Номер 1, страница 340 - гдз по физике 9 класс учебник Грачев, Погожев

Глава 9. Физика атома и атомного ядра. Параграф 59. Влияние радиоактивных излучений на живые организмы. Дозиметрия. Экологические проблемы ядерной энергетики. Упражнения - номер 1, страница 340.

Условие.

1. Научитесь работать с дозиметром «Сосна». Под руководством учителя измерьте радиационный фон в помещении у окна, вдали от окна, на улице. Сравните полученные результаты измерений. Сделайте сообщение в классе.

Решение.

Цель работы

Научиться работать с дозиметром «Сосна», измерить мощность дозы фонового ионизирующего излучения в различных точках (в помещении у окна, вдали от окна, на улице), сравнить полученные значения и сделать выводы о радиационной обстановке.

Оборудование

Дозиметр-радиометр «Сосна».

Теоретическая справка

Радиационный фон — это ионизирующее излучение, постоянно присутствующее на Земле. Он складывается из нескольких компонентов: космического излучения, излучения от природных радионуклидов, содержащихся в земной коре, строительных материалах, воздухе и воде, а также излучения от искусственных источников. Единицей измерения мощности эквивалентной дозы в системе СИ является Зиверт в час ($Зв/ч$), на практике чаще используют микрозиверт в час ($\muЗв/ч$) или микрорентген в час ($\muР/ч$). Нормальным считается радиационный фон до $0.5 \muЗв/ч$ (что эквивалентно $50 \muР/ч$).

Ход работы

1. Подготовка дозиметра к работе.

Перед началом измерений необходимо ознакомиться с инструкцией к дозиметру. Требуется проверить заряд элементов питания, включить прибор и подождать несколько минут для стабилизации показаний. Дозиметр «Сосна» измеряет мощность амбиентного эквивалента дозы (МАЭД) гамма-излучения в $\muЗв/ч$.

2. Проведение измерений.

Для повышения точности результатов в каждой точке проводим по 3 измерения с интервалом в 1-2 минуты и вычисляем среднее арифметическое значение.

а) Измерение в помещении у окна. Дозиметр располагается на подоконнике на высоте около 1 метра от пола. Проводятся три измерения.

б) Измерение в помещении вдали от окна. Дозиметр перемещается в центр комнаты, на ту же высоту (1 метр от пола), вдали от стен. Проводятся три измерения.

в) Измерение на улице. Измерения проводятся на открытой местности, в нескольких метрах от здания, на высоте около 1 метра от земли. Проводятся три измерения.

Результаты измерений

Результаты измерений мощности дозы фонового излучения сведены в таблицу (значения являются примерными).

Место измерения	Измерение 1, $\muЗв/ч$	Измерение 2, $\muЗв/ч$	Измерение 3, $\muЗв/ч$	Среднее значение, $\muЗв/ч$
В помещении у окна	0.14	0.12	0.13	0.13
В помещении вдали от окна	0.15	0.14	0.14	0.14
На улице	0.16	0.18	0.17	0.17

Анализ результатов и вывод

Сравнивая результаты измерений в помещении, можно заметить, что значения у окна ($0.13 \muЗв/ч$) и вдали от него ($0.14 \muЗв/ч$) практически не отличаются. Разница находится в пределах погрешности измерений. Это свидетельствует о том, что основной вклад в радиационный фон внутри помещения вносят строительные материалы (бетон, кирпич), из которых сделано здание, а также то, что стены и перекрытия частично экранируют космическое излучение.

При сравнении радиационного фона в помещении и на улице видно, что на улице фон ($0.17 \muЗв/ч$) несколько выше. Это закономерно, так как на открытой местности к излучению от естественных радионуклидов в почве и стройматериалах добавляется более интенсивное космическое излучение, которое ослабляется перекрытиями здания.

Все полученные значения ($0.13 \muЗв/ч$, $0.14 \muЗв/ч$ и $0.17 \muЗв/ч$) находятся в пределах нормы естественного радиационного фона (до $0.5 \muЗв/ч$). Таким образом, можно сделать вывод, что радиационная обстановка в исследованных местах является благополучной.

Ответ: В результате измерений установлено, что радиационный фон в помещении составляет около $0.13-0.14 \muЗв/ч$, а на улице — около $0.17 \muЗв/ч$. Все значения находятся в пределах нормы естественного фона (до $0.5 \muЗв/ч$), что свидетельствует о безопасной радиационной обстановке. Небольшое превышение уличного фона над фоном в помещении объясняется вкладом космического излучения и излучения от поверхности земли, которые частично экранируются зданием.