Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Приложение 1 Основные природные радионуклиды и их физические характеристики




Приложение 1 Основные природные радионуклиды и их физические характеристики

Таблица 1. 1

Основные природные радионуклиды

Нуклид Период полураспада T1/2 Вид излучения Нуклид Период полураспада T1/2 Вид излучения

Ряд 238U

Ряд 235U

238U 4, 468 ∙ 109 лет α 235U 7, 038 ∙ 108 лет α
234Th 24, 10 дней β 231Th 25, 52 ч β, γ
234mPa 1, 17 мин β 231Pa 3, 276 ∙ 104 лет α
234U 2, 455 ∙ 105 лет α 227Ас 21, 773 года α (1, 38 %) %; β (98, 62 %)
230Th 7, 538 ∙ 104 лет α 227Th 18, 72 дней α
226Ra 1600 лет α, γ 223Fr 21, 8 мин β
222Rn 3, 8232 дней α 223Ra 11, 435 дней α
218Po 3, 10 мин α, β 219Rn 3, 96 с α, γ
214Pb 26, 8 мин β, γ 215Po 1, 78 мс α, γ
214Bi 19, 9 мин β, γ 211Pb 36, 1 мин β, γ
214Po 164, 3 мкс α, γ 211Bi 2, 14 мин α (99, 72 %); β (0, 28 %)
210Pb 22, 3 года β, γ 207Tl 4, 77 мин β
210Bi 5, 013 дней β

Ряд 232Th

210Po 138, 376 дней α 232Th 1, 405 ∙ 1010 лет α

Калий

228Ra 5, 75 лет β
40K 1, 265 ∙ 109 лет β, γ 228Ac 6, 15 ч β, γ
      228Th 1, 9116 лет α
      224Ra 3, 66 дн. α, γ
      220Rn 55, 6 с α, γ
      216Po 145 мс α, γ
      212Pb 10, 64 ч β, γ
      212Bi 60, 55 α (35, 94 %); β (64, 06 %)
      212Po 298 нс α
      208Tl 3, 053 мин β, γ

Таблица 1. 2

Гамма-излучение основных природных радионуклидов с энергией Еγ более 100 кэВ и квантовым выходом (ni) более 1 % для рядов 238U и 232Th и 10 % - для ряда 235U

Eγ , кэВ

ni, %

Радионуклид ряда

Eγ , кэВ

ni, %

Радионуклид ряда

238U 235U 232Th 238U 232Th
129, 1 2, 93     228Ac 785, 9 1, 09 214Pb  
143, 8 10, 96   235U   794, 8 4, 6   228Ac
185, 7 57, 2   235U   806, 2 1, 23 214Вi  
186, 2 3, 59 226Ra     835, 6 1, 71   228Ac
209, 4 4, 1     228Ac 860, 3 12, 42   208Tl*
236, 0 12, 3   227Th   911, 2 26, 6   228Ас
238, 6 43, 6     212Pb 934, 0 3, 16 214Bi  
240, 8 3, 97     224Ra        
241, 9 7, 46 214Pb     964, 6 5, 8   228Ac
269, 4 13, 7   223Ra   969, 0 16, 2   228Ac
270, 3 3, 77     228Ac 15, 1 214Bi  
271, 1 9, 9   219Rn   1, 69 214Bi  
277, 3 6. 31     208Tl* 5, 92 214Bi  
295, 2 19, 3 214Pb     1, 47 214Bi  
300, 0 3, 34     212Pb 4, 02 214Bi  
328, 0 3, 5     228Ac 1, 39 214Bi  
338, 3 11, 3     228Ac 2, 48 214Bi  
350, 0 12, 8   211Bi   1, 06   228Ас
351, 9 37, 6 214Pb     10, 66

40K

401, 7 6, 64   219Rn   1, 05   228Ac
409, 6 2, 20     228Ac 2, 19 214Bi  
463, 1 4, 6     228Ac 3, 6   228Ac
510, 6 22, 6     208Tl* 1, 51   212Bi
583, 0 84, 5     208Tl* 1, 95   228Ac
609, 3 46, 1 214Bi     1, 15 214Bi  
665, 5 1, 56 214Bi     3, 05 214Bi  
727, 3 6, 58     212Bi 15, 4 214Bi  
755, 3 1, 32     228Ac 2, 12 214Bi  
763, 0 1, 64     208Tl* 1, 21 214Bi  
768, 4 4, 88 214Bi     4, 99 214Bi  
772, 3 1, 09     228Ас 1, 55 214Bi  
785, 5 1, 11     212Bi 99, 16   208Tl*

_____________

* Квантовые выходы гамма-излучения радионуклидов ряда 235U на акт распада 238U равны приведенным значениям, умноженным на коэффициент, равный 0, 0457. Квантовые выходы гамма-излучения 208Tl на акт распада 232Th (при радиоактивном равновесии) равны приведенным значениям, умноженным на 0, 3594.

