Отражение солнечной радиации. Поглощенная радиация. Альбедо Земли
Падая
на земную поверхность, суммарная радиация
в большей своей части поглощается в
верхнем, тонком слое почвы или воды и
переходит в тепло, а частично отражается.
Величина отражения солнечной радиации
земной поверхностью зависит от характера
этой поверхности. Отношение
количества отраженной радиации к общему
количеству радиации, падающей на данную
поверхность, называется альбедо
поверхности.
Это
отношение выражается в процентах.
Итак,
из общего потока суммарной радиации
Isinh+i
отражается
от земной поверхности часть его (Isinh
+ i)А,
где
А
— альбедо
поверхности. Остальная часть суммарной
радиации (Isinh
+ i)
(1- А) поглощается
земной поверхностью и идет на нагревание
верхних слоев почвы и воды. Эту часть
называют поглощенной
радиацией.
Альбедо
поверхности почвы в общем заключается
в пределах 10-30%; в случае влажного
чернозема оно снижается до 5%, а в случае
сухого светлого песка может повышаться
до 40%. С возрастанием влажности почвы
альбедо снижается. Альбедо растительного
покрова — леса, луга, поля — заключается
в пределах 10—25%. Для свежевыпавшего
снега альбедо 80—90%, для давно лежащего
снега — около 50% и ниже. Альбедо гладкой
водной поверхности для прямой радиации
меняется от нескольких процентов
при высоком солнце до 70% при низком
солнце; оно зависит также от волнения.
Для рассеянной радиации альбедо
водных поверхностей 5—10%. В среднем
альбедо поверхности мирового океана
5—20%. Альбедо верхней поверхности облаков
— от нескольких процентов до 70—80% в
зависимости от типа и мощности облачного
покрова; в среднем же оно 50-60%. Приведенные
числа относятся к отражению солнечной
радиации не только видимой, но во
всем ее спектре. Кроме того, фотометрическими
средствами измеряют альбедо только для
видимой
радиации,
которое, конечно, может несколько
отличаться по величине от альбедо для
всего потока радиации.
Преобладающая
часть радиации, отраженной земной
поверхностью и верхней поверхностью
облаков, уходит за пределы атмосферы в
мировое пространство. Также уходит в
мировое пространство часть рассеянной
радиации, около одной трети ее. Отношение
этой уходящей в космос отраженной и
рассеянной солнечной радиации к общему
количеству солнечной радиации,
поступающему в атмосферу, носит название
планетарного альбедо Земли или просто
альбедо Земли.
Планетарное
альбедо Земли оценивается в 35-40%;
по-видимому, оно ближе к 35%. Основную
часть планетарного альбедо Земли
составляет отражение солнечной радиации
облаками.
Излучение земной поверхности
Верхние
слои почвы и воды, снежный покров и
растительность сами излучают
длинноволновую радиацию; эту земную
радиацию чаще называют собственным
излучением земной поверхности.
Интенсивность
собственного излучения (т. е. отдачу
лучистой энергии с единицы горизонтальной
поверхности за единицу времени) можно
рассчитать, зная абсолютную температуру
земной поверхности. По закону
Стефана—Больцмана излучение с каждого
квадратного сантиметра абсолютно черной
поверхности в калориях за одну минуту
при абсолютной температуре Т
равно
где
постоянная σ = 8,2*10-11
кал/см2
(рис.
13).
Земная
поверхность излучает почти как абсолютно
черное тело, и интенсивность ее излучения
Es
может
быть определена по формуле (10). При +15°
С, или 288° К, Es
равно
0,6 кал/см2
мин. Столь
большая отдача радиации с земной
поверхности приводила бы к быстрому
ее охлаждению, если бы этому не
препятствовал обратный
процесс
— поглощение солнечной и атмосферной
радиации земной поверхностью.
Абсолютные
температуры земной поверхности
заключаются между 180 и 350°. При таких
температурах испускаемая радиация
практически заключается в пределах
4-120 мк,
а
максимум ее энергии приходится на длины
волн 10-15 мк.
