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

 

Источники света

Смеси фосфоров с радиоактивными изотопами (обычно с а-излучателями, типа радий-226) давно и широко применяются для оформления контрольных приборов на борту самолёта, часов, елочных игрушек и т.п. - везде, где требуются краски постоянного свечения. Преимущество радия-226 - большой период полураспада (1620 лет), что обеспечивает «вечное» свечение изделия. Недостатки - образование при распаде радия многочисленных продуктов, многие из которых Р- и у-излучатели, что создаёт вокруг светящихся изделий, радиационное поле, иногда опасное для здоровья. Поэтому в последние годы предпринимаются усилия по замене радия на какие-то другие радионуклиды с менее жёстким излучением. Перспективным в этом отношении считается прометий-147, мягкий Р-излучатель с периодом полураспада 2,64 года. К сожалению, цифры и стрелки часов с таким излучателем будут светиться не более двух лет. Зато они абсолютно безопасны для пользователя.

На базе смесей фосфоров с газообразными радионуклидами промышленность выпускает радиолюминесцентные источники света. Такие источники представляют собой стеклянные трубки

или шары с внутренней стороны покрытые фосфором и заполненные такими газами, как тритий (3Н, очень мягкий β-излучатель, период полураспада 12,26 лет) или криптон (85Kr, T= 10,3 лет). Такие светильники используются в качестве приводных фонарей полярных аэродромов, ламп бакенов и надписей навигационных знаков.

8. Перспективы развития ядерных энергетических установок

Тепловая мощность, кВт Планируемый ресурс, лет Масса, т:

К-Na теплоноситель Li теплоноситель

100 3

0,4 0,9

4000 50 10 8 6

Полная загрузка высокообогащенного урана в «Бук» 30 кг, теплоноситель - жидкий металл - эвтектический сплав натрия с калием. Источник электричества - полупроводниковый преобразователь. Электрическая мощность 5 кВт. В «Топазе» использовался тепловой реактор мощностью 150 кВт. Полная загрузка урана 12 кг. Основой реактора были тепловыделяющие элементы – «гирлянды», представляющие собой цепочку термоэлементов: катод – «наперсток» из вольфрама или молибдена, заполненный окисью урана, анод - тонкостенная трубка из ниобия, охлаждаемая жидким натрий-калием. Температура катода 1650oC, электрическая мощность установки 10 кВт.

С 1970 по 1988 год СССР(Россия) запустил в космос около 30 радиолокационных спутников с ядерно-энергетическими установками «Бук» с полупроводниковыми реакторами-преобразователями и два - с термоэмиссионными установками "Топаз".

Характер изменения состава клеток в периферической крови облученного организма определяется временем жизни и радиоустойчивостью зрелых клеток крови. Численность наиболее долго живущих клеток крови- эритроцитов (время жизни более 3 месяцев) снижается очень медленно (рис. 5). Скорость уменьшения числа эритроцитов в периферической крови составляет 1 % в сутки от их общего количества ( @ 25×107 клеток). Такая скорость уменьшения этих клеток обуславливается, в основном, естественной убылью эритроцитов из крови, так эти безьядерные клетки характеризуются относительно высокой радиоустойчивостью.  Резкое уменьшение числа гранулоцитов и агронулоцитов в крови после облучения связано с высокой радиочувствительностью этих клеток. При относительно небольших дозах облучения (3-4 Зв) погибают не только молодые, слабодифференцированные клетки в костном мозге, лимфоидной ткани, селезенке, но и зрелые клетки лейкоцитов в составе периферической крови. Как видно из рисунка, через 4-5 суток после облучения,  в крови определяется всего около 20 % от общего числа лейкоцитов. Особенно низкой устойчивостью к ионизирующему излучению обладают лимфоциты, а нейтрофилы (гранулоциты) характеризуются относительно высокой устойчивостью. Относительно высокая устойчивость характерна и для тромбоцитов. Экспериментальные кривые, характеризующие обновление тромбоцитов и нейтрофилов, отражают короткую продолжительность жизни этих клеток.

Рис. 5. Изменение количества клеточных элементов периферической крови после облучения мышей рентгеновским излучением в дозе равной Д 37.

эритроциты; 2 – лейкоциты; 3 – тромбоциты; 4 – лимфоциты;

5 – нейтрофилы

Ось абсцисс – время после облучения, ось ординат – доля живых клеток.

 Таким образом, основная причина опустошения пула зрелых клеток крови, происходящего в ранние сроки после облучения, заключается в резком торможении процессов клеточного деления в красном костном мозге, селезенке, и гибели определенной части радиочувствительных клеток в периферической крови.

 При дозах облучения до 10 Гр гибель мышей наступает с в интервале 6 – 25 суток. Большая часть животных погибает на 10- 12 сутки после облучения, вследствие патологических процессов, вызванных тромбоцитопенией,  гранулопенией, агронулопенией. Основными причинами гибели животных являются инфекционные и геммарогические процессы (см. лучевую болезнь). Животные, пережившие этот период, приобретают большие шансы на выживание, т.к. после этого срока функциональный пул крови начинает наполняться за счет деления выживших клеток.


На главную