Радиация включает воздействие ионизирующих излучений на окружающую среду, а также инфракрасное и ультрафиолетовое излучения, видимый свет и радиоволны. Следствием этого является радиационная опасность.
Радиоактивность
Радиоактивность является свойством неустойчивых атомных ядер одних химических элементов к самопроизвольному превращению в ядра атомов других химических элементов, которое сопровождается испусканием одной или более ионизирующих частиц.
Радиоактивный распад является процессом такого спонтанного ядерного превращения.
Новое (дочернее) ядро, которое образуется при таком распаде, попадает в более устойчивое состояние от исходного материнского.
Радиоактивность делится на искусственную и естественную.
- Естественной радиоактивностью характеризуются существующие в природе неустойчивые изотопы (они располагаются в Периодической системе после свинца).
- Искусственной радиоактивностью характеризуются изотопы, которые получаются при ядерных взрывах, на ускорителях, в ядерных реакторах в результате ядерных реакций и др.
Ионизирующее излучение
Ионизирующее излучение – это излучение, которое при взаимодействии со средой приводит к образованию ионов с разными знаками. К таким излучениям относят:
- излучения, которые приходят из космоса;
- излучения, которые генерируются на ускорителях;
- потоки нейронов и g-квантов, которые возникают при ядерных реакциях синтеза и деления;
- рентгеновские излучения, которые создаются в рентгеновских аппаратах и образуются при радиоактивном распаде ядер некоторых элементов;
- $a$, $b$, $g$-излучения, которые обусловлены искусственной и естественной радиоактивностью химических элементов и т.д.
Виды ионизирующего излучения
Ионизирующие излучения делятся на фотонное и корпускулярное.
Корпускулярным излучением является поток элементарных частиц с массой покоя, которая отлична от нуля (электроны, протоны, нейтроны, $a$ и $b$-частицы и др.). Эти частицы имеют кинетическую энергию, которая является достаточной для ионизации атомов при столкновении. Такая кинетическая энергия называется непосредственно ионизирующим излучением.
Фотонным излучением является электромагнитное излучение. К фотонному относится:
- рентгеновское излучение, которое состоит из тормозного и (или) характеристического излучения;
- характеристическое излучение, которое возникает при изменении энергетического состояния электронов атома;
- тормозное излучение, которое возникает при уменьшении кинетической энергии заряженных частиц;
- $g$-излучение, которое возникает при изменении энергетического состояния ядер.
У фотонов масса покоя равна нулю. Фотонное излучение, как нейтроны и другие незаряженные частицы, не производят ионизацию непосредственно, но при взаимодействии со средой ими высвобождаются заряженные частицы, которые способны ионизировать молекулы и атомы данной среды. Вследствие этого данный вид излучения еще имеют название косвенно ионизирующего излучения.
Ионизирующими частицами называются фотоны и частицы корпускулярного излучения.
Ионизирующие излучения разделяют также на моноэнергетические и немоноэнергетические.
В состав моноэнергетического излучения входят фотоны одинаковой энергии или частицы одного вида, которые имеют одинаковую кинетическую энергию.
К немоноэнергетическому излучению относятся фотоны разной энергии или частицы одного вида, которые имеют разную кинетическую энергию.