Номер 5, страница 315 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

Глава 4. Строение атома и атомного ядра. Использование энергии атомных ядер. Параграф 66. Биологическое действие радиации. Ответь на вопросы - номер 5, страница 315.

Условие.

5. Какой ещё фактор (помимо энергии, вида излучения и массы тела) следует учитывать при оценке воздействий ионизирующих излучений на живой организм?

Решение.

Решение 2.

При оценке биологического воздействия ионизирующих излучений, помимо общей поглощенной энергии, вида излучения и массы облучаемого тела (которые вместе определяют эквивалентную дозу), критически важно учитывать и другие факторы. Основным из них является различная радиочувствительность органов и тканей живого организма. Некоторые органы, такие как красный костный мозг, половые железы, легкие, являются гораздо более уязвимыми к радиации, чем, например, мышечная или костная ткань. Чтобы оценить общий риск для здоровья, используют специальный тканевый взвешивающий коэффициент для каждого органа, что позволяет рассчитать эффективную дозу облучения.

Другой значимый фактор — это время воздействия или мощность дозы. Одна и та же доза излучения, полученная за короткий промежуток времени (острое облучение), наносит значительно больший вред, чем та же доза, распределенная на длительный период (хроническое облучение). Это связано с тем, что при низкой мощности дозы в организме успевают частично работать механизмы репарации (восстановления) клеточных повреждений.

Ответ: При оценке воздействия ионизирующих излучений на живой организм, помимо энергии, вида излучения и массы тела, следует учитывать различную чувствительность органов и тканей к облучению, а также время, в течение которого была получена доза (мощность дозы).

6. Для защиты от вредного воздействия радиоактивного излучения применяются три фундаментальных принципа, которые можно использовать как по отдельности, так и в комплексе для минимизации полученной дозы облучения.

1. Защита временем. Суть этого принципа заключается в максимальном сокращении времени нахождения в поле действия ионизирующего излучения. Полученная доза прямо пропорциональна времени облучения, поэтому чем меньше времени человек проводит рядом с источником, тем меньшую дозу он получит. На практике это означает строгое планирование работ и их выполнение в кратчайшие возможные сроки.

2. Защита расстоянием. Этот принцип основан на том, что интенсивность излучения от точечного источника быстро уменьшается с увеличением расстояния до него. Эта зависимость описывается законом обратных квадратов: $I \propto 1/r^2$, где $I$ — интенсивность излучения, а $r$ — расстояние до источника. Таким образом, увеличение расстояния от источника в 2 раза приводит к снижению мощности дозы в 4 раза, а увеличение в 10 раз — в 100 раз. Этот метод очень эффективен и реализуется с помощью дистанционного оборудования, манипуляторов и автоматизации процессов.

3. Защита экранированием. Этот принцип заключается в использовании поглощающих материалов (экранов), размещаемых между источником излучения и человеком. Эффективность и материал экрана зависят от типа и энергии излучения: • Альфа-излучение имеет очень низкую проникающую способность и полностью задерживается листом бумаги, одеждой или даже несколькими сантиметрами воздуха. • Бета-излучение более проникающее, для защиты от него используют легкие материалы, например, плексиглас, стекло или тонкий лист алюминия (несколько миллиметров). • Гамма- и рентгеновское излучение являются высокопроникающими, и для защиты от них требуются плотные материалы большой толщины, такие как свинец, сталь, бетон, вольфрам. • Для защиты от нейтронного излучения применяют материалы, содержащие легкие элементы (особенно водород), такие как вода, парафин, полиэтилен, которые эффективно замедляют нейтроны, после чего их поглощают добавками бора или кадмия.

Кроме внешнего облучения, важна защита и от внутреннего, то есть от попадания радиоактивных веществ внутрь организма. Для этого применяют средства индивидуальной защиты (респираторы, защитные костюмы) и соблюдают строгие правила гигиены.

Ответ: Основные способы защиты от воздействия радиоактивного излучения — это защита временем (сокращение времени нахождения у источника), защита расстоянием (увеличение дистанции до источника) и защита экранированием (использование защитных барьеров из поглощающих материалов).