Dozymetria promieniowania jonizującego

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Dozymetria promieniowania jonizującego"

Transkrypt

1 UNIWERSYTET SZCZECIŃSKI INSTYTUT FIZYKI ZAKŁAD FIZYKI CIAŁA STAŁEGO Ćwiczenie laboratoryjne Nr. 15 Dozymetria promieniowania jonizującego SZCZECIN

2 WSTĘP Promieniowanie jonizujące występuje w przyrodzie w postaci promieniowania kosmicznego, a także jako skutek rozpadu pierwiastków promieniotwórczych w skorupie ziemskiej. Obecnie promieniowanie jonizujące jest związane również z pewnymi działaniami człowieka: zastosowanie promieniowania rentgenowskiego oraz izotopów promieniotwórczych w badaniach naukowych, w medycynie i przemyśle. Celem niniejszego ćwiczenia jest - 1) zapoznanie się ze skutkami działania promieniowania α, β i γ na organizmy żywe; 2) zapoznanie się z podstawowymi pojęciami dozymetrii oraz ze sposobami ochrony przed promieniowaniem jonizującym; 3) zapoznanie się z doświadczalnymi metodami pomiaru podstawowych charakterystyk promieniowania jonizującego. PODSTAWOWE POJĘCIA W wyniku napromieniowania w substancji mogą występować następujące procesy: jonizacja atomów i molekuł; wzbudzenie atomów i molekuł - przejście atomów i molekuł na poziomy energetyczne wzbudzone; pęknięcie wiązań chemicznych i powstawanie rodników; ogrzewanie ciała; reakcji jądrowe (na przykład wychwyt jądrami neutronów z następnym tworzeniem nuklidów promieniotwórczych) i inne. Przy oddziaływaniu promieniowania z substancją część energii promieniowania zostaje przekazana substancji. Energia promieniowania pochłonięta jednostką masy napromieniowanej substancji nosi nazwę dawki pochłoniętej (absorbowanej). W układzie SI jednostką dawki jest grey (Gy) 1 Gy = 1 J/kg. Wcześniej była używana jako jednostka dawki rad 1 rad = 100 erg/g. Ponieważ 1 J = 10 7 erg, a więc 1 Gy = 10 4 erg = 100 rad. Czasami stosuje się jednostka dawki pozaukładowa - rentgen (R). Jeden rentgen - to jest dawka pochłonięta promieniowania rentgenowskiego albo promieniowania gamma, przy 2

3 której w napromieniowanym powietrzu atmosferycznym o masie 1 kg w temperaturze 0 0 C i ciśnieniu 760 mm słupka rtęci tworzą się jony o ładunku C każdego znaku. 1 R = C/kg. Jeżeli założyć, że średnia wielkość jonizacji molekuł powietrza wynosi 34 ev, to dawka 1 R odpowiada pochłoniętej energii 88 erg przez 1 g suchego powietrza. Czyli dawka 1 rentgen jest bardzo zbliżona do dawki 1 rad. Dawka wyrażona w rentgenach nosi nazwę ekspozycyjnej dawki. Chociaż dawka ekspozycyjna jest określona do powietrza suchego (powietrze atmosferyczne jest mieszaniną gazów N 2-75%, O 2-23%, CO 2-0,05%, Ar,Ne,Xe,Kr,H 2 0-1,85%), zastosowanie tej jednostki w dozymetrii wpływu promieniowania na żywe organizmy ma sens, ponieważ tkanki żywych organizmów zawierają pierwiastki z liczbami atomowymi zbliżonymi do atomów powietrza. Mimo, że różne typy promieniowania ( α, β lub γ ) mogą dostarczyć tę samą energię organizmowi żywemu, nie powodują oni jednak takich samych skutków biologicznych. Na przykład przy napromieniowaniu cząstkami alfa lub protonami pęknięcie molekuł białek oraz DNA mogą wystąpić w kilku miejscach i ich uszkodzenia stają się nieodwracalne, ponieważ ochronne mechanizmy organizmu nie będą w stanie przywrócić cząstkom ich pierwotnej budowy. Oprócz tego swobodne rodniki, które powstają przy tym są bardzo toksyczne i mogą wywołać dodatkowe szkody organizmowi. Przy napromieniowaniu ciała taką samą dawką promieniowania rentgenowskiego albo gamma stopień zniszczeń tkanek jest znacznie mniejszy i organizm będzie w stanie "zaleczyć" uszkodzone cząstki. Dla tego, żeby uwzględnić różne skutki biologiczne napromieniowania wprowadzają równoważnik dawki pochłoniętej. Równoważnik dawki pochłoniętej otrzymujemy pomnażając dawkę pochłoniętą przez pewien współczynnik liczbowy D rdp = W R D R. (1) Tu D R - dawka pochłonięta wyrażona w grejach lub radach, W R - współczynnik względnej skuteczności biologicznej (WSB) dla promieniowania typu R. Jeżeli promieniowanie zawiera kilku typów cząstek, to równoważnik dawki pochłoniętej znajdujemy sumując poszczególne równoważniki dawek D rdp = i W i D R Ri, (2) gdzie indeks (i) oznacza różne typy promieniowania. Współczynniki względnej skuteczności biologicznej W R dla promieniowania różnych typów są podane w Tabeli 1. 3

4 W układzie SI jednostką równoważnika dawki jest siwert (Sv) 1 Sv =1 J/kg = 10 4 erg/g. Nadal używa się też starszej jednostki rem (1 Sv = 100 rem). Oprócz wielkości równoważnika dawki pochłoniętej ważnym jest, który z organów ciała zostaje napromieniowany. Doświadczalnie było wykryto, że dużą czułość do promieniowania mają organy wytwarzające krew, gonady, płuca, tarczyca, żołądek. Dla tego, żeby uwzględnić różną czułość organów na promieniowanie wprowadzają efektywny równoważnik dawki pochłoniętej. Efektywny równoważnik dawki pochłoniętej otrzymujemy pomnażając dawkę pochłoniętą przez pewien współczynnik wagowy Tabela 1. Współczynniki względnej skuteczności biologicznej W R dla promieniowania różnych typów. Rodzaj promieniowania W R Fotony dowolnych energii 1 Leptony dowolnych energii 1 Neutrony z energią mniejszą niż 10 kev 5 od 10 kev do 100 kev 10 od 100 kev do 2 MeV 20 od 2 MeV do 20 MeV 10 z energią wiekszą niż 20 MeV 5 Protony z energią większą niż 2 MeV 5 α - cząstki, ciężkie jądra 20 D ef = W T D rdp. (3) Współczynniki W T dla promieniowania różnych tkanek i organów są podane w Tabeli 2. Współczynniki W T dla promieniowania różnych tkanek i organów. Rodzaj tkanki lub organu W T Gonady 0,2 Czerwony szpik kostny 0,12 Płuca, żołądek, jelito grube 0,12 Pęcherz moczowy, wątroba 0,05 Tarczyca 0,05 Skóra, kości 0,01 Tabela 2 W dozymetrii istnieje pojęcie mocy dawki. Moc dawki - to jest wielkość dawki pochłoniętej za określony odcinek czasu. W praktyce jako jednostkę czasu stosują czas, dobę albo rok. 4

5 Jedną z ważnych charakterystyk promieniowania jest aktywność źródła promieniowania. Aktywność źródła określona jest jak średnia liczba rozpadów jąder w ciągu jednostki czasu. W układzie SI jednostką aktywności jest bekerel (Bq) 1 bekerel = 1 Bq = 1 rozpad na secundę. Starsza, ale nadal często używaną jednostką aktywności jest kiur 1 kiur = 1 Ci = 3, Bq. 1 Ci to jest aktywność 1 g nuklidu 226 Ra, a więc ta aktywność oznacza, że w 1 gramie radu-226 w ciągu każdej sekundy rozpada się w średnim 3, jąder. Dawka graniczna promieniowania jonizującego jest wyrażona jako efektywny równoważnik dawki obrazujący zagrożenie całego ciała. Zalecenia Instytutu Ochrony Radiologicznej mówią, że nikt, kto jest narażony na działanie promieniowania, nie powinien w ciągu roku otrzymać efektywnej dawki większej niż 1 msv (= 0,1 rem). DOZYMETRIA CZĄSTEK ALFA I PROTONÓW Energia α - cząstek emitowanych przez jądra promieniotwórcze znajduje się w zakresie od 4 do 11 MeV. W zwykłych warunkach zasięg α - cząstek w powietrzu wynosi 3-11 cm, w aluminium od 0.1 do 0.4 mm. Dwie kartki zwykłego papieru całkowicie absorbują α - cząstki o energii 5 MeV. Zewnętrzny pokryw ciała człowieka całkowicie pochłania α - cząstek, a zatem zewnętrzne napromieniowanie α - cząstkami nie jest szkodliwe dla wewnętrznych organów ciała. Jednak, ponieważ α - cząstki na drodze 1 cm wytwarzają około 3000 par jonów różnego znaku, popadanie α - cząstek w wewnątrz organizmu jest bardzo szkodliwe. Długi kontakt ze źródłem α - cząstek powoduje silne bolesne ożogi skóry. Tor protonów, α - cząstek i ciężkich jąder w substancji jest prawie prostoliniowy, aż do całkowitego się zatrzymania cząstek. Przy zmniejszeniu energii cząstek zdolność jonizacyjna α - cząstek i protonów wzrasta i osiąga maksimum przy energii α - cząstek równej 0.6 MeV i energii protonów MeV. Następne zmniejszenie energii α - cząstek i protonów powodują szybki zanik zdolności jonizacyjnej tych cząstek. Moc dawki źródła α - cząstek aktywnością 1 Ci (3, Bq) określa wzór P = 0.42 E Sv/czas, (4) gdzie E - energia α - cząstek (MeV). Do detekcji α - cząstek i protonów stosują się komory jonizacyjne, liczniki proporcjonalne i liczniki Geigera - Müllera oraz detektory scyntylacyjne i półprzewodnikowe (o zasadach działania tych detektorów patrz literaturę na końcu tej instrukcji). 5