Следовательно,
вся эта радиация инфракрасная,
не
воспринимаемая глазом.
Рис. 13. Излучение
абсолютно черного тела при температурах
200, 250 и 300° К.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
В данной теме рассмотрим способы решения задач, связанных с
основами дозиметрии и на определение поглощенной дозы радиоактивных излучений.
Задача 1. Мощность дозы гамма-излучения радиоактивных изотопов
в зоне заражения равна 200 мкГр/ч. В течение скольких часов человек может
работать в этой зоне без вреда для здоровья, если в аварийной обстановке в
качестве допустимой принята доза 25 мЗв?
|
ДАНО: |
СИ |
РЕШЕНИЕ Мощность поглощенной дозы излучения — это величина, Поглощённая доза излучения Эквивалентная доза излучения Тогда безопасное время работы |
|
|
Ответ: в зоне заражения человек может работать в
течение 125 часов.
Задача 2. Человек массой 60 кг подвергался облучению в
течение 12 ч. Какова мощность поглощенной дозы и энергия, поглощенная человеком
за это время, если поглощенная доза излучения 35 мГр?
|
ДАНО: |
СИ |
РЕШЕНИЕ Мощность поглощенной дозы излучения равна поглощенной дозе Поглощенная доза излучения — это величина, равная отношению Тогда энергия ионизирующего излучения равна |
|
|
Ответ: Р = 0,81 мкГр/с; W = 2,1 Дж.
Задача 3. Воздух при нормальных условиях облучается
γ-излучением. Определить энергию, поглощаемую воздухом массой 5 г при
экспозиционной дозе излучения 258 мкКл/кг.
|
ДАНО: |
СИ |
РЕШЕНИЕ Запишем формулу для определения энергии, поглощаемой Количество пар ионов в единице массы Тогда энергия поглощаемая воздухом Энергия ионизации воздуха |
|
|
Ответ: энергия, поглощенная воздухом
массой 5 г, равна 43,5 мкДж.
Задача 4. Мощность экспозиционной дозы на расстоянии
10 см от источника составляет 85 мР/ч. На каком расстоянии от источника можно
находиться без защиты, если допустимая мощность дозы равна 0,017 мР/ч?
|
ДАНО: |
СИ |
РЕШЕНИЕ Мощность экспозиционной дозы излучения прямо где ky – g-постоянная, которая характерна для данного радионуклида. Применим записанную формулу для двух случаев Тогда Тогда безопасное расстояние |
|
|
Ответ: без защиты можно находиться на
расстоянии 7,1 м от источника.
Задача 5. Карманный дозиметр радиоактивного облучения,
представляющий собой миниатюрную ионизационную камеру емкостью 3 пФ, заряжен до
потенциала 180 В. Под влиянием облучения потенциал снизился до 160 В. Сколько
рентген покажет дозиметр, если до этого он был поставлен на ноль, а объем
воздуха в камере 1,8 см3?
|
ДАНО: |
СИ |
РЕШЕНИЕ Величина нейтрализованного заряда прямо пропорциональна Количество образовавшихся пар ионов Заряд одновалентного иона Зарегистрированная дозиметром доза облучения |
|
|
Ответ: зарегистрированная дозиметром
доза облучения составляет 0,1 Р.
Random converter
Радиация. Конвертер поглощённой дозы
Подробнее о поглощенной дозе радиации
Неионизирующее солнечное излучение. Парк Рэтрей Марш (англ. Rattray Marsh). Миссиссога, Онтарио, Канада.
Общие сведения
Знаки, предупреждающие о радиации
Излучение бывает ионизирующим и неионизирующим. В этой статье речь пойдет о первом типе излучения, о его использовании людьми, и о вреде, который оно приносит здоровью. Поглощенная доза отличается от экспозиционной дозы тем, что измеряется общее количество энергии, поглощенное организмом или веществом, а не мера ионизации воздуха в результате наличия ионизирующего излучения в окружающей среде.
