Физика и астрономия · 10 клас · урок 3 от 3

Биологично действие на йонизиращите лъчения

Радиоактивните лъчения се наричат йонизиращи, защото избиват електрони от атомите и образуват йони. Така те могат да увредят молекулите в клетките, включително ДНК. Действието им се оценява с погълнатата доза (енергия на единица маса, в грей) и с еквивалентната доза (в сиверт), която отчита вида на лъчението. Защитата се основава на три правила: по-кратко време, по-голямо разстояние и екраниране. Най-голям естествен източник на облъчване за хората е радонът.

Работен лист за печат

Какво да запомним

  • Погълната доза: D = E/m; 1 Gy = 1 J/kg.
  • Еквивалентна доза се измерва в сиверти (Sv).
  • Алфа-източниците са най-опасни, когато попаднат вътре в организма.
  • При точков източник дозата намалява с квадрата на разстоянието.
  • Лъчението се регистрира с брояч на Гайгер-Мюлер.

Пример

Човек с маса 70 kg поглъща енергия 0,07 J: погълнатата доза е D = 0,07/70 = 0,001 Gy = 1 mGy.

Проверете се: 15 въпроса

Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.

  1. Коя е единицата за погълната доза йонизиращо лъчение?
    • Грей (Gy)
    • Сиверт (Sv)
    • Бекерел (Bq)
    • Волт (V)

    Отговор: Грей

    1 Gy = 1 J/kg.

  2. Какво показва погълнатата доза?
    • Броя на разпадите за секунда
    • Масата на радиоактивното вещество
    • Погълнатата енергия на единица маса
    • Времето на облъчване

    Отговор: Енергия на единица маса

    D = E/m, измерва се в J/kg = Gy.

  3. Кой вид лъчение е най-опасен, ако радиоактивното вещество попадне вътре в организма?
    • Гама
    • Алфа
    • Бета
    • Всички са еднакво опасни

    Отговор: Алфа

    Алфа-частиците отдават цялата си енергия на много малко разстояние и силно увреждат клетките.

  4. Кой е най-големият източник на естествено облъчване на хората?
    • Мобилните телефони
    • Микровълновите фурни
    • Електропроводите
    • Радонът във въздуха на помещенията

    Отговор: Радонът

    Радонът е радиоактивен газ, отделящ се от почвата и строителните материали.

  5. Човек се отдалечава от точков източник на гама-лъчи от 1 m на 3 m. Как се изменя дозата, която получава за едно и също време?
    • Намалява 3 пъти
    • Не се изменя
    • Намалява 6 пъти
    • Намалява 9 пъти

    Отговор: Намалява 9 пъти

    Интензитетът от точков източник намалява с квадрата на разстоянието.

  6. Кой уред регистрира радиоактивно лъчение?
    • броячът на Гайгер-Мюлер
    • амперметърът
    • барометърът
    • манометърът

    Отговор: броячът на Гайгер-Мюлер

    Броячът на Гайгер-Мюлер регистрира частиците по йонизацията, която те предизвикват.

  7. Коя е единицата за еквивалентна доза?
    • грей (Gy)
    • бекерел (Bq)
    • сиверт (Sv)
    • джаул (J)

    Отговор: сиверт (Sv)

    Еквивалентната доза отчита и вида на лъчението и се измерва в сиверти.

  8. Защо радиоактивното лъчение се нарича йонизиращо?
    • избива електрони от атомите и образува йони
    • нагрява веществото
    • свети в тъмното
    • привлича се от магнит

    Отговор: избива електрони от атомите и образува йони

    Енергията на частиците е достатъчна, за да откъсва електрони от атомите и молекулите.

  9. Тяло с маса 50 kg е погълнало доза 2 Gy. Колко енергия е погълнало?
    • 25 J
    • 52 J
    • 0,04 J
    • 100 J

    Отговор: 100 J

    D = E/m, значи E = D·m = 2 · 50 = 100 J.

  10. Защо при еднаква погълната енергия алфа-лъчите вредят повече на тъканите от гама-лъчите?
    • проникват по-дълбоко
    • йонизират много силно на малко разстояние
    • движат се по-бързо
    • нямат маса

    Отговор: йонизират много силно на малко разстояние

    Алфа-частиците предават енергията си на много малък участък и увреждат клетките по-силно.

  11. Кое от изброените е едно от основните правила за защита от йонизиращо лъчение?
    • По-дълъг престой до източника
    • Приближаване до източника
    • Премахване на екрана
    • Увеличаване на разстоянието

    Отговор: Увеличаване на разстоянието

    Защитата се основава на по-кратко време, по-голямо разстояние и екраниране.

  12. На колко J/kg е равен 1 грей?
    • 1 J/kg
    • 1000 J/kg
    • 0,001 J/kg
    • 1 W/kg

    Отговор: 1 J/kg

    Погълнатата доза е D = E/m, затова 1 Gy = 1 J/kg.

  13. Кое лъчение е най-проникващо и се спира само от дебел слой олово или бетон?
    • Алфа-лъчението
    • Гама-лъчението
    • Бета-лъчението
    • Инфрачервеното

    Отговор: Гама-лъчението

    Гама-лъчите са електромагнитни вълни с голяма енергия и слабо се поглъщат, затова изискват дебело екраниране.

  14. Работник получава еквивалентна доза 0,02 mSv на час. Каква доза ще получи за 8-часова смяна?
    • 0,0025 mSv
    • 1,6 mSv
    • 0,16 mSv
    • 0,016 mSv

    Отговор: 0,16 mSv

    При постоянна мощност дозата е пропорционална на времето: 0,02·8 = 0,16 mSv.

  15. Тегловният коефициент на алфа-лъчите е 20. Каква е еквивалентната доза при погълната доза 0,5 mGy от алфа-лъчи?
    • 0,025 mSv
    • 20,5 mSv
    • 0,5 mSv
    • 10 mSv

    Отговор: 10 mSv

    Еквивалентната доза е погълнатата доза по тегловния коефициент: 0,5·20 = 10 mSv.