6 DOZYMETRIA β - PROMIENIOWANIA Zasięg β - cząstek jest znacznie większy od przebiegu cząstek α. Przebieg β - cząstek zależy od energii kinetycznej cząstek i dla β - cząstek o energii 3 MeV ten przebieg w powietrzu wynosi około 3 metrów. Ubranie oraz skóra człowieka absorbują prawie 75% cząstek β i tylko % cząstek przenikają wewnątrz ciała na grubość około 2 mm. Najwięcej są narażeni na β - promieniowanie oczy, ponieważ wewnętrzna ich powierzchnia nie posiada jakieś ochronnej pokrywę. Zdolność jonizująca β - promieniowania jest znacznie mniejsza niż promieniowania α o tej samej energii. Ten fakt jest związany z tym, że β - cząstki mają większą prędkość i mniejszy niż α - cząstki ładunek elektryczny. To powoduje, że prawdopodobieństwo oddziaływania β - promieniowania z atomami jest mniejsze niż promieniowania α o tej samej energii. Średnia zdolność jonizująca β - cząstek w powietrzu wynosi 60 par jonów na 1 cm drogi β - cząstki. W odróżnieniu od α - cząstek dla β - cząstek największą rolę odgrywają procesy rozpraszania. Wskutek rozpraszania β - cząstek pod wpływem wewnętrznych pól elektrycznych w ciele droga β - cząstki nie jest prostoliniowa i na przykład dla β - cząstek o energii 1 MeV cząstki zostają całkowicie pochłonięte w warstwie glinu (aluminium) 1,5 mm. Przy dozymetrii β - promieniowania rozróżniają: dozymetrię β - promieniowania, nuklidów promieniotwórczych znajdujących się we wnętrz organizmu (wewnętrzne napromieniowanie); dozymetrię zewnętrznych strumieni β - cząstek (zewnętrzne napromieniowanie). W przypadku pomiaru dawki źródła β - promieniowania znajdującego się wewnątrz organizmu musimy wiedzieć czas połowicznego zaniku nuklidu, średnią energię β - cząstek, koncentrację promieniotwórczego nuklidu w organie i czas połowicznego wydalania nuklidu z organizmu. Żeby obliczyć moc dawki od β - promieniotwórczego źródła znajdującego się wewnątrz ciała załóżmy, że nuklid rozmieszczą równomiernie i przebieg β - cząstek jest mniejszy niż rozmiar organu, w którym znajduje się nuklid. Wtedy energia pochłonięta organem będzie równa całkowitej energii wypromieniowanych β - cząstek. Dla koncentracji promieniotwórczego nuklidu n (Bq/g) moc dawki pochłoniętej 1 gramem organu jest równa P= P = n E msv/godzina, (5) 6

7 gdzie E - średnia energia β - cząstek (MeV). Ponieważ w czasie napromieniowania część promieniotwórczego nuklidu zostaję wydalona z organizmu, musimy stosować efektywny czas połowicznego wydalania T ef, który jest określony wzorem 1 T ef 1 1 = +, (6) T T 1/ 2 wyd gdzie T 1/ 2 jest czas połowicznego zaniku nuklidu; T wyd - czas połowicznego wydalania nuklidu promieniotwórczego z organizmu. Jeżeli C 0 oznacza początkową koncentrację nuklidu, to w chwili t koncentracja nuklidu w napromieniowanym organie wynosi t ln 2 C (t) = C 0 exp. (7) Tef Dla rejestracji β - cząstek stosują się liczniki zbudowane z materiałów z małym Z. Są to liczniki Geigera - Müllera oraz komory jonizacyjne (o zasadach działania tych detektorów patrz literaturę na końcu tej instrukcji). DOZYMETRIA γ - PROMIENIOWANIA Gamma promieniowanie ma największą zdolność przenikania przez osłony. W powietrzu γ - promieniowanie morze pokonać duże odległości bez straty energii i z tego powodu jest bardzo szkodliwym dla organizmów żywych. Zazwyczaj dla ochrony od γ - promieniowania stosują ołów, stal, duże warstwy betonu i ziemi. Na przykład dla tego, żeby zmniejszyć o 2 razy dawkę γ - promieniowania o energii 1 MeV, musimy skorzystać z kombinezonu o masie 130 kg. Zdolność jonizacyjna γ - promieniowania jest znacznie mniejsza niż promieniowania α i β. W powietrzu na drodze o 1 cm γ - kwanty wytwarzają tylko kilku par jonów. Jonizację powodują elektrony wyrwane z atomów wskutek oddziaływania atomów z γ - kwantami. określa wzór Natężenie strumienia γ - kwantów po przejściu przez warstwę substancji o grubości x ( µ x) I(x) = I0 exp, (8) gdzie µ - współczynnik absorpcji γ - promieniowania, który zależy od substancji i od energii γ - kwantów. 7

8 Ochronne właściwości substancji często charakteryzują się za pomocą wielkości warstwy przy przechodzeniu, przez którą natężenie γ - promieniowania zmniejsz się o połowę. Grubość takiej warstwy x 1/ 2 nosi nazwę grubości połowicznego pochłaniania. Ze wzoru (8) łatwo otrzymać wzór x / 2 1 = ln 2 / µ 0.693/ µ. (9) W dozymetrii γ - promieniowania stosuje się też pojęcie stałej jonizacyjnej. Stała jonizacyjna K γ to jest moc dawki punktowego źródła γ - promieniowania o aktywności 1 mci na odległości 1 cm. Dla γ - kwantów o energii E = hν (MeV) stała jonizująca jest liczona według wzoru γ ( τ + σ ) E γ R cm K =, (10) γ mci h gdzie τ - współczynnik absorpcji fotoelektrycznej w powietrzu (cm -1 ); σ - współczynnik absorpcji wskutek rozpraszania Comptona (cm -1 ) w powietrzu. Tabela 3 zawiera stałe jonizujące dla niektórych γ - promieniotwórczych nuklidów. Moc dawki γ - promieniotwórczego nuklidu można znaleźć korzystając ze wzoru A K γ R = ( ), (11) R h P 4 gdzie K γ - stała jonizacyjna; R - odległość od punktowego źródła γ - promieniowania do napromieniowanego ciała (licznika). Jeżeli przybliżenie punktowego źródła nie jest spełniono musimy korzystać z różnego rodzaju poprawek (o poprawkach patrz literaturę na końcu tej instrukcji). Detekcja promieniowania γ polega na rejestracji wtórnych elektronów, które powstają wskutek oddziaływania γ - promieniowania z substancją. A zatem do detekcji γ - promieniowania można użyć dowolnego detektora β - promieniowania. Stałe jonizujące K γ dla niektórych nuklidów. Nuklid T 1/2 E γ, kev K γ, R cm 2 mci -1 h Na - sód h 1369 i Co - kobalt 5,27 lat 1173 i I - jod 8.04 d Skomplikowane 2.6 Tabela 3. 8

9 widmo 134 Cs - cez 2.06 lat Skomplikowane 11.5 widmo 137 Cs - cez 30 lat Tm - tul 129 d Ir - iryd 73.8 d Skomplikowane widmo 226 Ra - rad 1600 lat Skomplikowane widmo DOZYMETRIA NEUTRONÓW Promieniowania neutronowe powstaje tylko wskutek reakcji jądrowych. Neutrony nie posiadają ładunku elektrycznego a zatem bezpośrednie nie są szkodliwe dla organizmów żywych. Jednak wskutek zderzenia neutronów o energii kinetycznej > 10 Mev z atomami substancji część energii neutronów zostaję przekazana atomom i te zostają zjonizowane. Powstające elektrony i jony są już cząstkami naładowanymi i są bardzo szkodliwe dla tkanek. Neutrony o energii kinetycznej < 10 MeV - cieplne neutrony, bardzo łatwo przenikają wewnątrz jąder atomów. Powstające wskutek takiej reakcji jądro zwykle jest promieniotwórcze. Jego rozpad doprowadzi znów do jonizacji atomów substancji. Oprócz tego gzy jądro pochłania cieplny neutron jądro powstające zwykle znajduje się w stanie wzbudzonym i przed rozpadem promieniuje γ - cząstki, które również wywołują jonizację atomów. Ochrona od skutków działania promieniowania neutronów zachodzi w dwa etapy: 1. Najpierw stosując substancje zawierające atomy wodoru (parafin, woda, plastyczne materiały i tp.) zmniejszają energie neutronów do wartości Na drugim etapie zastosowanie substancji zawierających jądra ( 48 Cd - kadm, 5 B - bor) o dużym przekroju wychwytu neutronów daje możliwość prawie całkowicie zaabsorbować neutrony. Detekcja promieniowania neutronów polega na rejestracji wtórnych cząstek (elektronów, γ - promieniowania i tp.), które powstają wskutek oddziaływania neutronów z substancją. POMIAR AKTYWNOŚCI METODĄ LICZENIA Z OKREŚLONYM KĄTEM BRYŁOWYM Ta metoda jest bardzo prosta, chociaż nie jest tak dokładna jak inne metody. Za pomocą licznika znajdującego się na odległości R od źródła promieniowania mierzymy 9