Таблица 1. 3

Малораспространенные природные радионуклиды

Химический элемент, изотоп Т1/2, год Распространенность в природной смеси, % Атомная масса изотопа, а. е. м. Удельная активность элемента Вид распада, Энергия, кэВ (квантовый выход, %)
Лантан, 138La 1, 05 ∙ 1011 0, 0902 138, 9055 818 Бк/кг ЭЗ (66, 4); β (33, 6); Eβ c = 95; γ: 788, 7 (33, 6); 1436 (66, 4) kα : 31, 8 (11, 6); 32, 2 (21, 6) kβ : 36, 4 (4, 16);
Самарий, 147Sm 1, 06 ∙ 1011 14, 99 150, 36 124 кБк/кг α 2310
Лютеций, 176Lu 3, 73 ∙ 1010 2, 59 174, 967 52, 5 кБк/кг β 100 % Eβ c = 180 γ: 88, 4 (14, 5); 201, 8 (78, 0); 306, 8 (93, 6); 401, 1 (0, 84) kα : 54, 6 (9, 3); 55, 7 (16, 2); kβ : 63, 2 (5, 3); 65, 25 (1, 38)
Рубидий, 87Rb 4, 75 ∙ 1010 27, 835 85, 4678 907 кБк/кг β 100 % Eβ c = 111, 5

Примечания:

1. Удельная активность изотопа в природной смеси рассчитывается по формуле:

А = 1, 323 ∙ 1017R/(M ∙ T1/2), Бк/кг, где

T1/2 - период полураспада изотопа, год;

R - относительная распространенность в природной смеси изотопов элемента, %;

М - атомная масса элемента, а. е. m.

2. Удельная активность радионуклида в химическом соединении или материале равна произведению удельной активности элемента на его массовую долю в химическом соединении или материале.

Таблица 1. 4

Основные области применения материалов, содержащих малораспространенные природные радионуклиды

Минералы и руды, содержащие элемент

Область применения
Lu Монацит, бастенизит

В металлургии в виде специальных тугоплавких сплавов, в качестве раскислителей. В оптике для производства стекол для фото-, кино-, и видеокамер, конденсаторов. Для изготовления кислородостойких печей, мощных дуговых электродов, катализаторов, керамики и др.

La Монацит, бастенизит, редкие земли; кальциты, полевые шпаты, апатиты, пироморфиты, вольфраматы, циркониевые руды
Sm Монацит, самарскит В производстве специальных стекол, огнеупоров, катализаторов, пигментов. На основе соединения с кобальтом (SmCo5) изготавливают мощные постоянные магниты
Rb Лепидолит, поллуцит, карналлит. Попутно добывается из калийных солей, литиевых слюд, нефелина. В природе сопутствует калию В электронике (фотоэлементах, лампах дневного света). Соединения Rb используются в качестве твердых электролитов. В вакуумной технике (газопоглотитель). Перспективное «топливо» для ионных ракетных двигателей. В медицине

 

Таблица 1. 5

Космогенные радионуклиды

Радионуклид Период полураспада Средняя энергия β -излучения Еβ , кэВ Энергия гамма-излучения Еγ , кэВ Квантовый выход пγ , % Среднемировая эффективная доза Н, мкЗв/год
3Н 12, 32 года 5, 68 - - 0, 01
7Ве 53, 29 дней - 477, 6 10, 52 0, 03
14С 5730 лет 49, 45 - - 12, 00
22Na 2, 6024 года β + 215, 4 99, 94 0, 01

Примечания:

1. Дозы облучения любых групп населения космогенными радионуклидами близки к среднемировым. Для большинства этих радионуклидов дозы крайне малы. Только для 14С доза несколько превышает пренебрежимо малое значение (10 мкЗв/год).

2. Гамма-излучение радионуклидов 7Ве и 22Na может обнаруживаться при гамма-спектрометрическом анализе атмосферных осадков, воздушных фильтров и листовых растений.


