Проекты и исследования, страница 320 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

Авторы: Пёрышкин И. М., Гутник Е. М., Иванов А. И., Петрова М. А.
Тип: Учебник
Издательство: Просвещение
Год издания: 2023 - 2025
Уровень обучения: базовый
Цвет обложки: белый, синий
ISBN: 978-5-09-102556-9
Допущено Министерством просвещения Российской Федерации
Популярные ГДЗ в 9 классе
Итоги главы. Итоги главы 4. Глава 4. Строение атома и атомного ядра. Использование энергии атомных ядер - страница 320.
Проекты и исследования (с. 320)
Условие. Проекты и исследования (с. 320)
скриншот условия

«Негативное воздействие радиации (ионизирующих излучений) на живые организмы и способы защиты от неё» (возможная форма: презентация, реферат, макет).
Решение. Проекты и исследования (с. 320)

Решение 2. Проекты и исследования (с. 320)
Ионизирующее излучение, также известное как радиация, представляет собой потоки частиц или электромагнитных квантов, которые при взаимодействии с веществом вызывают его ионизацию, то есть образование положительно и отрицательно заряженных ионов из нейтральных атомов и молекул. Существуют различные виды ионизирующего излучения, обладающие разной проникающей и ионизирующей способностью.
1. Виды и источники ионизирующего излучения
Виды излучения:
- Альфа-излучение (α-излучение): Поток тяжелых положительно заряженных частиц (ядер гелия). Обладает высокой ионизирующей, но низкой проникающей способностью. Задерживается листом бумаги или верхним слоем кожи.
- Бета-излучение (β-излучение): Поток электронов или позитронов. Проникающая способность выше, чем у альфа-частиц. Для защиты требуется слой алюминия толщиной в несколько миллиметров.
- Гамма-излучение (γ-излучение) и рентгеновское излучение: Потоки высокоэнергетических фотонов (квантов электромагнитного излучения). Обладают высокой проникающей способностью и требуют для защиты толстых слоев плотных материалов (свинец, бетон).
- Нейтронное излучение: Поток нейтральных частиц — нейтронов. Обладает высокой проникающей способностью и вызывает наведенную радиоактивность в материалах. Для защиты используются водородсодержащие материалы (вода, парафин, полиэтилен) и поглотители (бор, кадмий).
Источники излучения:
- Естественные (природные): космическое излучение; излучение от природных радионуклидов, содержащихся в земной коре (уран, торий, радон); излучение от радионуклидов, находящихся в организме человека (калий-40, углерод-14).
- Искусственные (техногенные): медицинские аппараты (рентген, компьютерные томографы, ускорители для лучевой терапии); атомные электростанции; промышленные установки; ядерные взрывы.
Ответ: Ионизирующее излучение — это корпускулярное или электромагнитное излучение, способное ионизировать вещество. Основные виды — альфа, бета, гамма и нейтронное. Источники делятся на природные (космос, земля, сам человек) и искусственные (медицина, промышленность, АЭС).
2. Негативное воздействие радиации на живые организмы
Биологическое действие ионизирующего излучения основано на передаче его энергии клеткам и тканям организма. Этот процесс приводит к цепи физико-химических и биологических изменений.
Механизмы воздействия на клеточном уровне:
- Прямое действие: Частица излучения непосредственно попадает в жизненно важную макромолекулу (чаще всего ДНК) и вызывает ее повреждение, например, разрыв одной или обеих цепей.
- Непрямое действие: Излучение взаимодействует с молекулами воды, которых в клетке большинство (около 80%). Это приводит к радиолизу воды и образованию высокоактивных свободных радикалов ( $H^\cdot$ , $OH^\cdot$ , $HO_2^\cdot$ ). Эти радикалы, в свою очередь, вступают в химические реакции с ДНК, белками и липидами, повреждая их структуру и нарушая функции клетки. Непрямое действие является основным механизмом повреждения при гамма- и рентгеновском облучении.
Последствия для организма:
Последствия облучения делятся на две категории:
- Детерминированные (нестохастические) эффекты: Это эффекты, для которых существует дозовый порог. Они возникают только при превышении определенного уровня дозы, и их тяжесть напрямую зависит от величины полученной дозы. К ним относятся:
- Острая лучевая болезнь (ОЛБ)
- Лучевые ожоги кожи
- Лучевая катаракта
- Снижение фертильности (бесплодие)
- Стохастические (вероятностные) эффекты: Это эффекты, для которых не существует дозового порога. Любая, даже самая малая, доза облучения может привести к их возникновению. С увеличением дозы растет не тяжесть эффекта, а вероятность его проявления. К ним относятся:
- Злокачественные новообразования (рак, лейкозы)
- Генетические (наследственные) эффекты — мутации в половых клетках, которые могут передаваться потомству.
Ответ: Радиация повреждает живые организмы на клеточном уровне через прямое разрушение ДНК и непрямое действие через свободные радикалы. Последствия для организма могут быть детерминированными (лучевая болезнь, ожоги), возникающими при высоких дозах, и стохастическими (рак, генетические мутации), вероятность которых растет с любой дозой облучения.
3. Способы защиты от ионизирующего излучения
Для минимизации вредного воздействия радиации существует комплекс мер, основанный на трех фундаментальных принципах радиационной безопасности.
Основные принципы защиты:
Защита временем: Сокращение времени пребывания вблизи источника излучения. Суммарная полученная доза прямо пропорциональна времени облучения. Чем меньше времени человек находится в поле излучения, тем меньшую дозу он получит.
Защита расстоянием: Увеличение расстояния до источника излучения. Интенсивность излучения от точечного источника убывает обратно пропорционально квадрату расстояния до него. Это означает, что при увеличении расстояния в 2 раза, мощность дозы уменьшится в 4 раза. Математически это выражается как $I \propto \frac{1}{r^2}$ , где $I$ — интенсивность излучения, а $r$ — расстояние до источника.
Защита экранированием: Использование защитных барьеров (экранов) из материалов, поглощающих или ослабляющих излучение. Выбор материала экрана зависит от вида излучения:
- От альфа-излучения достаточно листа бумаги или обычной одежды.
- От бета-излучения защитит слой плексигласа, алюминия или стекла.
- От гамма- и рентгеновского излучения требуются толстые экраны из плотных материалов, таких как свинец, сталь, бетон или баритовая штукатурка.
- От нейтронного излучения защищают материалы, содержащие легкие ядра (вода, полиэтилен, парафин) для замедления нейтронов и материалы с высоким сечением поглощения (бор, кадмий).
Дополнительные меры:
- Средства индивидуальной защиты (СИЗ): спецодежда, перчатки, респираторы (для защиты от попадания радиоактивных веществ внутрь организма).
- Радиопротекторы: медикаментозные препараты, повышающие устойчивость организма к облучению.
- Дозиметрический контроль: постоянное измерение полученных доз с помощью индивидуальных дозиметров.
- Санитарно-гигиенические мероприятия: дезактивация (удаление радиоактивных загрязнений с поверхностей), соблюдение правил личной гигиены при работе с радиоактивными веществами.
Ответ: Основные способы защиты от радиации — это сокращение времени воздействия («защита временем»), увеличение дистанции до источника («защита расстоянием») и использование поглощающих материалов («защита экранированием»). Дополнительно применяются средства индивидуальной защиты, радиопротекторы и дозиметрический контроль.
Другие задания:
3
стр. 3184
стр. 3185
стр. 3186
стр. 3187
стр. 318Это любопытно
стр. 320Обсудим?
стр. 320Проекты и исследования
стр. 320Лабораторная работа 1
стр. 321Лабораторная работа 2
стр. 322Лабораторная работа 3
стр. 324Лабораторная работа 4
стр. 326Лабораторная работа 5
стр. 328Лабораторная работа 6
стр. 329Лабораторная работа 7
стр. 330Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 9 класс, для упражнения Проекты и исследования расположенного на странице 320 к учебнику 2023 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению Проекты и исследования (с. 320), авторов: Пёрышкин (И М), Гутник (Елена Моисеевна), Иванов (Александр Иванович), Петрова (Мария Арсеньевна), ФГОС (новый, красный) базовый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.