10 szybkość rozpadu nuklidu N (zliczenia/s). Zakładając, że źródło promieniowania jest źródłem punktowym aktywność źródła znajdujemy według wzoru 4π N A =. (12) Ω k Tu Ω kąt bryłowy, pod którym promieniowanie pada na licznik i współczynnik k określa wydajność licznika, czyli ten współczynnik jest równy stosunkowi liczby zarejestrowanych cząstek do liczby cząstek padających na licznik. PREBIEG ĆWICZENIA Pierwsza część ćwiczenia jest poświęcona 1) pomiaru zależności natężenia β - promieniowania od odległości między źródłem i licznikiem; 2) pomiar aktywności źródła β - promieniowania i współczynnika wydajności licznika k. 1. Z dokładnością 5% zmierzyć tło promieniowania N tło. Z taką samą dokładnością zmierzyć zależność szybkości liczenia od R - odległości licznika od źródła β - promieniowania (nuklid??? Sr - stront). Dane doświadczalne zapisać w tabeli R, cm N, s -1 N - N tło, s -1 (N-N tło )R 2, cm 2 s -1 Przedstawić wykresy funkcji f 1 (R) = (N - N tło ) i f 2 (R) = (N - N tło ) R 2 i wytłumaczyć otrzymane wykresy. 2. Za pomocą kieszonkowego licznika promieniowania jonizującego zmierzyć aktywność źródła β - promieniowania. Korzystając ze wzoru (12) obliczyć współczynnika wydajności licznika k. Druga część ćwiczenia jest poświęcona 1) wyliczeniu aktywności γ - promieniowania; 2) wyliczeniu aktywności dawki źródła γ - promieniowania. 1. Z dokładnością 5% zmierzyć tło promieniowania N tło. Z taką samą dokładnością zmierzyć szybkość liczenia przy używaniu źródła γ - promieniowania (nuklid 60 Co). Stosując wzór (12) wyliczyć aktywność nuklidu 60 Co. Przyjąć, że współczynnik k Znaleźć moc dawki źródła γ - promieniowania, korzystając ze wzoru (11). Po obliczonej dawce znaleźć, jaką dawkę otrzyma osoba pracująca w strefie takiego promieniowania za 6 godzin pracy. Porównać tę dawkę z dawką graniczną z uwzględnieniem tła, związanego z promieniowaniem kosmicznym oraz z istnieniem w powietrzu małych ilości 10

11 radonu ( 86 Rn) i γ - promieniowaniem nuklidu 40 K, który zawsze jest w otoczeniu. Poziom tła w większości regionów jest nsv/czas. SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA MUSI ZAWIERAĆ: 1. Krótki teoretyczny opis podstawowych pojęć. 2. Cel prowadzonego badania. 3. Opis doświadczalnej aparatury oraz metody pomiarowej; 4. Wykresy i tabeli wyników pomiarowych; 5. Wnioski przeprowadzić dyskusję otrzymanych wyników. 6. Spis wykorzystanej literatury. WYMAGANIA DO KOLOKWIUM 1. Dawka pochłonięta. Jednostki pomiaru dawki: grey, rad, rentgen. 2. Działanie promieniowania γ, β i α na organizmy żywe 3. Równoważnik dawki pochłoniętej. Współczynniki względnej skuteczności biologicznej (WSB) dla promieniowania różnego typu. Jednostki pomiaru równoważnika dawki pochłoniętej: siwert i rem. 4. Efektywny równoważnik dawki pochłoniętej. Współczynniki efektywnych równoważników dawki. 5. Moc promieniowania. Aktywność źródła promieniowania. Jednostki pomiaru aktywności: bekerel i kiur. Dawki graniczne promieniowania jonizującego. 6. Źródła promieniowania jonizującego w przyrodzie. 7. Dozymetria gamma promieniowania. 8. Dozymetria beta promieniowania. 9. Dozymetria alfa cząstek i protonów. Moc promieniowania alfa. 10. Metody pomiaru aktywności. LITERATURA 1. D.Halliday, R.Resnick, J.Walker. Podstawy fizyki, tom 5, PWN, Warszawa, A.Strzałkowski, Wstęp do fizyki jądra atomowego, PWN, Warszawa, K.N.Muchin, Doświadczalna fizyka jądrowa, WNT, Warszawa, E.Skrzypczak, Z.Szefliński, Wstęp do fizyki jądra atomowego i cząstek elementarnych, PWN, Warszawa, T.Hilczer, Ćwiczenia z pracowni jądrowej, UAM, Poznań,

12 6. Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki, Pod red. F.Kaczmarka, PWN, Warszawa, Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki, PS, Szczecin, Człowiek i promieniowanie jonizujące, Pod red. A.Z. Hrynkiewicza, PWN, Warszawa, R. Szepke, Radiometria stosowana, PWN, Warszawa, K.K.Aglincew, Dozymetria promieniowania jonizującego, PWN, Warszawa,

Promieniowanie jonizujące

Promieniowanie jonizujące Promieniowanie jonizujące Wykład IV Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią Fizyka MU, semestr 2 Uniwersytet Rzeszowski, 26 kwietnia 2017 Wykład IV Oddziaływanie promieniowania jonizującego

Bardziej szczegółowo

Nazwisko i imię: Zespół: Data: Ćwiczenie nr 96: Dozymetria promieniowania gamma

Nazwisko i imię: Zespół: Data: Ćwiczenie nr 96: Dozymetria promieniowania gamma Nazwisko i imię: Zespół: Data: Ćwiczenie nr 96: Dozymetria promieniowania gamma Cel ćwiczenia: Zapoznanie się z podstawami dozymetrii promieniowania jonizującego. Porównanie własności absorpcyjnych promieniowania

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie w naszych domach. I. Skwira-Chalot

Promieniowanie w naszych domach. I. Skwira-Chalot Promieniowanie w naszych domach I. Skwira-Chalot Co to jest promieniowanie jonizujące? + jądro elektron Rodzaje promieniowania jonizującego Przenikalność promieniowania L. Dobrzyński, E. Droste, W. Trojanowski,

Bardziej szczegółowo

Foton, kwant światła. w klasycznym opisie świata, światło jest falą sinusoidalną o częstości n równej: c gdzie: c prędkość światła, długość fali św.

Foton, kwant światła. w klasycznym opisie świata, światło jest falą sinusoidalną o częstości n równej: c gdzie: c prędkość światła, długość fali św. Foton, kwant światła Wielkość fizyczna jest skwantowana jeśli istnieje w pewnych minimalnych (elementarnych) porcjach lub ich całkowitych wielokrotnościach w klasycznym opisie świata, światło jest falą

Bardziej szczegółowo

Prawo rozpadu promieniotwórczego. Metoda datowania izotopowego.

Prawo rozpadu promieniotwórczego. Metoda datowania izotopowego. Prawo rozpadu promieniotwórczego. Metoda datowania izotopowego. Prawo rozpadu promieniotwórczego. Rodzaje promieniowania PROMIENIOWANIE ŁADUNEK ELEKTRYCZNY MASA CECHY CHARAKTERYSTYCZNE alfa +2e 4u beta

Bardziej szczegółowo

Dozymetria promieniowania jonizującego

Dozymetria promieniowania jonizującego Dozymetria dział fizyki technicznej obejmujący metody pomiaru i obliczania dawek (dóz) promieniowania jonizującego, a także metody pomiaru aktywności promieniotwórczej preparatów. Obecnie termin dawka

Bardziej szczegółowo

MATERIAŁ SZKOLENIOWY SZKOLENIE WSTĘPNE PRACOWNIKA ZATRUDNIONEGO W NARAŻENIU NA PROMIENIOWANIE JONIZUJĄCE. Ochrona Radiologiczna - szkolenie wstępne 1

MATERIAŁ SZKOLENIOWY SZKOLENIE WSTĘPNE PRACOWNIKA ZATRUDNIONEGO W NARAŻENIU NA PROMIENIOWANIE JONIZUJĄCE. Ochrona Radiologiczna - szkolenie wstępne 1 MATERIAŁ SZKOLENIOWY SZKOLENIE WSTĘPNE PRACOWNIKA ZATRUDNIONEGO W NARAŻENIU NA PROMIENIOWANIE JONIZUJĄCE Ochrona Radiologiczna - szkolenie wstępne 1 Cel szkolenia wstępnego: Zgodnie z Ustawą Prawo Atomowe

