Закон радиоактивного распада.

Радиоактивный распад не может быть остановлен или ускорен каким-либо способом. Изучение его процесса показало, что не все ядра радиоактивных изотопов распадаются одномоментно, а в каждую единицу времени распадается лишь некоторая доля от общего числа радиоактивного элемента. Эта неизменная для каждого радиоактивного вещества величина, характеризует вероятность распада, называется постоянной распада λ.

Закон радиоактивного распада формулируется так: количество атомов данного изотопа, претерпевающих ядерное превращение в 1 с, пропорционально общему их количеству, или, иначе, в равные промежутки времени происходит превращение равных долей активных атомов изотопа. Этот закон имеет

следующее математическое выражение:

где N - количество активных ядер (атомов) по истечении времени t;

 - число ядерных превращений за промежуток времени. После

где Т/2 — период полураспада, N₀- начальное количество ядер, t – время, за которое определяется количество распавшегося вещества.

Скорость ядерных превращений характеризуется активностью, т. е. числом ядерных превращений в единицу времени.

Между активностью (в кюри) и массой радиоактивного вещества (в граммах) существует связь. Общее количество активных атомов данного изотопа определяется по формуле:

где С - активность изотопа, расп./с;

λ - постоянная распада.

Масса радиоактивного вещества (Q, г) с активностью С будет равна:

где А — атомный вес изотопа;

6,02 • 10²³ — число Авогадро, или число атомов в 1 грамм-атоме.

Отсюда понятно, что с уменьшением λ или возрастанием Т1/₂ масса радиоактивного материала при одной и той же активности возрастает. Так, для ¹³¹J, у которого период полураспада равен 8 сут., масса с активностью 1 Ки составляет 0,008 мг, а масса с активностью 1 Ки²³⁸U, для которого период полураспада равен 4,5 млрд. лет — около 3 т.

На все живые организмы во внешней среде одновременно воздействуют несколько источников ионизирующего излучения, среди которых выделяют следующие основные виды:

1) естественное (природное) излучение;

2) излучение окружающей среды от искусственных радионуклидов;

3) облучение от источников, применяемых в медицине;

4) профессиональное облучение,

Последние две группы источников касаются только человека.

Естественные радионуклиды — обычная составная часть вещества биосферы, а природный радиационный фон, приводящий к облучению любого объекта во внешней среде, — один из экологических факторов, воздействующиq на все живое на Земле.

Живые организмы подвергаются непрерывному воздействию ионизирующих излучений от естественных источников. Отличительными особенностями этих источников является то, что они влияют на все население Земли и остаются относительно постоянными в течение очень длительного времени.

2 Природные и техногенные источники радиационного загрязнения окружающей среды.