Значения поглощенной и экспозиционной дозы похожи для материалов и тканей, которые хорошо поглощают радиацию, но не все материалы — такие, поэтому часто поглощенная и экспозиционная дозы радиации отличаются, так как способность предмета или тела поглощать радиацию зависит от материала, из которого они состоят. Так, например, лист свинца поглощает гамма-излучение значительно лучше, чем лист алюминия той же толщины.
Прибор для измерения гамма-радиации Гамма Сапиенс (англ. Gamma Sapiens) для смартфонов Андроид
Единицы для измерения поглощенной дозы облучения
Одна из самых широко используемых единиц измерения поглощенной дозы радиации — грей. Один грей (Гр) — доза радиации при поглощении одним килограммом материи одного джоуля энергии. Это очень большое количество радиации, намного больше, чем обычно получает человек во время облучения. От 10 до 20 Гр — смертельная доза для взрослого человека. Поэтому часто используют десятые (децигреи, 0,1 Гр), сотые (сантигреи, 0,01 Гр) и тысячные (миллигреи, 0,001 Гр) грея, наряду с более маленькими единицами. Один Гр — это 100 рад, то есть один рад равен сантигрею. Несмотря на то, что рад — устаревшая единица, она часто применяется и сейчас.
Количество радиации, которое поглощает тело, не всегда определяет количество вреда, наносимого телу ионизирующим излучением. Чтобы определить вред для организма, часто используют единицы эквивалентной дозы.
Стоматологические рентгеновские снимки
Эквивалентная доза облучения
Единицы для измерения поглощенной дозы облучения часто используют в научной литературе, но большинство неспециалистов плохо с ними знакомы. В СМИ чаще используют единицы эквивалентной дозы облучения. С их помощью легко объяснить, как радиация влияет на организм в целом и на ткани в частности. Единицы эквивалентной дозы облучения помогают составить более полную картину о вреде радиации, так как при их вычислении учитывают степень повреждения, наносимого каждым видом ионизирующего излучения.
Вред, наносимый тканям и органам тела разными типами ионизирующего излучения, вычисляют с помощью величины относительной биологической эффективности ионизирующих излучений. Если на два одинаковых тела действует излучение одного типа с одинаковой интенсивностью, то относительная эффективность и эквивалентная доза — равны. Если же типы радиационного излучения разные, то и эти две величины — разные. Например, вред, наносимый бета-, гамма- или рентгеновскими лучами — в 20 раз слабее, чем вред от облучения альфа-частицами. Стоит заметить, что альфа-лучи приносят вред организму только в том случае, если источник излучения попал внутрь организма. За пределами организма они практически неопасны, так как энергии альфа-лучей не хватает даже для преодоления верхнего слоя кожи.
Эквивалентную дозу облучения вычисляют, умножив поглощенную дозу облучения на коэффициент биологической эффективности радиоактивных частиц, для каждого вида радиации. В примере, приведенном выше, этот коэффициент для бета-, гамма- и рентгеновских лучей равен единице, а для альфа-лучей — двадцати. Пример единиц эквивалентной дозы радиации — банановый эквивалент и зиверты.
Зиверты
В зивертах измеряют количество энергии, поглощенной телом или тканями определенной массы во время радиационного излучения. Для описания вреда, который радиация наносит людям и животным, также обычно используют зиверты. Например, смертельная доза радиации для людей — 4 зиверта. Человека при такой дозе радиации иногда можно спасти, но только если немедленно начать лечение. При 8 зивертах смерть неизбежна, даже с лечением. Обычно люди получают намного меньшие дозы, поэтому часто используют миллизиверты и микрозиверты. 1 миллизиверт равен 0,001 зиверта, а 1 микрозиверт — 0,000001 зиверта.