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie jonizujące i metody radioizotopowe. dr Marcin Lipowczan

Promieniowanie jonizujące i metody radioizotopowe. dr Marcin Lipowczan Promieniowanie jonizujące i metody radioizotopowe dr Marcin Lipowczan Budowa atomu 897 Thomson, 0 0 m, kula dodatnio naładowana ładunki ujemne 9 Rutherford, rozpraszanie cząstek alfa na folię metalową,

Bardziej szczegółowo

Oddziaływanie cząstek z materią

Oddziaływanie cząstek z materią Oddziaływanie cząstek z materią Trzy główne typy mechanizmów reprezentowane przez Ciężkie cząstki naładowane (cięższe od elektronów) Elektrony Kwanty gamma Ciężkie cząstki naładowane (miony, p, cząstki

Bardziej szczegółowo

W2. Struktura jądra atomowego

W2. Struktura jądra atomowego W2. Struktura jądra atomowego Doświadczenie Rutherforda - badanie odchylania wiązki cząstek alfa w cienkiej folii metalicznej Hans Geiger, Ernest Marsden, Ernest Rutherford ( 1911r.) detektor pierwiastek

Bardziej szczegółowo

P O L I T E C H N I K A W R O C Ł A W S K A

P O L I T E C H N I K A W R O C Ł A W S K A P O L I T E C H N I K A W R O C Ł A W S K A Wydział Chemiczny, Zakład Metalurgii Chemicznej Chemia Środowiska Laboratorium RADIOAKTYWNOŚĆ W BUDYNKACH CEL ĆWICZENIA : Wyznaczanie pola promieniowania jonizującego

Bardziej szczegółowo

Spis treści. Trwałość jądra atomowego. Okres połowicznego rozpadu

Spis treści. Trwałość jądra atomowego. Okres połowicznego rozpadu Spis treści 1 Trwałość jądra atomowego 2 Okres połowicznego rozpadu 3 Typy przemian jądrowych 4 Reguła przesunięć Fajansa-Soddy ego 5 Szeregi promieniotwórcze 6 Typy reakcji jądrowych 7 Przykłady prostych

Bardziej szczegółowo

Badanie absorpcji promieniowania γ

Badanie absorpcji promieniowania γ Badanie absorpcji promieniowania γ 29.1. Zasada ćwiczenia W ćwiczeniu badana jest zależność natężenia wiązki osłabienie wiązki promieniowania γ po przejściu przez warstwę materiału absorbującego w funkcji

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie nr 96: Dozymetria promieniowania γ

Ćwiczenie nr 96: Dozymetria promieniowania γ Wydział PRACOWNIA FIZYCZNA WFiIS AGH Imię i nazwisko 1. 2. Temat: Rok Grupa Zespół Nr ćwiczenia Data wykonania Data oddania Zwrot do popr. Data oddania Data zaliczenia OCENA Ćwiczenie nr 96: Dozymetria

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 9. Pomiar bezwględnej aktywności źródeł promieniotwórczych.

Ćwiczenie 9. Pomiar bezwględnej aktywności źródeł promieniotwórczych. Ćwiczenie 9 Pomiar bezwględnej aktywności źródeł promieniotwórczych. Stanowisko 9 (preparaty beta promieniotwórcze) Stanowisko 9 (preparaty gamma promieniotwórcze) 1. Student winien wykazać się znajomością:

Bardziej szczegółowo

Detekcja promieniowania jonizującego. Waldemar Kot Zachodniopomorskie Centrum Onkologii w Szczecinie

Detekcja promieniowania jonizującego. Waldemar Kot Zachodniopomorskie Centrum Onkologii w Szczecinie Detekcja promieniowania jonizującego Waldemar Kot Zachodniopomorskie Centrum Onkologii w Szczecinie Człowiek oraz wszystkie żyjące na Ziemi organizmy są stale narażone na wpływ promieniowania jonizującego.

Bardziej szczegółowo

Wyznaczenie absorpcji promieniowania radioaktywnego.

Wyznaczenie absorpcji promieniowania radioaktywnego. Prof. Henryk Szydłowski BADANIE ROZPADU PROMIENIOTWÓRCZEGO Cel doświadczenia: Wyznaczenie promieniotwórczości tła. Wyznaczenie absorpcji promieniowania radioaktywnego. Przyrządy: Zestaw komputerowy z interfejsem,

Bardziej szczegółowo

OCHRONA RADIOLOGICZNA 2. Osłony. Jakub Ośko

OCHRONA RADIOLOGICZNA 2. Osłony. Jakub Ośko OCHRONA RADIOLOGICZNA 2 Osłony Jakub Ośko Osłabianie promieniowania elektromagnetycznego 2 Pochłanianie i rozpraszanie promieniowania elektromagmetycznego droga, jaką przebywają fotony w danym materiale

Bardziej szczegółowo

OZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA POCHŁANIANIA PROMIENIOWANIA GAMMA PRZY UŻYCIU LICZNIKA SCYNTYLACYJNEGO

OZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA POCHŁANIANIA PROMIENIOWANIA GAMMA PRZY UŻYCIU LICZNIKA SCYNTYLACYJNEGO Politechnika Poznańska, nstytut Chemii i Elektrochemii Technicznej, OZNACZANE WSPÓŁCZYNNKA POCHŁANANA PROMENOWANA GAMMA PRZY UŻYCU LCZNKA SCYNTYLACYJNEGO nstrukcję przygotował: dr, inż. Zbigniew Górski

Bardziej szczegółowo

PODSTAWY OCHRONY RADIOLOGICZNEJ.

PODSTAWY OCHRONY RADIOLOGICZNEJ. Politechnika Warszawska Wydział Fizyki Laboratorium Fizyki II p. Do użytku wewnętrznego PODSTAWY OCHRONY RADIOLOGICZNEJ. Część ćwiczeń wykonywanych w Laboratorium Fizyki II wymaga pracy ze źródłami promieniowania

Bardziej szczegółowo

II. Promieniowanie jonizujące

II. Promieniowanie jonizujące I. Wstęp Zgodnie z obowiązującym prawem osoba przystępująca do pracy w warunkach narażenia na promieniowanie jonizujące powinna być do tego odpowiednio przygotowana, czyli posiadać, miedzy innymi, niezbędną

Bardziej szczegółowo

Energetyka Jądrowa. Wykład 3 14 marca Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów

Energetyka Jądrowa. Wykład 3 14 marca Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów Energetyka Jądrowa Wykład 3 14 marca 2017 Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów szef@fuw.edu.pl http://www.fuw.edu.pl/~szef/ Henri Becquerel 1896 Promieniotwórczość 14.III.2017 EJ

Bardziej szczegółowo

C5: BADANIE POCHŁANIANIA PROMIENIOWANIA α i β W POWIETRZU oraz w ABSORBERACH

C5: BADANIE POCHŁANIANIA PROMIENIOWANIA α i β W POWIETRZU oraz w ABSORBERACH C5: BADANIE POCHŁANIANIA PROMIENIOWANIA α i β W POWIETRZU oraz w ABSORBERACH CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest obserwacja pochłaniania cząstek alfa w powietrzu wyznaczenie zasięgu w aluminium promieniowania

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie współczynnika rozpraszania zwrotnego. promieniowania β.

Wyznaczanie współczynnika rozpraszania zwrotnego. promieniowania β. Wyznaczanie współczynnika rozpraszania otnego. Zagadnienia promieniowania β. 1. Promieniotwórczość β.. Oddziaływanie cząstek β z materią (w tym rozproszenie otne w wyniku zderzeń sprężystych). 3. Znajomość

Bardziej szczegółowo

doświadczenie Rutheforda Jądro atomowe składa się z nuklonów: neutronów (obojętnych elektrycznie) i protonów (posiadających ładunek dodatni +e)

doświadczenie Rutheforda Jądro atomowe składa się z nuklonów: neutronów (obojętnych elektrycznie) i protonów (posiadających ładunek dodatni +e) 1 doświadczenie Rutheforda Jądro atomowe składa się z nuklonów: neutronów (obojętnych elektrycznie) i protonów (posiadających ładunek dodatni +e) Ilość protonów w jądrze określa liczba atomowa Z Ilość

Bardziej szczegółowo

ĆWICZENIE 3. BADANIE POCHŁANIANIA PROMIENIOWANIA α i β w ABSORBERACH

ĆWICZENIE 3. BADANIE POCHŁANIANIA PROMIENIOWANIA α i β w ABSORBERACH ĆWICZENIE 3 BADANIE POCHŁANIANIA PROMIENIOWANIA α i β w ABSORBERACH CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest wyznaczenie: zbadanie pochłaniania promieniowania β w różnych materiałach i wyznaczenie zasięgu w

Bardziej szczegółowo

Badanie schematu rozpadu jodu 128 I

Badanie schematu rozpadu jodu 128 I J8 Badanie schematu rozpadu jodu 128 I Celem doświadczenie jest wyznaczenie schematu rozpadu jodu 128 I Wiadomości ogólne 1. Oddziaływanie kwantów γ z materią [1,3] a) efekt fotoelektryczny b) efekt Comptona

