Курсовая, контрольная работа. Примеры выполнения

Явление радиоактивности Радиация Электромагнитное излучение Действие ионизирующих излучений Поглощенная доза космогенные радионуклиды испытания ядерного оружия ядерный реактор продукты выброса Меры радиационной защиты воздействия радиации

Примеры решения задач

    Задача     8.

  Какова поглощенная доза в организме человека в течении 10 лет, если через органы дыхания в него попало 100 мкг изотопа 239Pu ? Период полураспада 239Pu равен 2.4*104 лет.
   Решение.     Число радиоактивных ядер в 100 мкг изотопа 239Pu :

   Число ядер 239Pu распавпшхся за 10 лет :

    Распад 239Pu приводит к появлению трех альфа-линий при энергиях и с вероятностями распада, указанными в таблице.

E_alfa.gif (877 bytes),МэВ,%
5.10711.5
5.14515.1
5.15778.3

    =5.1 МэВ. Масса тела М=70 кг. Поглощенная доза :

    Задача      9.

    При какой концентрации плутония в воздухе n годовая доза от его попадания в легкие составит Д = 1.7*10-6 Гр.
    Для расчета принять:
    1) в среднем человек вдыхает Vо = 0.01 литров воздуха в минуту;
    2) в легких остается epsilon.gif (842 bytes) = 0.01 попавшего в организм при вдохе 239Pu;
    3) первоначально плутоний в легких отсутствовал.

    Решение.
   Период полураспада 239Pu   T1/2 = 2.4*104 лет. Средняя энергия alpha1.gif (54 bytes)-частиц распада E_alfa_sr.gif (883 bytes) neaeq.gif (64 bytes) 5МэВ. Масса легких  = 0.5 кг. Число актов распада 239Pu за время dt :

dNp(t) = lambda1.gif (56 bytes)N(t)dt

(1)

где N(t) - число ядер 239Pu в момент времени t.
    Изменение числа ядер 239Pu с учетом накопления и распада :

dN(t) = V0 nepsilon.gif (842 bytes)dt-lambda1.gif (56 bytes)N(t)dt

(2)

    Учитывая, что вследствии большого периода полураспада вторым членом в (2) можно пренебречь, после интегрирования (2) получим:

N(t) = V0 nepsilon.gif (842 bytes)t

(3)

    Из (3) и (1) получим число ядер распавшихся за время t :

dNp (t)=lambda1.gif (56 bytes)V0 nepsilon.gif (842 bytes)dt

Np (t) =


(4)

   Энергия Е, поглощенная в ткани легких за год :

E = Д МЛ = 1.7 * 10-6 * 0.5 = 8.5 * 10-7 Дж.

    Число распадов ядер, необходимое для выделения энергии Е :

   Из (4) получим концентрацию 239Pu в воздухе :


7271f726
На главную сайта Dvoika.net