Банановый эквивалент
Доза одного бананового эквивалента равна 0,1 микрозиверта
В банановом эквиваленте измеряет дозу радиации, которую человек получает, когда съедает один банан. Эту дозу также можно выразить в зивертах — один банановый эквивалент равен 0,1 микрозиверта. Бананы используют потому, что в них содержится радиоактивный изотоп калия, калий-40. Этот изотоп встречается и в некоторых других продуктах. Некоторые примеры измерений в банановом эквиваленте: рентген у стоматолога эквивалентен 500 бананам; маммограмма — 4000 бананам, а смертельная доза радиации — 80 миллионам бананам.
Не все согласны с использованием бананового эквивалента, так как радиация разных изотопов по-разному влияет на организм, поэтому сравнивать эффект калия-40 с другими изотопами — не совсем правильно. Также, количество калия-40 регулируется организмом, поэтому когда его количество в организме увеличивается, например, после того, как человек съел несколько бананов, организм выводит лишний калий-40, чтобы поддерживать баланс количества калия-40 в организме постоянным.
Эффективная доза
Описанные выше единицы используют, чтобы определить количество радиации, которое подействовало не на организм в целом, а на определенный орган. При облучении разных органов риск заболевания раком — разный, даже если поглощенная доза облучения — одинакова. Поэтому, чтобы узнать вред, нанесенный организму в целом, если облучен только определенный орган, используют эффективную дозу радиации.
Эффективную дозу находят, умножая поглощенную дозу облучения на коэффициент тяжести радиационного облучения для этого органа или ткани. Исследователи, которые разработали систему вычисления эффективной дозы, использовали информацию не только о вероятности рака при облучении, но и о том, как укоротится и ухудшится жизнь пациента из-за облучения и сопутствующего ему рака.
Как и эквивалентную дозу, эффективную дозу также измеряют в зивертах. Важно помнить, что когда говорят о радиации, измеряемой в зивертах, речь может идти либо об эффективной, либо об эквивалентной дозе. Иногда это понятно из контекста, но не всегда. Если о зивертах упоминают в СМИ, особенно в контексте об авариях, катастрофах, и несчастных случаях, связанных с радиацией, то чаще всего имеется в виду эквивалентная доза. Очень часто у тех, кто пишет о таких проблемах в СМИ, недостаточно информации о том, какие участки тела поражены или будут поражены радиацией, поэтому и вычислить эквивалентную дозу невозможно.
Знак, предупреждающий об ионизирующей радиации
Влияние радиации на организм
Иногда можно оценить ущерб, наносимый организму радиацией, зная поглощенную дозу облучения в греях. Например, радиацию, которой подвергается пациент во время локальной лучевой терапии, измеряют именно в греях. В этом случае также можно определить, как повлияет такое локализированное облучение на организм вцелом. Общее количество поглощенной радиации в течение радиотерапии обычно высоко. Когда эта величина превышает 30 Гр, то возможно повреждение слюнных и потовых, а также других желез, что вызывает сухость во рту, и другие неприятные побочные эффекты. Общие дозы, превышающие 45 Гр, разрушают волосяные фолликулы, что приводит к необратимому выпадению волос.
Важно помнить, что даже когда общая доза поглощенной радиации достаточно высока, степень повреждения тканей и внутренних органов зависит от общего количества времени поглощения радиации, то есть от интенсивности поглощения. Так, например, доза в 1 000 рад или 10 Гр смертельна, если получена в течении нескольких часов, но она может даже не вызвать лучевую болезнь, если получена на протяжении более длительного времени.
Учебно-тренировочный реактивный самолет «L-29 Дельфин», построенный на заводе «Аэро» в 1960-х и использовавшийся в военно-воздушных силах стран, Варшавского Договора. Фестиваль «Крылья и колеса» 2009 года (англ. Wings and Wheels) в Торонто, Канада.
Радиация во время авиаперелетов
Чем больше высота над уровнем моря, тем выше уровень радиации, так как космическая радиация сильнее, чем земная. На Земле она — 0,06 микрозиверта в час, но на высотах полета на крейсерской скорости она увеличивается примерно в 100 раз, то есть до 6 микрозивертов в час.