Bardziej szczegółowo

SPRAWDŹ SWOJĄ WIEDZĘ

SPRAWDŹ SWOJĄ WIEDZĘ SPRAWDŹ SWOJĄ WIEDZĘ Podobne pytania możesz otrzymać na egzaminie certyfikacyjnym Uwaga: Jeśli masz wątpliwości czy wybrałeś poprawną odpowiedź, spytaj przez forum dyskusyjne Pytania zaczerpnięto ze zbiorów

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie bezwzględnej aktywności źródła 60 Co. Tomasz Winiarski

Wyznaczanie bezwzględnej aktywności źródła 60 Co. Tomasz Winiarski Wyznaczanie bezwzględnej aktywności źródła 60 Co metoda koincydencyjna. Tomasz Winiarski 24 kwietnia 2001 WSTEP TEORETYCZNY Rozpad promieniotwórczy i czas połowicznego zaniku. Rozpad promieniotwórczy polega

Bardziej szczegółowo

Biofizyka

Biofizyka Biofizyka 8 10. 12. 2007 Promieniowanie Jonizujące Strumień cząstek naładowanych lub neutronów a także fotonów zdolnych do jonizacji atomów lub cząsteczek substancji, z którymi oddziaływują. Formalnie

Bardziej szczegółowo

Badanie schematu rozpadu jodu 128 J

Badanie schematu rozpadu jodu 128 J J8A Badanie schematu rozpadu jodu 128 J Celem doświadczenie jest wyznaczenie schematu rozpadu jodu 128 J Wiadomości ogólne 1. Oddziaływanie kwantów γ z materią (1,3) a/ efekt fotoelektryczny b/ efekt Comptona

Bardziej szczegółowo

Zadanie 3. (2 pkt) Uzupełnij zapis, podając liczbę masową i atomową produktu przemiany oraz jego symbol chemiczny. Th... + α

Zadanie 3. (2 pkt) Uzupełnij zapis, podając liczbę masową i atomową produktu przemiany oraz jego symbol chemiczny. Th... + α Zadanie: 1 (2 pkt) Określ liczbę atomową pierwiastka powstającego w wyniku rozpadów promieniotwórczych izotopu radu 223 88Ra, w czasie których emitowane są 4 cząstki α i 2 cząstki β. Podaj symbol tego

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie jonizujące

Promieniowanie jonizujące Promieniowanie jonizujące Wykład II Promieniotwórczość Fizyka MU, semestr 2 Uniwersytet Rzeszowski, 8 marca 2017 Wykład II Promieniotwórczość Promieniowanie jonizujące 1 / 22 Jądra pomieniotwórcze Nuklidy

Bardziej szczegółowo

2. Porównać obliczoną i zmierzoną wartość mocy dawki pochłoniętej w odległości 1m, np. wyznaczyć względną róŝnice między tymi wielkościami (w proc.

2. Porównać obliczoną i zmierzoną wartość mocy dawki pochłoniętej w odległości 1m, np. wyznaczyć względną róŝnice między tymi wielkościami (w proc. Ćwiczenie 7 Dozymetria promieniowania jonizującego Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z: - wielkościami i jednostkami stosowanymi w dozymetrii i ochronie radiologicznej, - wzorcowaniem przyrządów

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie jonizujące Wyznaczanie liniowego i masowego współczynnika pochłaniania promieniowania dla różnych materiałów.

Promieniowanie jonizujące Wyznaczanie liniowego i masowego współczynnika pochłaniania promieniowania dla różnych materiałów. Ćw. M2 Promieniowanie jonizujące Wyznaczanie liniowego i masowego współczynnika pochłaniania promieniowania dla różnych materiałów. Zagadnienia: Budowa jądra atomowego. Defekt masy, energie wiązania jądra.

Bardziej szczegółowo

PODSTAWY DOZYMETRII. Fot. M.Budzanowski. Fot. M.Budzanowski

PODSTAWY DOZYMETRII. Fot. M.Budzanowski. Fot. M.Budzanowski PODSTAWY DOZYMETRII Fot. M.Budzanowski Fot. M.Budzanowski NARAŻENIE CZŁOWIEKA Napromieniowanie zewnętrzne /γ,x,β,n,p/ (ważne: rodzaj promieniowania, cząstki i energia,) Wchłonięcie przez oddychanie i/lub

Bardziej szczegółowo

1. Co to jest promieniowanie jonizujące 2. Źródła promieniowania jonizującego 3. Najczęściej spotykane rodzaje promieniowania jonizującego 4.

1. Co to jest promieniowanie jonizujące 2. Źródła promieniowania jonizującego 3. Najczęściej spotykane rodzaje promieniowania jonizującego 4. 1. Co to jest promieniowanie jonizujące 2. Źródła promieniowania jonizującego 3. Najczęściej spotykane rodzaje promieniowania jonizującego 4. Przenikanie promieniowania α, β, γ, X i neutrony 5. Krótka

Bardziej szczegółowo

Poziom nieco zaawansowany Wykład 2

Poziom nieco zaawansowany Wykład 2 W2Z Poziom nieco zaawansowany Wykład 2 Witold Bekas SGGW Promieniotwórczość Henri Becquerel - 1896, Paryż, Sorbona badania nad solami uranu, odkrycie promieniotwórczości Maria Skłodowska-Curie, Piotr Curie

Bardziej szczegółowo

I ,11-1, 1, C, , 1, C

I ,11-1, 1, C, , 1, C Materiał powtórzeniowy - budowa atomu - cząstki elementarne, izotopy, promieniotwórczość naturalna, okres półtrwania, średnia masa atomowa z przykładowymi zadaniami I. Cząstki elementarne atomu 1. Elektrony

Bardziej szczegółowo

Promieniotwórczość NATURALNA

Promieniotwórczość NATURALNA Promieniotwórczość NATURALNA Badając świecenie różnych substancji, zauważyłem, że wszystkie związki uranu wysyłają promieniowanie przenikające przez czarny papier i inne osłony oraz powodują naświetlenie

Bardziej szczegółowo

III. PODSTAWOWE CHARAKTERYSTYKI ŹRÓDEŁ PROMIENIOTWÓRCZYCH. ELEMENTY DOZYMETRII

III. PODSTAWOWE CHARAKTERYSTYKI ŹRÓDEŁ PROMIENIOTWÓRCZYCH. ELEMENTY DOZYMETRII III. PODSTAWOWE CHARAKTERYSTYKI ŹRÓDEŁ PROMIENIOTWÓRCZYCH. ELEMENTY DOZYMETRII 3. Aktywność Pracując ze źródłami promieniotwórczymi musimy ustalić sposób ich charakteryzacji. Dotyczy ono izotopu lub izotopów,

Bardziej szczegółowo

Fizyka współczesna. Jądro atomowe podstawy Odkrycie jądra atomowego: 1911, Rutherford Rozpraszanie cząstek alfa na cienkich warstwach metalu

Fizyka współczesna. Jądro atomowe podstawy Odkrycie jądra atomowego: 1911, Rutherford Rozpraszanie cząstek alfa na cienkich warstwach metalu Odkrycie jądra atomowego: 9, Rutherford Rozpraszanie cząstek alfa na cienkich warstwach metalu Tor ruchu rozproszonych cząstek (fakt, że część cząstek rozprasza się pod bardzo dużym kątem) wskazuje na

Bardziej szczegółowo

POLITECHNIKA POZNAŃSKA ZAKŁAD CHEMII FIZYCZNEJ ĆWICZENIA PRACOWNI CHEMII FIZYCZNEJ

POLITECHNIKA POZNAŃSKA ZAKŁAD CHEMII FIZYCZNEJ ĆWICZENIA PRACOWNI CHEMII FIZYCZNEJ OZNACZANIE OKRESU PÓŁROZPADU DLA NUKLIDU 40 K WSTĘP Naturalny potas stanowi mieszaninę trzech nuklidów: 39 K (93.08%), 40 K (0.012%) oraz 41 K (6.91%). Nuklid 40 K jest izotopem promieniotwórczym, którego

Bardziej szczegółowo

PROMIENIOWANIE JONIZUJĄCE FALE ELEKTROMAGNETYCZNE

PROMIENIOWANIE JONIZUJĄCE FALE ELEKTROMAGNETYCZNE PROMIENIOWANIE JONIZUJĄCE FALE ELEKTROMAGNETYCZNE ATOMY, JADRA ATOMOWE, IZOTOPY SYNTEZA JĄDROWA FUZJA IZOTOPY STABILNE I PROMIENIOTWÓRCZE ROZPAD PROMIENIOTWÓRCZY JONIZACJA MATERII WIELKOŚCI CHARAKTERYZUJĄCE

Bardziej szczegółowo

Wielkości i jednostki radiologiczne stosowane w danej dziedzinie

Wielkości i jednostki radiologiczne stosowane w danej dziedzinie Wielkości i jednostki radiologiczne stosowane w danej dziedzinie Promieniowanie jonizujące EM to dodatkowa energia, która oddziaływuje na układ (organizm). Skutki tego oddziaływania zależą od ilości energii,

