Читать онлайн «Радиоактивность»

Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана И. Н. ФЕТИСОВ РАДИОАКТИВНОСТЬ Методические указания к выполнению лабораторной работы Я-63 по курсу общей физики Под редакцией Г. В. Балабиной Москва Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана 2010 УДК 539. 16 ББК 22. 383 Ф45 Рецензент Е. К. Кузьмина Фетисов И. Н. Ф45 Радиоактивность : метод. указания к выполнению лабора- торной работы Я-63 по курсу общей физики / И. Н. Фетисов ; под ред. Г. В. Балабиной. – М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2010. – 23, [1] с. : ил. Рассмотрены радиоактивные превращения, закон распада, взаимодействия излучений с веществом. Дано описание методик измерения периода полураспада, удельной радиоактивности про- дукта питания и содержания калия в веществе. Для студентов 2-го курса. УДК 539. 16 ББК 22. 383 Учебное издание Фетисов Игорь Николаевич Радиоактивность Редактор О. М. Королева Корректор М. А. Василевская Компьютерная верстка А. Ю. Ураловой Подписано в печать 22. 11. 2010. Формат 60×84/16. Усл. печ. л. 1,4. Тираж 200 экз. Изд. № 10. Заказ Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана. Типография МГТУ им. Н. Э. Баумана. 105005, Москва, 2-я Бауманская, 5.  МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2010  ВВЕДЕНИЕ Некоторые атомные ядра самопроизвольно (спонтанно) испус- кают частицы, превращаясь в другое ядро (А. Беккерель, 1896). Это явление получило название «радиоактивность» [1, 2]. Изуче- ние радиоактивности внесло большой вклад в развитие физики, а радиоактивные вещества нашли широкое применение в науке, технике, медицине и во многих других отраслях. Цель работы – ознакомление с радиоактивностью и дозимет- рией излучений. В экспериментальной части проводятся измере- ния периода полураспада и радиоактивности различных веществ. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 1. Радиоактивные превращения Атомы состоят из ядра и электронной оболочки. Линейные размеры атома примерно 10 –10 м, а ядра – на 4–5 порядков мень- ше. Ядра состоят из протонов и нейтронов, называемых нуклона- ми. Между нуклонами действуют ядерные силы притяжения. Про- тон имеет положительный элементарный заряд e = 1,6·10–19 Кл, а нейтрон – нет. Масса нуклонов примерно в 1840 раз больше мас- сы электрона. Химические элементы различаются числом протонов (зарядовое число Z – порядковый номер элемента). Число нуклонов A в ядре на- зывают массовым числом. Ядро элемента X записывают в виде Az X , например, ядро гелия 42 He . Атомы одного и того же химического элемента с различным числом нейтронов называются изотопами. Например, для водорода известны три изотопа: 11 H , 21 H и 31 H . Распадающееся ядро называют материнским, а образующееся после распада – дочерним.