 

 

Приложение 2

Значения дозовых коэффициентов для расчета доз облучения при ингаляционном поступлении долгоживущих природных радионуклидов с пылью

Таблица 2. 1

Дозовые коэффициенты для радионуклидов ряда 238U

Радионуклид

Период полураспада

Тип распада

Дозовый коэффициент с учетом типа соединения, Зв/Бк

тип соединения - П максимальный
238U 4, 77 ∙ 109 лет α 2, 6 ∙ 10-6 7, 3 ∙ 10-6
234Th 24, 10 дней β 6, 3 ∙ 10-9 7, 3 ∙ 10-9
234Ра 1, 17 мин β 3, 8 ∙ 10-10 4, 0 ∙ 10-10
234U 2, 45 ∙ 105 лет α 3, 1 ∙ 10-6 8, 5 ∙ 10-6
230Th 7, 70 ∙ 104 лет α 4, 0 ∙ 10-5 4, 0 ∙ 10-5
226Ra 1600 лет α 3, 2 ∙ 10-6 3, 2 ∙ 10-6
214Pb 26, 8 мин β - 2, 9 ∙ 10-9
214Bi 19, 9 мин β 1, 4 ∙ 10-8 1, 4 ∙ 10-8
210Pb 22, 3 года β - 8, 9 ∙ 10-7
210Bi 5, 013 дня β 8, 4 ∙ 10-8 8, 4 ∙ 10-8
210Po 138, 4 дня α 3, 0 ∙ 10-6 3, 0 ∙ 10-6

 

Сумма 5, 20 ∙ 10-5 6, 30 ∙ 10-5

Таблица 2. 2

Дозовые коэффициенты для радионуклидов ряда 232Th

Радионуклид

Период полураспада

Тип распада

Дозовый коэффициент с учетом типа соединения, Зв/Бк

тип соединения - П максимальный
232Th 1, 405 ∙ 1010 лет α 4, 2 ∙ 10-5 4, 2 ∙ 10-5
228Ra 5, 75 лет β 2, 6 ∙ 10-6 2, 6 ∙ 10-6
228Ас 6, 15 ч β 1, 6 ∙ 10-8 2, 5 ∙ 10-8
228Th 1, 913 лет α 3, 1 ∙ 10-5 3, 9 ∙ 10-5
224Ra 3, 66 дня α 2, 9 ∙ 10-6 2, 9 ∙ 10-6
212Pb 10, 64 ч β - 1, 9 ∙ 10-8
212Bi 60, 55 мин α (36 %); β (64 %) 3, 0-10" 8 3, 0 ∙ 10-8

 

Сумма 7, 85 ∙ 10-5 8, 66 ∙ 10-5

Примечание: Значения дозовых коэффициентов для остальных радионуклидов рядов 238U и 232Th в 10 и более раз меньше приведенных в табл. 2. 1 и 2. 2 значений.


 

 

Приложение 3

 Дозовые коэффициенты для взрослых жителей и уровни вмешательства (УВ) для основных природных радионуклидов в питьевой воде (извлечение из прилож. 2а к НРБ-99/2020)

Радионуклид Период полураспада, Т1/2 Дозовый коэффициент, мкЗв/Бк УВ, Бк/кг

Ряд 238U

238U 4, 468 ∙ 109 лет 0, 045 3, 00
234U 2, 455 ∙ 105 лет 0, 049 2, 80
230Th 7, 538 ∙ 104 лет 0, 210 0, 65
226Ra 1600 лет 0, 280 0, 50
222Rn 3, 8232 дня *) 60, 0
210Pb 22, 3 года 0, 690 0, 20
210Ро 138, 376 дня 1, 200 0, 11

Ряд 232Th

232Th 1, 405 ∙ 1010 лет 0, 230 0, 6
228Ra 5, 75 лет 0, 690 0, 2
228Th 1, 9116 лет 0, 072 1, 9
224Ra 3, 66 дня 0, 065 2, 1

Ряд 235U

235U 7, 038 ∙ 108 лет 0, 047 2, 90
231Ра 3, 276 ∙ 104 лет 0, 710 0, 19
227Ас 21, 773 года 1, 100 0, 12
227Th 18, 72 дня 0, 0088 16, 00
223Ra 11, 435 дня 0, 100 1, 40

_____________

*) Уровень вмешательства установлен с учетом критического пути облучения по п. 5. 3. 6 НРБ-99/2020.


 

 

Приложение 4

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...