Общую эквивалентную дозу радиации можно найти следующим образом. Согласно информации на сайте Канадских авиалиний Air Canada, в среднем их пилоты проводят в воздухе примерно 80 часов в месяц или 960 часов в год. Столько же в среднем проводят бортпроводники в Аэрофлоте, согласно их вебсайту. Умножив эти часы на уровень радиации, получаем 5760 микрозивертов, то есть 5,76 миллизиверта в год. Это немного ниже облучения, полученного во время компьютерной томографии грудной клетки (7 миллизивертов). Облучение, получаемое пилотами — десятая часть максимально допустимой годовой дозы, которую могут получить работники на опасных производствах в США.
Эти цифры основаны на радиации на высотах полета с крейсерской скоростью, однако экспозиционная доза, полученная на самом деле, может отличаться в зависимости от того, на каких высотах летает тот или иной пилот. Также, правила безопасности отличаются в разных странах, и пилоты могут находиться в воздухе больше, или меньше, в зависимости от правил их авиакомпании. Эта доза — только радиация, полученная во время работы, но пилоты, как и все люди, подергаются дополнительному облучению в повседневной жизни. Для жителей Северной Америки эта дополнительная радиация — около 4 миллизивертов в год.
Любое облучение, в частности космическое, повышает риск заболевания раком. Риск есть и для детей, если до их зачатия отец или мать подвергались воздействию радиации. Также существует риск, если мать еще нерожденного ребенка во время беременности работала пилотом или бортпроводником. Такое облучение увеличивает вероятность детского рака, а также аномалий в развитии и психике.
Радиация в медицине
Радиацию используют в медицине и пищевой промышленности. С ее помощью уничтожают ДНК и клетки бактерий, вирусов, а также раковые клетки.
Кроме описанной выше локализованной лучевой терапии, радиацию используют для стерилизации медицинских инструментов и помещений. Их подвергают облучению, чтобы уничтожить бактерии и вирусы. Обычно инструменты упаковывают в герметичные пакеты, чтобы они оставались стерильными и после стерилизации. Слишком большие дозы радиации разрушают материалы, даже метал, поэтому дозы радиации строго ограничены.
Облученная птица. Международный знак «радура».
Радиация в пищевой промышленности
Свойство радиации разрушать ДНК используют в пищевой промышленности, для дезинфекции продуктов питания и увеличения срока их хранения. Радиация убивает или делает неспособными к размножению ряд микроорганизмов, например кишечную палочку. В некоторых странах запрещено облучение некоторых или всех продуктов питания, в то время как в других странах — наоборот требуют, чтобы продукты питания, в эту страну импортируемые, были облучены. Например, в США такое требование — ко всем овощам и фруктам, особенно — к фруктам из тропических стран. Перед экспортом их облучают, чтобы предотвратить распространение дрозофил.
Облучение продуктов питания также замедляет некоторые биохимические процессы с участием ферментов. При этом рост или поспевание фруктов и овощей становится более медленным, что продлевает срок хранения продуктов. Это удобно, например, при транспортировке продуктов питания на большие расстояния и позволяет продуктам дольше храниться на складах или в магазинах.
Процесс облучения
В пищевой промышленности чаще всего используется радиоизотоп кобальта, кобальт-60. Исследователи в области облучения продуктов питания постоянно работают над тем, чтобы найти оптимальный уровень радиации, достаточно высокий, чтобы убить микроорганизмы, но такой, при котором сохранятся вкусовые качества продуктов. На данный момент большую часть продуктов облучают дозой до 10 кГр (или 10 000 Гр), но эта доза может быть от 1 до 30 кГр, в зависимости от продукта.
Для стерилизации продуктов таким способом используют гамма- или рентгеновские лучи, а также облучение потоком электронов. Еду, в основном запакованную, подают на конвейерной ленте через помещение, где происходит облучение. Этот процесс напоминает дезинфекцию медицинских инструментов. Разные типы ионизирующего излучения проникает в продукты питания на разную глубину, поэтому тип ионизирующего излучения зависит от вида облучаемых продуктов. Например, гамбургеры облучают пучком электронов, а если нужна более глубокая проникаемость, например, для дезинфекции мяса птицы, используют рентгеновские лучи.
