один и тот же элемент может существовать в виде двух или нескольких изотопов. Изотопы отличаются друг от друга только числом нейтронов в ядре (числом N). Поскольку нейтроны практически не влияют на химические свойства элементов, все изотопы одного и того же элемента химически неотличимы.

Изотопами называются вещества, состоящие из атомов с одинаковым зарядом ядра (то есть с одинаковым числом протонов), но с разным числом нейтронов в ядре. Изотопы отличаются друг от друга только массовым числом. Все элементы состоят из одного или нескольких изотопов.

Электронные оболочки изотопов одинаковые, поэтому они имеют одинаковы химические свойства и располагаются в одной ячейке периодической системы Менделеева.

Например, изотопы водорода ¹₁Н, ²₁Н, ³₁Н.

Неустойчивые изотопы, которые не могут существовать сколь угодно долго называются радионуклидами.

В настоящее время известно примерно 2000 изотопов 108 химических элементов.

Из них к естественным относятся все стабильные (их 280) и входящие в состав радиоактивных семейств(46). Остальные получены в результате ядерных реакций.