Bardziej szczegółowo

Autorzy: Zbigniew Kąkol, Piotr Morawski

Autorzy: Zbigniew Kąkol, Piotr Morawski Rodzaje rozpadów jądrowych Autorzy: Zbigniew Kąkol, Piotr Morawski Rozpady jądrowe zachodzą zawsze (prędzej czy później) jeśli jądro o pewnej liczbie nukleonów znajdzie się w stanie energetycznym, nie

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie jonizujące

Promieniowanie jonizujące Ergonomia przemysłowa Promieniowanie jonizujące Wykonali: Katarzyna Bogdańska Rafał Pećka Maciej Nowak Krzysztof Sankiewicz Promieniowanie jonizujące Promieniowanie jonizujące to promieniowanie korpuskularne

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie w środowisku człowieka

Promieniowanie w środowisku człowieka Promieniowanie w środowisku człowieka Jeżeli przyjrzymy się szczegółom mapy nuklidów zauważymy istniejące w przyrodzie w stosunkowo dużych ilościach nuklidy nietrwałe. Ich czasy zaniku są duże, większe

Bardziej szczegółowo

Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią

Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią Plan Promieniowanie ( particle radiation ) Źródła (szybkich) elektronów Ciężkie cząstki naładowane Promieniowanie elektromagnetyczne (fotony) Neutrony

Bardziej szczegółowo

PROMIENIOTWÓRCZOŚĆ, JEJ ZASTOSOWANIA I ELEMENTY OCHRONY RADIOLOGICZNEJ

PROMIENIOTWÓRCZOŚĆ, JEJ ZASTOSOWANIA I ELEMENTY OCHRONY RADIOLOGICZNEJ PROMIENIOTWÓRCZOŚĆ, JEJ ZASTOSOWANIA I ELEMENTY OCHRONY RADIOLOGICZNEJ Ludwik Dobrzyński Wydział Fizyki Uniwersytetu w Białymstoku oraz Instytut Problemów Jądrowych im. A.Sołtana w Świerku I. PODSTAWOWE

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie nr 5. Pomiar górnej granicy widma energetycznego Promieniowania beta metodą absorpcji.

Ćwiczenie nr 5. Pomiar górnej granicy widma energetycznego Promieniowania beta metodą absorpcji. Ćwiczenie nr 5 Pomiar górnej granicy widma energetycznego Promieniowania beta metodą absorpcji. 1. 2. 3. 1. Ołowiany domek pomiarowy z licznikiem kielichowym G-M oraz wielopoziomowymi wspornikami. 2. Zasilacz

Bardziej szczegółowo

Dawki promieniowania jądrowego

Dawki promieniowania jądrowego FOTON 112, Wiosna 2011 9 Dawki promieniowania jądrowego Paweł Moskal Instytut Fizyki UJ I. Przykłady promieniowania jądrowego Promieniowanie jądrowe są to cząstki wylatujące z jąder atomowych na skutek

Bardziej szczegółowo

A - liczba nukleonów w jądrze (protonów i neutronów razem) Z liczba protonów A-Z liczba neutronów

A - liczba nukleonów w jądrze (protonów i neutronów razem) Z liczba protonów A-Z liczba neutronów Włodzimierz Wolczyński 40 FIZYKA JĄDROWA A - liczba nukleonów w jądrze (protonów i neutronów razem) Z liczba protonów A-Z liczba neutronów O nazwie pierwiastka decyduje liczba porządkowa Z, a więc ilość

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie nr 2 : Badanie licznika proporcjonalnego fotonów X

Ćwiczenie nr 2 : Badanie licznika proporcjonalnego fotonów X Ćwiczenie nr 2 : Badanie licznika proporcjonalnego fotonów X Oskar Gawlik, Jacek Grela 16 lutego 2009 1 Podstawy teoretyczne 1.1 Liczniki proporcjonalne Wydajność detekcji promieniowania elektromagnetycznego

Bardziej szczegółowo

III. PODSTAWOWE CHARAKTERYSTYKI ŹRÓDEŁ PROMIENIOTWÓRCZYCH. ELEMENTY DOZYMETRII

III. PODSTAWOWE CHARAKTERYSTYKI ŹRÓDEŁ PROMIENIOTWÓRCZYCH. ELEMENTY DOZYMETRII III. PODSTAWOWE CHARAKTERYSTYKI ŹRÓDEŁ PROMIENIOTWÓRCZYCH. ELEMENTY DOZYMETRII 3. Aktywność Pracując ze źródłami promieniotwórczymi musimy ustalić sposób ich opisu. Dotyczy on izotopu lub izotopów, które

Bardziej szczegółowo

przyziemnych warstwach atmosfery.

przyziemnych warstwach atmosfery. Źródła a promieniowania jądrowego j w przyziemnych warstwach atmosfery. Pomiar radioaktywności w powietrzu w Lublinie. Jan Wawryszczuk Radosław Zaleski Lokalizacja monitora skażeń promieniotwórczych rczych

Bardziej szczegółowo

Biologiczne skutki promieniowania

Biologiczne skutki promieniowania Biologiczne skutki promieniowania Promieniowanie padające na żywe organizmy powoduje podczas naświetlania te same efekty co przy oddziaływaniu z nieożywioną materią Skutki promieniowania mogą być jednak

Bardziej szczegółowo

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - - zadania z fizyki, wzory fizyczne, fizyka matura

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego -  - zadania z fizyki, wzory fizyczne, fizyka matura 14. Fizyka jądrowa zadania z arkusza I 14.10 14.1 14.2 14.11 14.3 14.12 14.4 14.5 14.6 14.13 14.7 14.8 14.14 14.9 14. Fizyka jądrowa - 1 - 14.15 14.23 14.16 14.17 14.24 14.18 14.25 14.19 14.26 14.27 14.20

Bardziej szczegółowo

Podstawowe własności jąder atomowych

Podstawowe własności jąder atomowych Fizyka jądrowa Struktura jądra (stan podstawowy) Oznaczenia, terminologia Promienie jądrowe i kształt jąder Jądra stabilne; warunki stabilności; energia wiązania Jądrowe momenty magnetyczne Modele struktury

Bardziej szczegółowo

gamma - Pochłanianie promieniowania γ przez materiały

gamma - Pochłanianie promieniowania γ przez materiały PJLab_gamma.doc Promieniowanie jonizujące - ćwiczenia 1 gamma - Pochłanianie promieniowania γ przez materiały 1. Cel ćwiczenia Podczas ćwiczenia mierzy się natężenie promieniowania γ po przejściu przez

Bardziej szczegółowo

Osłabienie promieniowania gamma

Osłabienie promieniowania gamma Osłabienie promieniowania gamma Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest badanie osłabienia wiązki promieniowania gamma przy przechodzeniu przez materię oraz wyznaczenie współczynnika osłabienia dla różnych

Bardziej szczegółowo

Zagrożenia naturalnymi źródłami promieniowania jonizującego w przemyśle wydobywczym. Praca zbiorowa pod redakcją Jana Skowronka

Zagrożenia naturalnymi źródłami promieniowania jonizującego w przemyśle wydobywczym. Praca zbiorowa pod redakcją Jana Skowronka Zagrożenia naturalnymi źródłami promieniowania jonizującego w przemyśle wydobywczym Praca zbiorowa pod redakcją Jana Skowronka GŁÓWNY INSTYTUT GÓRNICTWA Katowice 2007 SPIS TREŚCI WPROWADZENIE (J. SKOWRONEK)...

Bardziej szczegółowo

- ĆWICZENIA - Radioaktywność w środowisku naturalnym K. Sobianowska, A. Sobianowska-Turek,

- ĆWICZENIA - Radioaktywność w środowisku naturalnym K. Sobianowska, A. Sobianowska-Turek, Ćwiczenie A Wyznaczanie napięcia pracy licznika Ćwiczenie B Pomiary próbek naturalnych (gleby, wody) Ćwiczenie C Pomiary próbek żywności i leków - ĆWICZENIA - Radioaktywność w środowisku naturalnym K.

Bardziej szczegółowo

RADIOMETR Colibri TTC

RADIOMETR Colibri TTC RADIOMETR Colibri TTC Radiometr Colibri TTC w podstawowej konfiguracji (bez sond zewnętrznych) służy do pomiaru mocy przestrzennego równoważnika dawki H*(10), oraz zakumulowanego (od momentu włączenia)

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie energii promieniowania γ pochodzącego ze. źródła Co metodą absorpcji

Wyznaczanie energii promieniowania γ pochodzącego ze. źródła Co metodą absorpcji Wyznaczanie energii promieniowania γ pochodzącego ze 6 źródła Co metodą absorpcji I. Zagadnienia 1. Procesy fizyczne prowadzące do emisji kwantów γ. 2. Prawo absorpcji. Oddziaływanie promieniowania γ z

Bardziej szczegółowo

Ochrona przed promieniowaniem jonizującym. Źródła promieniowania jonizującego. Naturalne promieniowanie tła. dr n. med.