Проблемы с облучением пищевых продуктов
При облучении продуктов питания они не становятся радиоактивными, поэтому основная проблема — не в этом. Многие против облучения продуктов потому, что для этого необходимо изготовить, безопасно перевезти, а также безопасно эксплуатировать радиационные изотопы. Это не всегда получается, поэтому в новостях иногда можно увидеть сообщения из разных стран о неполадках, авариях, утечках радиоактивных веществ и других проблемах на предприятиях, где производится облучение продуктов питания.
Другая проблема в том, что повсеместное использование облучения продуктов питания может привести к снижению санитарных требований на мясокомбинатах и других предприятиях, где обрабатывают и производят продукты питания. Критики считают, что даже сейчас облучение приводит к тому, что комбинаты питания заменяют им надлежащую обработку продуктов питания, а также к тому, что потребители теряют бдительность и не соблюдают правила безопасности при приготовлении блюд. Облучение также может ухудшить питательные свойства еды, так как оно убивает полезную микрофлору, нужную для здоровой работы желудка, и разрушает витамины. Некоторые ученые также считают, что радиация увеличивает процент канцерогенных и токсичных веществ в еде.
Радиометр «Терра»
Во многих странах разрешено облучение только специй и сушеных трав. Однако атомная промышленность лоббирует облучение продуктов питания, чтобы расширить облучение мяса, зерна, фруктов и овощей и продать больше используемых для этого радиоизотопов.
Страны, в которых разрешено облучение пищевых продуктов, обычно требуют от производителей, чтобы те печатали на упаковке облученных продуктов изображенный на иллюстрации символ Radura, или иным способом указывать, что продукт подвергался облучению. Проблема в том, что законодательства некоторых стран, например США, не требуют эту информацию, если обработанный таким образом продукт — составная часть полуфабриката (например, обработанное мясо внутри пельменей). Также часто не требуют от ресторанов уведомлять покупателей, что повара используют такие продукты. В результате потребители теряют право выбора, покупать ли им продукты, обработанные радиацией. К тому же, облучение — дорогостоящая процедура, и продукты, обработанные таким способом, стоят дороже, чем необработанные.
Измерение радиации
От людей, которые во время работы подвергаются воздействию радиации, обычно требуют, чтобы они носили дозиметры. Это специальные устройства, которые определяют общую суммарную дозу радиации, а также сообщают пользователям, когда эта доза превышает дозволенную. Некоторые люди используют на работе дозиметры для собственной безопасности. Это космонавты, работники атомных электростанций, врачи, занимающиеся радиотерапией или радиоизотопной дианостикой, а также те, кто занимается дезактивацией. Суммарные дозы обычно измеряются в зивертах. Несмотря на строгие правила в работе с радиоактивными веществами, в некоторых странах до недавнего времени либо не проводили строгий контроль их соблюдения, либо до сих пор эти правила не соблюдают. Например, участники событий по ликвидации последствий взрыва на Чернобыльской АЭС вспоминают, что дневные дозы ликвидаторов, записанные в учетные книги, были основаны не на показаниях дозиметров, а на примерных оценках радиации на участке, куда ликвидаторы были направлены в этот день работать. Это приводило к записи неправильных доз, так как даже на одном маленьком участке уровни радиации могут сильно отличаться.
Литература
Unit Converter articles were edited and illustrated by Анатолий Золотков
Вы затрудняетесь в переводе единицы измерения с одного языка на другой? Коллеги готовы вам помочь. Опубликуйте вопрос в TCTerms и в течение нескольких минут вы получите ответ.
