Информация за ядрената физика
Йонизиращо лъчение
Всяко лъчение е придружено от освобождаване на енергия. Например, ако телесната тъкан е облъчена, тогава част от енергията ще бъде прехвърлена към атомите, изграждащи тази тъкан.
Радиацията, която носи достатъчно количество енергия, е способна да отстрани (изтръгне) електроните от атомите. Този процес се нарича йонизация, а самото лъчение се нарича йонизиращо лъчение. Излъчването трябва да има достатъчно енергия за йонизация, тогава то може да се характеризира като йонизиращо.
ЙОНИЗИРАЩОТО ИЗЛЪЧВАНЕ е радиация, чието взаимодействие със средата води до йонизация на нейните атоми и молекули.
Нестабилните нуклиди обикновено преминават в стабилно състояние. Те могат да освободят излишната си енергия по време на процеса на разпадане. Разпадането означава, че радиоактивен нуклид излъчва йонизиращо лъчение под формата на частици или електромагнитни вълни (гама кванти).
В ежедневието йонизиращото лъчение погрешно се нарича радиоактивно излъчване. Правилният израз е йонизиращото лъчение.
В този курс ще разгледаме процесите на алфа, бета и гама лъчение. Всички те идват от атомно ядро.
Алфа радиация
На фигура 1.9 нестабилното ядро е в процес на излъчване на излишната си енергия под формата на частица, която е хелиево ядро, т.е.състои се от два протона и два неутрона. Тази частица се нарича алфа - частица и нейният символ е - гръцки символ α
Алфа радиация - положително заредени хелиеви ядра с висока енергия.
На фигура 1.10 алфа частица преминава близо до атом.
Когато алфа частица премине в непосредствена близост до електрон, тя го привлича и може да бъде извадена от нормалната си орбита. Атомът губи електрон и по този начин се превръща в йон. По този начин алфа частиците обикновено йонизират дадено вещество.
Йонизацията на атом изисква приблизително 30-35 eV електрон волта (eV) енергия. По този начин, алфа частица, която има 5 000 000 eV енергия в началото на своето движение, може да се превърне в източник на повече от 100 000 йона, преди да почине.
Масата на алфа частиците е 7000 пъти масата на електрон. Следователно голяма маса алфа частици определя праволинейността на преминаването им през електронните обвивки на атомите по време на йонизацията на материята.
Алфа частицата губи малка част от първоначалната си енергия върху всеки електрон, който изтръгва от атомите на материята, докато преминава през нея. Кинетичната енергия на алфа частицата и нейната скорост непрекъснато намаляват. Когато цялата кинетична енергия е изразходвана, частицата се успокоява. Само в този момент той ще улови два електрона и след като се трансформира в атом на хелий, губи способността си да йонизира веществото.