Действие ионизирующих излучений Явление радиоактивности

Радиоактивность Воздействие радиации на человека

Магнитный резонанс и методы его наблюдения (метод пучков Раби, ЭПР и ЯМР). Магнитно-резонансные измерения g-фактора. Время жизни возбужденных состояний. Естественная ширина уровня энергии и спектральной линии. Уширение линий из-за эффекта Доплера и столкновений. Принципы лазерной спектроскопии. Исследование структуры спектральных линий. Изучение нестационарных процессов в атомных системах.

Атомная энергетика

    В процессе работы ядерных реакторов в них накапливается огромное количество продуктов ядерного деления и трансурановых элементов (таблица 29).

Таблица 29.

Значения удельной активности (Бк/т урана) основных продуктов деления в ТВЭЛах, извлеченных из реактора ВВЭР после трехлетней эксплуатации.

Элемент

Время выдержки

01 сут120 сут1 год 3 года10 лет
85Кг5.78·10145.78·10145.66·10145.42·10144.7·10143.03·1014
89Sr4.04·10163.98*10165.78*10152.7*10141.2*1010
90Sr3.51·10153.51·10153.48·10153.43·10153.26·10152.75·1015
95Sr7.29·10167.21·10161.99·10161.4·10155.14·1011
95Nb7.23·10167.23·10163.57·10163.03·10151.14·1012
103Rb7.08·10166.95·10168.55·10151.14·10142.97·108
106Rb2.37·10162.37·10161.89·10161.19·10163.02·10152.46·1013
131I4.49·10164.19·10161.5·10121.01· 103
134Cs7.50·10157.50·10156.71·10155.36·10152.73·10152.6·1014
137Сs4.69·10154.69·10154.65·10154.58·10154.38·10153.73·1015
1407.93·10167.51·10161.19·10142.03·108
1408.19·10168.05·10161.37·10142.34·108
141Се7.36·10167.25·10165.73·10153.08·10135.33·106
143Pr6.77·10166.70·10161.65·10146.11·108
1445.44·10165.44·10164.06·10162.24·10163.77·10157.43·1012
147Pm7.05·10157.05·10156.78·10155.68·10153.35·1014

    В условиях нормальной эксплуатации АЭС выбросы радионуклидов во внешнюю среду незначительны и состоят в основном из радионуклидов йода и инертных радиоактивных газов (Хе, Сг), периоды полураспада которых (за исключением изотопа 85Кг) в основном не превышают нескольких суток. Эти нуклиды образуются в процессе деления урана и могут просачиваться через микротрещины в оболочках твэлов (тепловыделяющие элементы, содержащие внутри себя уран). Так, в течении 1992 года максимальные среднесуточные радиоактивные выбросы на АЭС России в процентах от допустимой нормы составили (ИРГ - инертные радиоактивные газы):

    1. На АЭС с ВВЭР (водо-водяной энергетический реактор):
        -     йода от 0.02 до 54%,
        -     ИРГ от О.15 до 10%.
    2. На АЭС с РБМК (реактор большой мощности канальный):
        -     йода от 0.02 до 24%,
        -     ИРГ от 0.02 до 55%.
    Среднесуточный допустимый выброс равен :
        -     по йоду 0.01 Ки/сут • 1000 МВт,
        -     по ИРГ 500 Ки/сут • 1000 МВт.
    90% всей дозы облучения, возможной в результате выброса на атомной станции и обусловленной короткоживущими изотопами (йод, ИРГ), население получает в течение года после выброса, 98% - в течение 5 лет. Почти вся доза приходится на людей, живущих вблизи АЭС. Дозы облучения обычно значительно ниже установленных пределов для отдельных лиц из населения (0.5 бэр/год)

Долгоживущие продукты выброса (137Сз, 90Ce,85Кг и др.) распространяются по всему земному шару.

Средние значения физических величин. Соотношения неопределенностей Гейзенберга. Законы сохранения в квантовой механике. Одномерные задачи квантовой механики. Скачок потенциала, прямоугольная потенциальная яма. Эффект Рамзауэра. Линейный гармонический осциллятор. Учет ангармоничности. Влияние вида потенциальной кривой на расположение уровней энергии. Потенциальные барьеры. Туннельный эффект и его проявления. Периодический потенциал. Квазидискретные уровни энергии.
Примеры решения задач по атомной физике