Ochrona przed promieniowaniem jonizującym. Źródła promieniowania jonizującego. Naturalne promieniowanie tła. dr n. med. Ochrona przed promieniowaniem jonizującym dr n. med. Jolanta Meller Źródła promieniowania jonizującego Promieniowanie stosowane w celach medycznych Zastosowania w przemyśle Promieniowanie związane z badaniami

Bardziej szczegółowo

Wpływ promieniowania jonizującego na organizmy

Wpływ promieniowania jonizującego na organizmy Wpływ promieniowania jonizującego na organizmy Napromienienie Oznacza pochłonięcie energii promieniowania i co za tym idzieotrzymanie dawki promieniowania Natomiast przy pracy ze źródłami promieniotwórczymi

Bardziej szczegółowo

2008/2009. Seweryn Kowalski IVp IF pok.424

2008/2009. Seweryn Kowalski IVp IF pok.424 2008/2009 seweryn.kowalski@us.edu.pl Seweryn Kowalski IVp IF pok.424 Plan wykładu Wstęp, podstawowe jednostki fizyki jądrowej, Własności jądra atomowego, Metody wyznaczania własności jądra atomowego, Wyznaczanie

Bardziej szczegółowo

ODKRYCIE PROMIENIOTWÓRCZOŚCI PROMIENIOWANIE JĄDROWE I JEGO WŁAŚCIWOŚCI

ODKRYCIE PROMIENIOTWÓRCZOŚCI PROMIENIOWANIE JĄDROWE I JEGO WŁAŚCIWOŚCI ODKRYCIE PROMIENIOTWÓRCZOŚCI PROMIENIOWANIE JĄDROWE I JEGO WŁAŚCIWOŚCI Wilhelm Roentgen 1896 Stan wiedzy na rok 1911 1. Elektron masa i ładunek znikomy ułamek masy atomu 2. Niektóre atomy samorzutnie emitują

Bardziej szczegółowo

FIZYKA III MEL Fizyka jądrowa i cząstek elementarnych

FIZYKA III MEL Fizyka jądrowa i cząstek elementarnych FIZYKA III MEL Fizyka jądrowa i cząstek elementarnych Wykład 9 Reakcje jądrowe Reakcje jądrowe Historyczne reakcje jądrowe 1919 E.Rutherford 4 He + 14 7N 17 8O + p (Q = -1.19 MeV) powietrze błyski na ekranie

Bardziej szczegółowo

Rozpad alfa. albo od stanów wzbudzonych (np. po rozpadzie beta) są to tzw. długozasięgowe cząstki alfa

Rozpad alfa. albo od stanów wzbudzonych (np. po rozpadzie beta) są to tzw. długozasięgowe cząstki alfa Rozpad alfa Samorzutny rozpad jądra (Z,A) na cząstkę α i jądro (Z-2,A-4) tj. rozpad 2-ciałowy, stąd Widmo cząstek α jest dyskretne bo przejścia zachodzą między określonymi stanami jądra początkowego i

Bardziej szczegółowo

Wyższy Urząd Górniczy. Zagrożenie radiacyjne w podziemnych wyrobiskach górniczych

Wyższy Urząd Górniczy. Zagrożenie radiacyjne w podziemnych wyrobiskach górniczych Wyższy Urząd Górniczy Zagrożenie radiacyjne w podziemnych wyrobiskach górniczych Zagrożenie radiacyjne w podziemnych wyrobiskach górniczych Katowice 2011 Copyright by Wyższy Urząd Górniczy, Katowice 2011

Bardziej szczegółowo

J8 - Badanie schematu rozpadu jodu 128 I

J8 - Badanie schematu rozpadu jodu 128 I J8 - Badanie schematu rozpadu jodu 128 I Celem doświadczenie jest wytworzenie izotopu 128 I poprzez aktywację w źródle neutronów próbki zawierającej 127 I, a następnie badanie schematu rozpadu tego nuklidu

Bardziej szczegółowo

CHARAKTERYSTYKA LICZNIKA GEIGERA-MÜLLERA I BADANIE STATYSTYCZNEGO CHARAKTERU ROZPADU PROMIENIOTWÓRCZEGO

CHARAKTERYSTYKA LICZNIKA GEIGERA-MÜLLERA I BADANIE STATYSTYCZNEGO CHARAKTERU ROZPADU PROMIENIOTWÓRCZEGO Politechnika Warszawska Wydział Fizyki Laboratorium Fizyki II p. Piotr Kurek Do użytku wewnętrznego Ćwiczenie nr 1 CHARAKTERYSTYKA LICZNIKA GEIGERA-MÜLLERA I BADANIE STATYSTYCZNEGO CHARAKTERU ROZPADU PROMIENIOTWÓRCZEGO

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie czasu połowicznego zaniku izotopu promieniotwórczego

Wyznaczanie czasu połowicznego zaniku izotopu promieniotwórczego Ćwiczenie 8 Wyznaczanie czasu połowicznego zaniku izotopu promieniotwórczego 8.. Zasada ćwiczenia Celem ćwiczenia jest wyznaczenie czasu połowicznego zaniku izotopu promieniotwórczego Ba-37m (izotop wtórny)

Bardziej szczegółowo

ĆWICZENIE 2. BADANIE CHARAKTERYSTYK SOND PROMIENIOWANIA γ

ĆWICZENIE 2. BADANIE CHARAKTERYSTYK SOND PROMIENIOWANIA γ ĆWICZENIE 2 BADANIE CHARAKTERYSTYK SOND PROMIENIOWANIA γ CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest wyznaczenie następujących charakterystyk sond promieniowania γ: wydajności detektora w funkcji odległości detektora

Bardziej szczegółowo

Wykład 4 - Dozymetria promieniowania jądrowego

Wykład 4 - Dozymetria promieniowania jądrowego Podstawy prawne Wykład 4 - Dozymetria promieniowania jądrowego http://www.paa.gov.pl/ - -> akty prawne - -> Prawo Atomowe Centralne Laboratorium Ochrony Radiologicznej -- www.clor.waw.pl 1 http://www.sejm.gov.pl/

Bardziej szczegółowo

J6 - Pomiar absorpcji promieniowania γ

J6 - Pomiar absorpcji promieniowania γ J6 - Pomiar absorpcji promieniowania γ Celem ćwiczenia jest pomiar współczynnika osłabienia promieniowania γ w różnych absorbentach przy użyciu detektora scyntylacyjnego. Materiał, który należy opanować

Bardziej szczegółowo

Reakcje jądrowe. kanał wyjściowy

Reakcje jądrowe. kanał wyjściowy Reakcje jądrowe X 1 + X 2 Y 1 + Y 2 +...+ b 1 + b 2 kanał wejściowy kanał wyjściowy Reakcje wywołane przez nukleony - mechanizm reakcji Wielkości mierzone Reakcje wywołane przez ciężkie jony a) niskie

Bardziej szczegółowo

Reakcje jądrowe. X 1 + X 2 Y 1 + Y b 1 + b 2

Reakcje jądrowe. X 1 + X 2 Y 1 + Y b 1 + b 2 Reakcje jądrowe X 1 + X 2 Y 1 + Y 2 +...+ b 1 + b 2 kanał wejściowy kanał wyjściowy Reakcje wywołane przez nukleony - mechanizm reakcji Wielkości mierzone Reakcje wywołane przez ciężkie jony a) niskie

Bardziej szczegółowo

SCENARIUSZ LEKCJI FIZYKI Z WYKORZYSTANIEM FILMU OSWOIĆ PROMIENIOTWÓRCZOŚĆ.

SCENARIUSZ LEKCJI FIZYKI Z WYKORZYSTANIEM FILMU OSWOIĆ PROMIENIOTWÓRCZOŚĆ. SCENARIUSZ LEKCJI FIZYKI Z WYKORZYSTANIEM FILMU OSWOIĆ PROMIENIOTWÓRCZOŚĆ. SPIS TREŚCI: I. Wprowadzenie. II. Części lekcji. 1. Część wstępna. 2. Część realizacji. 3. Część podsumowująca. III. Karty pracy.

