Номер 2, страница 352 - гдз по физике 11 класс учебник Мякишев, Буховцев

Глава 12. Физика атомного ядра. Параграф 94. Биологическое действие радиоактивных излучений. Вопросы к параграфу - номер 2, страница 352.

Условие.

2. Чему (в рентгенах) равен естественный фон радиации?

Решение.

Решение 2.

2. Естественный радиационный фон — это ионизирующее излучение, которое постоянно присутствует в окружающей среде и создается совокупностью природных источников. Его величина не является постоянной и зависит от множества факторов (географическое положение, высота над уровнем моря, геологические особенности местности), но можно говорить о его средних значениях.

Основные составляющие естественного радиационного фона:

• Космическое излучение — поток частиц высоких энергий, приходящих из космоса. Его интенсивность возрастает с высотой.
• Земное излучение — излучение от естественных радионуклидов, содержащихся в земной коре, почве и строительных материалах (например, изотопы урана, тория, калия-40).
• Внутреннее облучение — излучение от радиоактивных элементов, которые попадают в организм человека с пищей, водой и вдыхаемым воздухом (например, калий-40 и продукты распада радона).

Мощность экспозиционной дозы естественного фона обычно измеряется в микрорентгенах в час ($ \text{мкР/ч} $). Нормальным и безопасным для человека считается уровень фона в диапазоне $5 - 25 \text{ мкР/ч}$.

Для оценки годовой дозы в рентгенах (Р), можно выполнить расчет, взяв за основу среднее значение мощности фона, например, $15 \text{ мкР/ч}$.

В одном году содержится $365 \text{ дней} \times 24 \text{ часа/день} = 8760$ часов.

Тогда годовая экспозиционная доза составит: $D = 15 \text{ мкР/ч} \times 8760 \text{ ч/год} = 131400 \text{ мкР/год}$.

Зная, что 1 рентген (Р) равен 1 000 000 микрорентген (мкР), переведем полученное значение: $131400 \text{ мкР/год} = 0.1314 \text{ Р/год}$.

Таким образом, средняя годовая доза, которую человек получает от внешних и внутренних источников естественной радиации, составляет порядка $0.1-0.2$ рентгена. В некоторых источниках приводится среднее значение суммарной дозы около 0.2-0.3 Р/год.

Ответ: Среднегодовая доза от естественного фона радиации составляет приблизительно $0.1 - 0.2$ рентгена.