Радиация и радиология
Ионизирующее излучение (радиация) — различные виды микрочастиц и физических полей, способные ионизировать атомы и молекулы вещества без увеличения температуры вещества. Ионизирующее излучение появляется в результате ядерных реакций, при очень высокой температуре (солнечная корона), в результате образования частиц высоких энергий в ускорителях или в результате ускорения заряженных частиц электромагнитными полями естественного происхождения (от молнии до взрыва сверхновых звезд).
Радиация. Конвертер поглощённой дозы
Поглощённая доза — величина отношения энергии ионизирующего излучения, поглощённой в данном объёме вещества, к массе вещества в этом объёме. Поглощенная доза является основной дозиметрической величиной.
В Международной системе единиц (СИ) поглощенная доза измеряется в джоулях, деленных на килограмм (Дж/кг), и имеет специальное название — грэй (Гр). Для измерения эффективной и эквивалентной доз ионизирующего излучения в СИ используется зиверт (Зв). 1 зиверт — это количество энергии, поглощённое килограммом биологической ткани, равное по воздействию поглощённой дозе гамма-излучения в 1 Гр. Через другие единицы измерения СИ зиверт выражается следующим образом: 1 Зв = 1 Дж / кг = 1 м² / с². Ранее использовалась устаревшая внесистемная единица рад — доза, соответствующая поглощенной энергии 100 эрг на 1 грамм вещества. 1 рад = 0,01 Гр.
Использование конвертера «Радиация. Конвертер поглощённой дозы»
На этих страницах размещены конвертеры единиц измерения, позволяющие быстро и точно перевести значения из одних единиц в другие, а также из одной системы единиц в другую. Конвертеры пригодятся инженерам, переводчикам и всем, кто работает с разными единицами измерения.
Пользуйтесь конвертером для преобразования нескольких сотен единиц в 76 категориях или несколько тысяч пар единиц, включая метрические, британские и американские единицы. Вы сможете перевести единицы измерения длины, площади, объема, ускорения, силы, массы, потока, плотности, удельного объема, мощности, давления, напряжения, температуры, времени, момента, скорости, вязкости, электромагнитные и другие.
Примечание. В связи с ограниченной точностью преобразования возможны ошибки округления. В этом конвертере целые числа считаются точными до 15 знаков, а максимальное количество цифр после десятичной запятой или точки равно 10.
Для представления очень больших и очень малых чисел в этом калькуляторе используется компьютерная экспоненциальная запись, являющаяся альтернативной формой нормализованной экспоненциальной (научной) записи, в которой числа записываются в форме a · 10x. Например: 1 103 000 = 1,103 · 106 = 1,103E+6. Здесь E (сокращение от exponent) — означает «· 10^», то есть «…умножить на десять в степени…». Компьютерная экспоненциальная запись широко используется в научных, математических и инженерных расчетах.
- Выберите единицу, с которой выполняется преобразование, из левого списка единиц измерения.
- Выберите единицу, в которую выполняется преобразование, из правого списка единиц измерения.
- Введите число (например, «15») в поле «Исходная величина».
- Результат сразу появится в поле «Результат» и в поле «Преобразованная величина».
- Можно также ввести число в правое поле «Преобразованная величина» и считать результат преобразования в полях «Исходная величина» и «Результат».
Мы работаем над обеспечением точности конвертеров и калькуляторов TranslatorsCafe.com, однако мы не можем гарантировать, что они не содержат ошибок и неточностей. Вся информация предоставляется «как есть», без каких-либо гарантий. Условия.
Если вы заметили неточность в расчётах или ошибку в тексте, или вам необходим другой конвертер для перевода из одной единицы измерения в другую, которого нет на нашем сайте — напишите нам!
Канал Конвертера единиц TranslatorsCafe.com на YouTube
Радиация или ионизирующее излучение
Это вид излучения, который для человека не заметен, но постоянно присутствует в окружающей его среде в виде радиационного фона, в воздухе, строительных материалах, продуктах и т.д. или в виде излучения непосредственно от самих источников ионизирующего излучения (радиоактивные изотопы).