Bardziej szczegółowo

Elementy Fizyki Jądrowej. Wykład 3 Promieniotwórczość naturalna

Elementy Fizyki Jądrowej. Wykład 3 Promieniotwórczość naturalna Elementy Fizyki Jądrowej Wykład 3 Promieniotwórczość naturalna laboratorium Curie troje noblistów 1903 PC, MSC 1911 MSC 1935 FJ, IJC Przemiany jądrowe He X X 4 2 4 2 A Z A Z e _ 1 e X X A Z A Z e 1 e

Bardziej szczegółowo

II PRACOWNIA FIZYCZNA część Pracownia Jądrowa. Ćwiczenie nr 6

II PRACOWNIA FIZYCZNA część Pracownia Jądrowa. Ćwiczenie nr 6 II PRACOWNIA FIZYCZNA część Pracownia Jądrowa Ćwiczenie nr 6 Aktywacja neutronowa. Wyznaczanie krzywej aktywacji i półokresu rozpadu izotopów promieniotwórczych srebra Ag W substancji umieszczonej w strumieniu

Bardziej szczegółowo

Widma atomowe. Fizyka atomowa i jądrowa. Dawne modele atomu. Widma atomowe. Linie emisyjne kwantowanie poziomów energetycznych

Widma atomowe. Fizyka atomowa i jądrowa. Dawne modele atomu. Widma atomowe. Linie emisyjne kwantowanie poziomów energetycznych Fizyka atomowa i jądrowa Widma atomowe kwantowanie poziomów Widma atomowe Linie emisyjne kwantowanie poziomów energetycznych Budowa atomu: eksperyment Geigera-Marsdena-Rutherforda Atom wodoru w mechanice

Bardziej szczegółowo

Dozymetria i ochrona radiologiczna

Dozymetria i ochrona radiologiczna Dozymetria i ochrona radiologiczna Promieniowanie jonizujące, wykryte niewiele ponad 100 lat temu (w roku 1896) przez Becquerqlla i badane intensywnie przez naszą rodaczkę Marię Skłodowską-Curie i jej

Bardziej szczegółowo

Metody analizy pierwiastków z zastosowaniem wtórnego promieniowania rentgenowskiego. XRF, SRIXE, PIXE, SEM (EPMA)

Metody analizy pierwiastków z zastosowaniem wtórnego promieniowania rentgenowskiego. XRF, SRIXE, PIXE, SEM (EPMA) Metody analizy pierwiastków z zastosowaniem wtórnego promieniowania rentgenowskiego. XRF, SRIXE, PIXE, SEM (EPMA) Promieniowaniem X nazywa się promieniowanie elektromagnetyczne o długości fali od około

Bardziej szczegółowo

Fizyka atomowa i jądrowa

Fizyka atomowa i jądrowa Fizyka atomowa i jądrowa Widma atomowe kwantowanie poziomów Budowa atomu: eksperyment Geigera-Marsdena-Rutherforda Atom wodoru w mechanice kwantowej; liczby kwantowe Atomy wieloelektronowe układ okresowy

Bardziej szczegółowo

POLITECHNIKA ŚLĄSKA WYDZIAŁ CHEMICZNY OZNACZANIE AKTYWNOŚCI, OKRESU PÓŁTRWANIA I MAKSYMALNEJ ENERGII PROMIENIOWANIA

POLITECHNIKA ŚLĄSKA WYDZIAŁ CHEMICZNY OZNACZANIE AKTYWNOŚCI, OKRESU PÓŁTRWANIA I MAKSYMALNEJ ENERGII PROMIENIOWANIA POLITECHNIKA ŚLĄSKA WYDZIAŁ CHEMICZNY KATEDRA FIZYKOCHEMII I TECHNOLOGII POLIMERÓW OZNACZANIE AKTYWNOŚCI, OKRESU PÓŁTRWANIA I MAKSYMALNEJ ENERGII PROMIENIOWANIA Opiekun ćwiczenia: Jerzy Żak Miejsce ćwiczenia:

Bardziej szczegółowo

SPEKTROMETRIA CIEKŁOSCYNTYLACYJNA

SPEKTROMETRIA CIEKŁOSCYNTYLACYJNA SPEKTROMETRIA CIEKŁOSCYNTYLACYJNA Metoda detekcji promieniowania jądrowego (α, β, γ) Konwersja energii promieniowania jądrowego na promieniowanie w zakresie widzialnym. Zalety metody: Geometria 4π Duża

Bardziej szczegółowo

Doświadczenie nr 6 Pomiar energii promieniowania gamma metodą absorpcji elektronów komptonowskich.

Doświadczenie nr 6 Pomiar energii promieniowania gamma metodą absorpcji elektronów komptonowskich. Doświadczenie nr 6 Pomiar energii promieniowania gamma metodą absorpcji elektronów komptonowskich.. 1. 3. 4. 1. Pojemnik z licznikami cylindrycznymi pracującymi w koincydencji oraz z uchwytem na warstwy

Bardziej szczegółowo

Zadania powtórkowe do egzaminu maturalnego z chemii Budowa atomu, układ okresowy i promieniotwórczość

Zadania powtórkowe do egzaminu maturalnego z chemii Budowa atomu, układ okresowy i promieniotwórczość strona 1/11 Zadania powtórkowe do egzaminu maturalnego z chemii Budowa atomu, układ okresowy i promieniotwórczość Monika Gałkiewicz Zad. 1 () Przedstaw pełną konfigurację elektronową atomu pierwiastka

Bardziej szczegółowo

Szczegółowy zakres szkolenia wymagany dla osób ubiegających się o nadanie uprawnień inspektora ochrony radiologicznej

Szczegółowy zakres szkolenia wymagany dla osób ubiegających się o nadanie uprawnień inspektora ochrony radiologicznej Załącznik nr 1 Szczegółowy zakres szkolenia wymagany dla osób ubiegających się o nadanie uprawnień inspektora ochrony radiologicznej Lp. Zakres tematyczny (forma zajęć: wykład W / ćwiczenia obliczeniowe

Bardziej szczegółowo

POLITECHNIKA WARSZAWSKA Wydział Fizyki

POLITECHNIKA WARSZAWSKA Wydział Fizyki POLITECHNIKA WARSZAWSKA Wydział Fizyki Pomiar skażeń wewnętrznych izotopami promieniotwórczymi metodami in vivo oraz szacowanie pochodzącej od nich dawki obciążającej Instrukcja wykonania ćwiczenia Opracował:

Bardziej szczegółowo

Badanie Gigantycznego Rezonansu Dipolowego wzbudzanego w zderzeniach ciężkich jonów.

Badanie Gigantycznego Rezonansu Dipolowego wzbudzanego w zderzeniach ciężkich jonów. Badanie Gigantycznego Rezonansu Dipolowego wzbudzanego w zderzeniach ciężkich jonów. prof. dr hab. Marta Kicińska-Habior Wydział Fizyki UW Zakład Fizyki Jądra Atomowego e-mail: Marta.Kicinska-Habior@fuw.edu.pl

Bardziej szczegółowo

Seminarium. -rozpad α -oddziaływanie promienowania z materią -liczniki scyntylacyjne. Konrad Tudyka

Seminarium. -rozpad α -oddziaływanie promienowania z materią -liczniki scyntylacyjne. Konrad Tudyka Seminarium -rozpad α -oddziaływanie promienowania z materią -liczniki scyntylacyjne Konrad Tudyka 1 W 1908r. Rutheford zatopił niewielka ilość 86 Rn w szklanym naczyniu o ciękich sciankach (przenikliwych

Bardziej szczegółowo

CHEMIA LEKCJA 1. Budowa atomu, Izotopy Promieniotwórczość naturalna i sztuczna. Model atomu Bohra

CHEMIA LEKCJA 1. Budowa atomu, Izotopy Promieniotwórczość naturalna i sztuczna. Model atomu Bohra CHEMIA LEKCJA 1. Budowa atomu, Izotopy Promieniotwórczość naturalna i sztuczna Model atomu Bohra SPIS TREŚCI: 1. Modele budowy atomu Thomsona, Rutherforda i Bohra 2. Budowa atomu 3. Liczba atomowa a liczba

Bardziej szczegółowo

Radon w powietrzu. Marcin Polkowski 10 marca Wstęp teoretyczny 1. 2 Przyrządy pomiarowe 2. 3 Prędkość pompowania 2

Radon w powietrzu. Marcin Polkowski 10 marca Wstęp teoretyczny 1. 2 Przyrządy pomiarowe 2. 3 Prędkość pompowania 2 Radon w powietrzu Marcin Polkowski marcin@polkowski.eu 10 marca 2008 Streszczenie Celem ćwiczenia był pomiar stężenia 222 Rn i produktów jego rozpadu w powietrzu. Pośrednim celem ćwiczenia było również

Bardziej szczegółowo

FIZYKA IV etap edukacyjny zakres podstawowy

FIZYKA IV etap edukacyjny zakres podstawowy FIZYKA IV etap edukacyjny zakres podstawowy Cele kształcenia wymagania ogólne I. Wykorzystanie wielkości fizycznych do opisu poznanych zjawisk lub rozwiązania prostych zadań obliczeniowych. II. Przeprowadzanie

Bardziej szczegółowo

Zadanie 2. (1 pkt) Jądro izotopu U zawiera A. 235 neutronów. B. 327 nukleonów. C. 143 neutrony. D. 92 nukleony

Zadanie 2. (1 pkt) Jądro izotopu U zawiera A. 235 neutronów. B. 327 nukleonów. C. 143 neutrony. D. 92 nukleony Zadanie 1. (1 pkt) W jednym z naturalnych szeregów promieniotwórczych występują m.in. trzy izotopy polonu, których okresy półtrwania podano w nawiasach: Po-218 (T 1/2 = 3,1minuty), Po-214 (T 1/2 = 0,0016

Bardziej szczegółowo

Fizyka jądrowa z Kosmosu wyniki z kosmicznego teleskopu γ

Fizyka jądrowa z Kosmosu wyniki z kosmicznego teleskopu γ Fizyka jądrowa z Kosmosu wyniki z kosmicznego teleskopu γ INTEGRAL - International Gamma-Ray Astrophysical Laboratory prowadzi od 2002 roku pomiary promieniowania γ w Kosmosie INTEGRAL 180 tys km Źródła

Bardziej szczegółowo