Радиоактивность и радиоактивный распад

Неплохо изучены случаи накопления радионуклидов у животных и человека в тундровой зоне. Особенность этой зоны заключается в наличии очень простых экосистем, коротких пищевых цепей с участием лишайников, концентрирующих радионуклиды из воздуха и дождевой воды. Лишайники, особенно зимой, составляют основной корм оленей, а оленье мясо – основную пищу людей. В связи с этим в организм человека попадает повышенное количество радионуклидов, особенно ¹³⁷Cs. Различие в дозе облучения жителей северных и южных районов Финляндии по этой причине доходит до 40 раз. Лесной биогеоценоз среди наземных организмов, считается наиболее чувствительным к радиоактивному загрязнению, а наиболее радиочувствительными видами – хвойные породы. Последнее связано с их своеобразной ролью фильтра, которую играют вечнозеленые кроны, задерживая значительную часть выпадающих радионуклидов. В результате – высокие дозовые нагрузки на ед. массы жизненно важных и репродуктивных органов. Следствием этого может явиться даже их полная погибель. Отсюда вывод, что в лесу объектом нормирования радиоактивных загрязнений должны быть преобладающие виды хвойных пород, отличающихся наибольшей радио – чувствительностью.

Уже более 40 лет известно, что отдельные химические соединения обладают радиозащитными свойствами и интерес к ним не снижается, а возрастает. Помимо общих вопросов, классификации радиопротекторов, описания метаболизма и фармакологического действия наиболее интересных из них и др.

Самопроизвольный распад ядер в простых естественных реалиях природы это – естественная радиоактивность.

5

5. История открытия радиоактивного распада.

Открытие радиоактивности было непосредственно связано с открытием рентгена. Некоторое время даже думали, что это одно и те же излучения. Конец 19 века вообще был богат на открытие различного рода не известных до того «излучений». В 1880-е английский физик Джозеф Джон Томсон приступил к изучению элементарных носителей отрицательного заряда, в 1891 ирландский физик Джордж Джонстон Стони (1826–1911) назвал эти частицы электронами. Наконец, в декабре Вильгельм Конрад Рентген сообщил об открытии нового вида лучей, которые он назвал Х-лучами. До сих пор в большинстве стран они так и называются, но в Германии и России принято предложение немецкого биолога Рудольфа Альберта фон Кёлликера (1817–1905) называть лучи рентгеновскими. Эти лучи возникают, когда быстро летящие в вакууме электроны (катодные лучи) сталкиваются с препятствием. Было известно, что при попадании катодных лучей на стекло, оно испускает видимый свет – зеленую люминесценцию. Рентген обнаружил, что одновременно от зеленого пятна на стекле исходят какие-то другие невидимые лучи. Это произошло случайно: то в темной комнате светился находящийся неподалеку экран, покрытый тетрацианоплатинатом бария Ba[Pt(CN)4] (раньше его называли платиносинеродистым барием). Это вещество дает яркую желто-зеленую люминесценцию под действием ультрафиолетовых, а также катодных лучей. Но катодные лучи на экран не попадали, и более того, когда прибор был закрыт черной бумагой, экран продолжал светиться. Вскоре Рентген обнаружил, что излучение проходит через многие непрозрачные вещества, вызывает почернение фотопластинки, завернутой в черную бумагу или даже помещенной в металлический футляр. Лучи проходили через очень толстую книгу, через еловую доску толщиной 3 см, через алюминиевую пластину толщиной 1,5 см.

Открытие Рентгена вскоре привело к не менее выдающемуся открытию. Его сделал в 1896 французский физик Антуан Анри Беккерель. Он был 20 января 1896 на заседании Академии, на котором физик и философ Анри Пуанкаре рассказал об открытии Рентгена и продемонстрировал сделанные уже во Франции рентгеновские снимки руки человека. Пуанкаре не ограничился рассказом о новых лучах. Он высказал предположение, что эти лучи связаны с люминесценцией и, возможно, всегда возникают одновременно с этим видом свечения, так что, вероятно, можно обойтись и без катодных лучей. Свечение веществ под действием ультрафиолета – флуоресценция или фосфоресценция (в 19 в. не было строгого разграничения этих понятий) было знакомо Беккерелю: ею занимались и его отец Александр Эдмонд Беккерель (1820–1891), и дед Антуан Сезар Беккерель (1788–1878) – оба физики; физиком стал и сын Антуана Анри Беккереля – Жак, который «по наследству» принял кафедру физики при парижском Музее естественной истории, эту кафедру Беккерели возглавляли 110 лет, с 1838 по 1948.

6