В настоящее время для контроля за радиационной обстановкой и воздействия радиации на биологическую среду выпускаются, как бытовые дозиметры, профессиональные дозиметры так и специальное дозиметрическое оборудование для фиксации малых доз радиации.
Гамма- или рентгеновское излучение образует в среде определенное количество ионов. Так как поглощенная энергия расходуется на ионизацию среды, то для измерения ее необходимо подсчитать число пар ионов, образующихся под действием излучения. Однако измерить число пар ионов непосредственно в глубине тканей живого организма сложно. В связи с этим для количественной характеристики рентгеновского и гамма-излучения, действующего на объект, определяют сначала экспозиционную дозу в воздухе, а затем расчетным путем определяют поглощенную дозу для тканей и органов организма.
Экспозиционную дозу определяют по ионизирующему действию излучения в определенной массе воздуха и только при значениях энергии рентгеновского и гамма-излучения в диапазоне от десятков килоэлектронвольт до трех мегаэлектронвольт.
Экспозиционная доза
Это количественная характеристика рентгеновского и гамма-излучения, основанная на их ионизирующем действии и выраженная суммарным электрическим зарядом ионов одного знака, образованных в элементарном объеме воздуха в условиях электронного равновесия.
Экспозиционная доза рассчитывается только для рентгеновского и гамма-излучения, ибо только кванты этих излучений достаточно долгопробежные и могут создавать равномерное наружное облучение.
Альфа- и бета-излучения короткопробежные, большая их часть поглощается одеждой и кожей, и не представляют большой опасности для внутренних органов.
За единицу экспозиционной дозы в Международной системе единиц (СИ) принят один кулон электрического заряда в одном килограмме облучаемого воздуха.
Кл/кг, это такая экспозиционная доза рентгеновских и гамма-лучей, под действием которой в 1 кг сухого воздуха образуется число пар ионов, суммарный заряд каждого знака которых равен одному кулону. Это число составляет 6,24х1018 пар ионов.
На практике до сих пор применяют внесистемную единицу экспозиционной дозы – рентген.
Рентген (Р), единица экспозиционной дозы, при которой в 1 см3 воздуха (0,001293г) при нормальных условиях (00 С и 1013 ГПА) образуется 2,082 х 109 пар ионов. Обычно используют производные рентгена – дробные доли: миллирентген – мР (тысячные доли рентгена), микрорентген – мкР (миллионные доли рентгена (мкР = 10-6 Р, мР = 10-3 Р).
При определении действия радиации на какую-либо среду (особенно при облучении живого организма) необходимо учитывать не только общую дозу, но и время, за которое она получена. Поэтому вводится понятие мощность дозы.
Мощность экспозиционной дозы (уровень радиации)
Это доза, отнесенная к единице времени: Р/ч, мР/ч, мкР/ч.
В Международной системе единиц мощность экспозиционной дозы выражается в Кл/кг х с или А/кг (ампер на кг).
Взаимосвязь между единицами экспозиционной дозы следующая:
- 1 Кл/кг = 3876Р;
- 1 Р = 2,58 х 10 -4 Кл/кг.
Эквивалентная доза
Поглощенная доза облучения, которая учитывает особенности действия любого вида ионизирующего излучения на биологическую ткань (или орган) человека.
Использовать само понятие эквивалентной дозы можно только для целей радиационной безопасности человека и в отношении низких доз облучения.
При более высоких дозах следует применять понятие поглощенной дозы.
Эффективная доза
Величина ионизирующего излучения, используемая, как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов с учетом возникновения в них отдаленных неблагоприятных эффектов излучения.
Единицы измерения эквивалентной и эффективной дозы:
- Единица в системе СИ, Дж/кг, зиверт (Зв);
- Внесистемная единица, бэр, рэм
Взаимосвязь между единицами эквивалентной и эффективной дозы следующая:
- 1 Зв = 100 бэр
При радиационном контроле (оценке радиационной опасности обстановки), как правило используются понятия эффективной и эквивалентной дозы.
В оценке воздействия радиации на биологические объекты, как правило используется понятие поглощенной дозы.