Ядрёный Ликбез

[recoder]

Магический ореол ядерной физики проявляется прямо с определений. Одних единиц измерения, связанных с радиоактивностью, успели напридумывать с дюжину. И даже у меня заняло немало времени разобраться в их хитросплетениях.

Самое простое - это радиоактивность или "активность нуклида" - это количество распадов ядер в заданном объёме. Стандартной единицей измерения радиоактивности считается Беккерель, это один распад в секунду. Единица не очень практичная, поэтому до сих пор используют традиционную единицу Кюри, которая в 37 миллиардов раз больше. Так что если говорят что на квадратный километр выпало 27 кюри, то это значит что на этом квадратном километре происходит примерно триллион распадов ядер в секунду и находиться там не стоит.

Далее идёт наш любимый Рентген, как традиционная единица измерения экспозиционной дозы. Строго говоря, она измеряет ионизирующее воздействие и по стандарту измеряется в Кулонах на килограмм. Но по сути - это сила гамма-излучения, которое херачит из радиоактивного источника. Один рентген - это многовато, поэтому в мирной практике всё меряют в микрорентгенах. Соответственно мощность излучения меряют в рентгенах в секунду, микрорентгенах в час, или по старндарту - в апмерах на килограмм.

С практической точки зрения важно не только насколько сильно излучает источник, но и насколько хорошо субъект принимает это излучение. Поэтому ввели ещё и понятие поглощённой дозы, которая измеряет количество энергии поглощённой в единице материала. По стандарту измеряется в джоулях на килограмм, что называется грей, но традиционно используется единица в сто раз меньше - рад.

Однако всё не так просто. Разные типы излучения по-разному влияют на живые ткани, поэтому для каждого типа был введён свой магический коэффициент. Сумма всех типов поглощённых доз с поправками на эти коэффициенты называется эквивалентной дозой и отражает биологический эффект излучения на живые организмы. Традиционно эту дозу так и меряли в БЭРах (биологический эквивалент рентгена), но современные стандарты ввели новую единицу - зиверт, равный 100 бэрам. Один зиверт - это тоже очень дофига, поэтому используются гораздо меньшие величины: к примеру зубной рентген даёт примерно пять микрозивертов, а трансамериканский перелёт - сорок микрозивертов.

Более того - разные ткани организма имеют разную устойчивость к излучению и им также присваиваются определённые коэффициенты. Сумма эквивалентных доз с учётом этих коэффициентов называется эффективной дозой, и так же меряется в зивертах.

Есть ещё забавная величина, измеряющая среднюю эффективную дозу персонала измеряемую в "человеко-зивертах". Прям - Зиверт, человек и единица измерения. А средняя доза на одного члена именуется "подушной дозой".

И в заключение, чтобы жизнь мёдом не казалась, напомню что ещё существует такое понятие как "радиотоксичность", которое включает в себя химические свойства радионуклидов в комбинации с их радиоактивными качествами. Самый известный пример - радиоактивный йод ¹³¹I, который активно усваивается в щитовидной железе, разрушая её. Другой пример - стронций ⁹⁰Sr, химически сходный с кальцием, успешно попадает в костную ткань, нарушая функции костного мозга. Похожая фигня - с цезием ¹³⁷Cs, который сходен с калием. Так что всё очень-очень сложно...

Ну и есть ещё индивидуальные качества организмов. Кто-то получает рак от естественного радиационного фона, а кто-то фонит так что его счётчики Гейгера определяли за 15 метров - и ничего. Магия - она и есть магия.