Канальный кипящий графитовый реактор Реакторы водо-водяного типа Реакторы на быстрых нейтронах Задачи по физике ядра Испытания ядерного оружия Атомные батареи Физика ядерного реактора

Радиоактивное излучение Атомные реакторы и батареи

Лазер.

Наивысшей импульсной яркостью по сравнению с другими источниками излучения являются рентгеновские лазеры.

Рентгеновский лазер источник когерентного электромагнитного излучения рентгеновского диапазона. Иногда используется термин разер.

Длина волны испускаемого излучения зависит от материала лазера (например, 206А(Se), 182A(C), 81A(F), 46A(Al)). Длительность импульса генерации рентгеновского лазера составляет 0,1-10 нс и определяется временем жизни плазменного образования. Величина коэффициента усиления за один проход лежит в пределах 3 - 16, т.е. максимальное усиление относительно уровня спонтанного излучения составляет 107. Максимальная энергия, полученная в импульсе, 10 мДж, угловая расходимость пучка 10 мрад. Сравнение параметров импульса лазера накачки и импульса рентгеновского излучения показывает, что коэффициент преобразования по энергии составляет лишь 10-5. Однако этого достаточно для проведения ряда физических и биологических экспериментов.

Активная среда рентгеновского лазера - высокоионизированная плазма с электронной температурой от нескольких сотен эВ до нескольких кэВ, создаваемая при облучении мишени (например, тонкой фольги из селена и иттрия) мощными лазерами видимого и ИК-диапазона. Плазменное образование имеет длину в несколько сантиметров (0,5 - 5 см) и поперечный размер 0,01-0,1 см. плазма создается фокусировкой излучения 2-й гармоники ниодимового лазера, либо излучения СО2-лазера, имеющих энергию излучения 1 кДж и длительность импульса генерации 0,1 - 10 нс.

Контрольные вопросы и задания:

Назовите виды корпускулярного и электромагнитного ионизирующих излучений.

Что означают термины «естественная радиоактивность», «искусственная радиоактивность»?

Какие единицы используются для измерения энергии ионизирующих излучений?

Каково происхождение характеристического, «линейчатого» спектра  рентгеновского излучения?

В чем сходства и различия рентгеновской трубки и электронно-лучевой трубки?

Существует ли рентгеновское излучение естественного происхождения? Ответ обоснуйте.

Объясните сходства и различия в понятиях «источник ионизирующих излучений» и «радионуклидный источник».

Как Вы понимаете словосочетание «стохастические эффекты облучения». Приведите примеры стохастических эффектов.

 Относится ли отработавший свой ресурс рентгеновский аппарат к радиоактивным отходам?

 Приведите примеры реакций - распада.

  В процессе радиоактивного распада образовалось новое ядро с тем же массовым числом, но с другим значением заряда. По какому типу распада произошла ядерная реакция?

  В ядерной реакции появились дочерние ядра со значением заряда меньшим на 2, чем у материнских ядер. Какое излучение сопровождает эту реакцию?

Какие типы ионизирующих излучений могут возникать при работе телевизора, монитора персонального компьютера?

Может ли один и тот же радионуклид испускать одновременно:  а) a- и b - излучения;

б) a- и g - излучения; в ) g -и b - излучения.

Будут ли идентичны спектры излучения двух рентгеновских трубок, если анод одного из них сделан из вольфрама, другого – из ванадия? Ответ обоснуйте.

Как изменится спектр излучения рентгеновской трубки при повышении напряжения между катодом и анодом?

 Дайте объяснения терминам «радионуклид», «радиоактивный изотоп». Приведите примеры естественных радионуклидов.

 Как вы понимаете термины «жесткое ионизирующее излучение», «мягкое ионизирующее излучение» ? Как можно  регулировать жесткость излучения рентгеновского аппарата?


На главную