Примеры решения задач. 1.Экспозиционная доза гамма-излучения на расстоянии 3 км от эпицентра взрыва в атмосфере (на высоте 2,4 км) водородной бомбы с тротиловым эквивалентом в 20

1.Экспозиционная доза гамма-излучения на расстоянии 3 км от эпицентра взрыва в атмосфере (на высоте 2,4 км) водородной бомбы с тротиловым эквивалентом в 20 мегатонн (8,4^.10¹⁶ Дж) равна 400 Р. Каково безопасное расстояние от эпицентра (по гамма-излучению), если считать предельно допустимой однократную экспозиционную дозу в 0,5 Р (т.е. в десять раз большую, чем предельно допустимая доза 0,05 Р за 6-часовой рабочий день для персонала). Поглощением и рассеянием гамма-излучения в атмосфере пренебречь.

Решение. Активность точечного излучателя и мощность дозы связаны соотношением

P = К_g^. , (23.1)

где Р - мощность дозы; К_g - ионизационная постоянная данного вида излучения, А - активность излучателя, r - расстояние от излучателя до наблюдателя, d - толщина экрана, - коэффициент поглощения в материале экрана.

Если пренебречь поглощением гамма-излучения в атмосфере, то экспозиционная доза Х на некотором расстоянии r от эпицентра приблизительно равна

_ , (23.2)

где - время воздействия излучения.

Обозначив через Х_о экспозиционную дозу на расстоянии r_o, а предельно допустимую дозу на расстоянии r через Х_доп, получим из формулы (2)

Х_о = _ , (23.3)

X_доп = . (23.4)

Взяв отношение левых и правых частей выражений (23.3) и (23.4), находим

.

Получаем для расстояния r выражение

.

Учитывая, что по условию r_o = 3 км, Х_о = 400 Р, Х_доп = 0,5 Р, получим

км .

Отметим, что экспозиционная доза в 0,5 Р соответствует поглощенной дозе в 0,5 рад, т.е. 5^.10^-3 Гр и при коэффициенте качества Q = 1 (для - излучения) соответствует эквивалентной дозе 5^.10^-3Зв = 5 мЗв.