Читать онлайн «Гамма-излучение атомного взрыва»

О, И. ЛЕИПУНСКИЙ л Ч ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЕ АТОМНОГО ВЗРЫВА МИ-'И 1 ИЗДАТЕЛЬСТВО ГЛАВНОГО УПРАВЛЕНИЯ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ АТОМНОЙ ЭНЕРГИИ ПРИ СОВЕТЕ МИНИСТРОВ СССР Москва 1959 '- * v ОГЛАВЛЕНИЕ Обозначения 4 Предисловие 7 Введение 8 Глава I. Основные источники у-излучения при атомном взрыве § 1. Источники у-излучения и время их высвечивания 13 § 2. Гамма-излучение осколков деления U235 и Риаз9 15 § 3. Гамма-излучение при захвате нейтронов азотом 23 § 4. Гамма-излучение от активированной земли 24 Глава II. Распространение у-излучения в поглощающих средах § 5. _ «Хорошая» и «плохая» геометрия 33 § 6. Элементарные процессы взаимодействия у-квантов с веществом 35 § 7. Распространение у-излучения точечного источника в однородной бесконечной среде 48 § 8. Мощность дозы Y-излучения в воздухе над поверхностью земли, покрытой источниками у-излучения 66 § 9. Мощность дозы у-излученмя над плоским слоем поглотителя, содержащим источники у-излучения 70 § 10. Ослабление параллельного пучка у-лучей в плоском слое поглотителя 76 § 11. Альбедо у-излучения 80 Глава III. Доза у-излучения атомного взрыва § 12. Интенсивность осколочного у-излучения атомного взрыва. Влияние ударной волны 86 § 13. Интенсивность короткопериодного уизлУчеиия. Суммарная мощность дозы Ю1 § 14. Доза у-излучения. Жесткий компонент . . . . . . . 104 § 15. Доза у-излучения. Осколочный компонент. Суммарная доза 106 § 16. Время накопления дозы у-излучения. Соотношение доз осколочного и жесткого компонентов 116 § 17. Замечания о расчете дозы у-излучеиия в защитных сооружениях 120 Литература 122 Приложение I. Гамма-излучение осколков деления 123 Приложение П. . Дополнительные сведения о прохождении у-излучения через вещество 145 3 ОБОЗНАЧЕНИЯ Р — рентген; £т. т. — энергия взрыва в единицах «тысяча тони тротила» (1 т. т. = 1 тысяча тонн тротила *» 1012 мкал = = 4,18. 10'9 эрг); Е — энергия взрыва в произвольных единицах; R — расстояние от источника уизлУчения'- » » центра взрыва; R$ — радиус фронта ударной волны; Ra — летальный радиус; Ri>3> ^?з. з — расстояния, разграничивающие области применения интерполяционных формул для вычисления доз; г — радиус активной поверхности на земле; И — высота детектора над землей; х — толщина активного слоя поглотителя; толщина плоского слоя поглотителя; /о — минимальное расстояние от детектора до земли; COS tp — косая толщина плоского слоя поглотителя; f — угол падения квантов на поверхность; в — угол между заданным направлением и направлением движения кванта до рассеяния; 9 — угол между направлениями от детектора на источник и на рассматриваемый элемент объема рассеивающей среды; а —энергия кванта в единицах Щ с2; а — коэффициент в эмпирическом выражении для коэффициента ослабления (7. 14); тф — сечение фотоэффекта в расчете на один атом; in — сечение образования пар в расчете на один атом; 'к — сечение комптоновского рассеяния в расчете на один электрон; ае — сечение передачи энергии электрону; а — сечение передачи энергии кванту; «ам°«; а °„ —■ соответствующие сечения в расчете на один атом; "I — полное сечение взаимодействия в расчете на один атом; "le — полное сечение поглощения энергии в расчете на один атом; •»кт» 'мхв — сечения активации и захвата нейтронов изотопами; " — плотность активации при поверхностном распределении; 4 пе — число электронов в 1 см3; Ne — число электронов в столбе поглотителя площадью поперечного сечения в 1 си2; п — число атомов в 1 см3; п — показатель степени в формуле изменения плотности воздуха (12. 8); N — плотность потока квантов, квантам*; р — плотность среды; Ро — » невозмущенной среды; Рф — » на фронте ударной волны; #£* V- — линейный коэффициент поглощения, см—1, Ц= па/; гН-/р — массовый коэффициент поглощения, см?/г; X=l/(j. — длина свободного пробега; Ре=по/е — линейный коэффициент поглощения энергии, см—1; l/M-e; м-е/р— длина пробега и массовый коэффициент поглощения, соответствующие Ц<-; ^Ф- !^п — линейные коэффициенты поглощения фотоэффекта и образования пар; Иэфф — эффективный линейный коэффициент поглощения в эмпирическом выражении для мощности дозы (7. 14); ^■эфф — эффективная длина пробега; е — энергия кванта; В — плотность потока энергии квантов, равная Nt\ so — начальная энергия квантов в непрерывном спектре, произошедшем в результате рассеяния квантов с энергией е0; *о, щ> — соответствующие е0 длина свободного пробега и ко- _ эффициент поглощения; ei — условная средняя энергия кванта в немоноэнергети- ческом излучении; Е~ — энергия кванта после рассеяния; ее — энергия электрона отдачи; G — активность источника, Мэв/сек; из ■— активность источника захватного излучения, Мэв/сек; S — удельная активность источника Мэв/сек • см3; и (0 — активность осколков деления в расчете на один акт деления; цз (0 — наведенная активность грунта в расчете на один акт деления; v — показатель степени в формуле уменьшения активности с временем (2. 1); А — коэффициент в формуле уменьшения активности осколков с временем (2. 1); Л — коэффициент в эмпирической формуле для вычисления доз (14. 3); Аж — коэффициент в эмпирической формуле в случае дозы жесткого компонента; А — атомный вес; Q — число нейтронов, образовавшихся при взрыве; Wt ,t — энергия, излученная осколками в интервале времени h—h в расчете на один акт деления; W_ — энергия, излученная осколками за все время распада; W — энергия, излученная осколками за эффективное время излучения при взрыве 4эфф; J —■• интенсивность излучения, Мэв/см*сек; Л> — интенсивность излучения прямого луча; VB — » > в вакууме; Вг — фактор накопления дозы; В j — » » интенсивности; BN — > » числа квантов; Кг — фактор ослабления дозы; Kj — > » интенсивности; К-ц — > > числа квантов; Р — мощность дозы, р/сек; Ро — > » прямого луча; Ра — » » захватного излучения; Кр — фактор полости дозы; Кр — » > мощности дозы; L — радиус полости, окружающей источник; ^эфф — эффективный радиус полости в ударной волне; /79фф — среднее значение эффективного радиуса полости за время излучения у-квантов 'вфф!