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

Физика, 9 класс Учебник, авторы: Пёрышкин И М, Гутник Елена Моисеевна, Иванов Александр Иванович, Петрова Мария Арсеньевна, издательство Просвещение, Москва, 2023, белого цвета

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.

Навигация по странице:

Решение Комментарии
Проекты и исследования (с. 320)
Условие. Проекты и исследования (с. 320)
скриншот условия
Физика, 9 класс Учебник, авторы: Пёрышкин И М, Гутник Елена Моисеевна, Иванов Александр Иванович, Петрова Мария Арсеньевна, издательство Просвещение, Москва, 2023, белого цвета, страница 320, Условие

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

Решение. Проекты и исследования (с. 320)
Физика, 9 класс Учебник, авторы: Пёрышкин И М, Гутник Елена Моисеевна, Иванов Александр Иванович, Петрова Мария Арсеньевна, издательство Просвещение, Москва, 2023, белого цвета, страница 320, Решение
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:

  1. 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.

  2. 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.

  3. 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.

Помогло 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.

Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz

Присоединиться