Кафедра 1 “Радиационная физика, биофизика и экология”

ФИЗИКА ЗАЩИТЫ

( для группы Т7-01, Т7-01М,35)

1 - я  неделя    

1 ВВЕДЕНИЕ

Защита от ионизирующих излучений - раздел прикладной ядерной физики. Этапы развития физики защиты. Общая методология решения задач распространения излучения в средах. Задачи физики защиты в различных областях науки и  техники.

2.      характеристики полЯ излуЧений

Дифференциальные и интегральные, потоковые и токовые характеристики поля излучений.

2 - я  неделя 

Основные дозовые характеристики поля излучений.

3.      ИСТОЧНИКИ ИЗЛУЧЕНИЙ     

Основные характеристики источников излучений. Классификация источников.

3.1    Источники фотонного излучения.

 Радионуклиды - как гамма излучатели. Активность радионуклида. Расчеты плотности потока энергии, мощности поглощенной, экспозиционной, эквивалентной доз, мощности кермы, поглощенной, экспозиционной, эквивалентной доз и кермы гамма-излучения точечных изотропных радионуклидных источников без защиты.

3 - я  неделя 

Керма-постоянные и гамма-постоянные нуклидов при нулевом начальном фильтре. Дифференциальные и полные керма-постоянные. Схемы радиоактивного распада.Методика расчета и точность рассчитанных керма-постоянных и гамма-постоянных. Примеры использования керма-постоянных в расчетах.

4 - я  неделя   

Примеры использования керма-постоянных в расчетах. Керма-постоянные  радионуклидов после начального фильтра. Методика учета тормозного излучения радионуклидов. Цепочки радиоактивного распада. Учет гамма-излучения дочерних продуктов распада в керма-постоянных. Керма-эквивалент радионуклидного источника.

5 - я  неделя  

Ядерный реактор как источник фотонов. Характеристики фотонного излучения ускорителей и рентгеновских трубок.

3.2    Источники нейтронов

Радионуклидные источники нейтронов. Источники нейтронов на основе ускорения заряженных частиц. Ядерный реактор как источник нейтронов.

3.3    Источники заряженных частиц

Радионуклидные источники заряженных частиц. Ускорители как источники заряженных частиц.

6- я  неделя  

4. ПРЕДЕЛЬНО-ДОПУСТИМЫЕ УРОВНИ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ

Основы концепции приемлемого риска воздействия ионизирующих излучений. Концепция замещения риска. Упрощенная методика анализа стоимости затрат и пользы для выбора уровня облучения. Нормы радиационной безопасности (НРБ). Категории облучаемых лиц. Критический орган. Группы критических органов. Основные дозовые пределы и допустимые уровни. Понятия предельно допустимой дозы, предела дозы, допустимых уровней.

Основные дозовые пределы, установленные НРБ для различных групп критических органов. Фоновое облучение человека. Компоненты естественного природного фона. Компоненты искусственного фона.

7 - я  неделя   

Санитарно-защитная зона, зона наблюдения. Аварийное облучение персонала. Связь между мощностью эквивалентной дозы и плотностью потока фотонов, заряженных частиц и нейтронов разных энергий. Принципы расчета допустимых концентраций радиоактивных нуклидов в воде и воздухе. Радиобиологические константы и параметры стандартного человека.

8-я  неделя  

Расчет допустимых концентраций при неизменном содержании нуклида в критическом органе. Расчет для любых нуклидов, основанный на сравнении с предельно допустимой дозой облучения критического органа. Расчет допустимых концентраций  при постоянном содержании нуклидов в критическом органе. Расчет допустимых концентраций, основанный на экспоненциальной модели выведения нуклида из критического органа. Нормирование при комбинированном воздействии излучений.

9-я  неделя  

Фоновое  облучение человека. Компоненты естественного и искусственного фона. Дозовые нагрузки от источников фонового облучения.

10-я  неделя

5. ПолЯ  излуЧений истоЧников разлиЧных геометриЧеских форм без уЧета рассеЯнного излуЧениЯ

Общий подход к расчету характеристик поля излучений от источников различных геометрических форм и размеров. Закон ослабления излучения в геометрии “узкого пучка”. Поле излучения точечных и линейных источников. Поле излучения дискового изотропного источника. Поля излучений объемных источников в виде усеченного конуса, шарового слоя, бесконечного и полубесконечного  пространства.

11-я  неделя   

Преобразования для расчетов полей излучений источников различных геометрических форм с различным угловым распределением излучения. Прямые и обратные преобразования в классе изотропных и мононаправленных источников.

12-я  неделя  

ЗАЩИТА ОТ ФОТОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Многократное рассеяние фотонов. в среде. Физические закономерности формирования пространственно энергетических распределений плотности потока энергии рассеянного фотонного излучения в различных средах. Закон ослабления фотонного излучения в геометрии “широкого пучка”. Понятие фактора накопления фотонов. Числовые, энергетические, дозовые, поглощенной энергии, кермы факторы накопления. Зависимость факторов накопления от геометрии, углового распределения и энергии фотонов, атомного номера материала защиты, компоновки защиты, взаимного расположения источника, защиты и детектора.

13-я  неделя    

 Факторы накопления для гомогенных сред. Аналитические представления факторов накопления. Факторы накопления для гетерогенных сред.

14-я  неделя

  Практические методы расчета защиты от фотонного излучения точечных источников. Универсальные таблицы для расчета защиты. Метод конкурирующих линий для расчета защиты от излучения немоноэнергетических источников. Расчет защиты по слоям половинного ослабления.

15-я  неделя 

Учет рассеянного в источнике излучения с помощью факторов накопления. Гамма-метод. Преобразования объемных источников к эквивалентным поверхностным.

16-я  неделя

Методы учета рассеянного излучения в защите для протяженных источников. Энергетически-угловые распределения плотности потока энергии фотонов на границе сред. Использование этих распределений для учета рассеянного излучения за защитой.

 ОСНОВНАЯ  ЛИТЕРАТУРА.

1	539.1 З-40	Гусев Н.Г., Климанов В.А., Машкович В.П., Суворов А.П. Защита от ионизирующих излучений. Том 1. Физические основы защиты от излучений. 3-е изд.- М. Энергоатомиздат, 1989г
2	539.1(07) ¾¾¾ З40	Гусев Н.Г., Климанов В.А., Суворов А.П., Машкович В.П. Защита от ионизирующих излучений. Том 1.,  М.: Энергоатомиздат, 1989.
3	539.1 И-20	Иванов В.И., Климанов В.А., Машкович В.П. Сборник задач по дозиметрии и защите от излучений.. М.: Энергоатомиздат,1992
4	539.1 М38	Машкович В.П. Кудрявцева А.В.Защита от ионизирующих излучений. Справочник. 4-е изд.- М. Энергоатомиздат, 1995г.