Номер 1, страница 250 - гдз по физике 11 класс учебник Закирова, Аширов

1. Какие источники излучения вам известны?

Источники излучения – это физические объекты или процессы, испускающие энергию в виде электромагнитных волн или элементарных частиц. Все известные источники излучения можно классифицировать по нескольким основным признакам, главные из которых – происхождение и тип излучаемой энергии.

Классификация по происхождению

По происхождению источники делятся на естественные (природные) и искусственные (техногенные), созданные человеком.

1. Естественные источники излучения:
Они существуют в природе независимо от деятельности человека.
• Космическое излучение: Солнце, звезды, галактики и другие астрономические объекты являются мощными источниками широкого спектра электромагнитных волн (от радио- до гамма-излучения), а также потоков заряженных частиц.
• Земные источники: В земной коре содержатся природные радиоактивные элементы, такие как уран, торий, радий и продукты их распада. Например, радиоактивный газ радон, который может накапливаться в помещениях.
• Внутреннее облучение: В организме человека и животных всегда присутствуют в небольших количествах природные радиоактивные изотопы, например, калий-40 ($^{40}\text{K}$) и углерод-14 ($^{14}\text{C}$), попадающие с пищей и водой.

2. Искусственные источники излучения:
Это источники, созданные в результате человеческой деятельности.
• Медицинские источники: Рентгеновские аппараты, компьютерные томографы (КТ), оборудование для лучевой терапии (линейные ускорители), радиофармпрепараты для диагностики.
• Промышленные источники: Ядерные реакторы на АЭС, ускорители частиц, приборы для радиационной дефектоскопии (контроля качества сварных швов), изотопные датчики уровня и плотности.
• Бытовые источники: К ним относятся источники как ионизирующего, так и неионизирующего излучения. Примеры: микроволновые печи, мобильные телефоны, Wi-Fi роутеры, теле- и радиопередающие станции. Некоторые старые изделия (часы, компасы) могли содержать светомассу постоянного действия на основе солей радия.
• Глобальные выпадения: Продукты ядерных испытаний, которые проводились в атмосфере в середине XX века, рассеялись по всей планете и стали частью глобального радиационного фона.

Классификация по типу излучения

По физической природе излучение делят на электромагнитное и корпускулярное.

1. Источники электромагнитного излучения:
Они испускают электромагнитные волны разной длины и, соответственно, энергии.
• Радиоволновое: Антенны радио- и телестанций, мобильные телефоны.
• Микроволновое: Магнетроны в микроволновых печах и радарах.
• Инфракрасное (тепловое): Любое нагретое тело, включая Солнце, батареи отопления, лампы накаливания, тело человека.
• Видимый свет: Солнце, огонь, лампы (накаливания, люминесцентные, светодиодные).
• Ультрафиолетовое: Солнце, кварцевые и бактерицидные лампы.
• Рентгеновское: Рентгеновские трубки, некоторые космические объекты (например, нейтронные звезды).
• Гамма-излучение ($\gamma$-излучение): Ядра атомов в возбужденном состоянии после радиоактивного распада, ядерные реакции, аннигиляция частиц.

2. Источники корпускулярного (частичного) излучения:
Они испускают потоки элементарных частиц или ядер атомов.
• Альфа-излучение ($\alpha$-излучение): Поток ядер гелия ($\text{He}^{2+}$). Источниками являются тяжелые радиоактивные элементы, например, уран-238 ($^{238}\text{U}$) и радий-226 ($^{226}\text{Ra}$).
• Бета-излучение ($\beta$-излучение): Поток электронов или позитронов. Возникает при бета-распаде ядер, например, трития ($^{3}\text{H}$) или стронция-90 ($^{90}\text{Sr}$).
• Нейтронное излучение: Поток нейтронов. Источниками служат ядерные реакторы, термоядерные реакции, а также некоторые радиоизотопные источники, основанные на ($\alpha, n$)-реакции (смесь альфа-излучателя с бериллием).

Ответ: Известны естественные и искусственные источники излучения. К естественным относятся Солнце и звезды, радиоактивные элементы в земной коре (уран, радон) и в живых организмах (калий-40). К искусственным — медицинское оборудование (рентген, КТ), атомные электростанции, бытовые приборы (микроволновые печи, мобильные телефоны). По типу излучения источники делятся на электромагнитные (свет, радиоволны, рентгеновское и гамма-излучение) и корпускулярные, испускающие частицы (альфа-частицы, бета-частицы, нейтроны).