Gyakorlati sugárkémia

FÜLSZÖVEG
A sugárkémia a nagy energiájú sugárzások vegyi hatásával foglalkozik. Ide tartozik minden sugárzás, amelynek részecskéi nagyobb - rendszerint nagyságrendekkel nagyobb - energiájúak, mint a legfontosabb elemek és molekulák első ionizációs potenciálja, vagyis 7-15 elektronvolt (160-350 kcal/mól). Tehát ezeknek a részecskéknek az energiája lényegesen nagyobb annál az energiánál is, amellyel az atomok az anyagban kötve vannak (mintegy 2,5-10 eV). Ilyen részecskék a radioaktív bomlások alkalmával fordulnak elő, vagy pedig gyorsítóberendezésekkel hozhatók létre. Eszközeit, technikáját tekintve, a sugárkémia ezért a többi nukleáris kémiai tudományhoz, a magkémiához és a radiokémiához kapcsolódik: az előbbi az atommagok átalakulásait tárgyalja, az utóbbi pedig a sugárzó izotópok tulajdonságaival foglalkozik. Tárgya és célkitűzése viszont a fotokémia mellett jelöli ki a sugárkémia helyét, hiszen formálisan csak a reakciókat kiváltó energiakvantumok nagyságában van különbség. A fotokémia ugyanis a látható és az ibolyántúli fény hatásával foglalkozik, amelyek energiakvantumai nem haladják meg az 5 eV-ot. E mennyiségi különbségből azonban fontos minőségi különbségek következnek. A nagyenergiájú sugárzás elnyelődése nincs bizonyos atomokhoz vagy atomcsoportokhoz kötve, azaz kevésbé szelektíven abszorbeálódik az anyagban. Különbség van a kifejtett hatásban is: létrehozhatók a segítségével olyan reakciók, amelyek fény hatására nem mennek végbe. Vissza
TARTALOM
Bevezetés 7
A sugárzás egységei 9
Energiaegységek 9
A sugárforrások aktivitása és teljesítménye 10
A sugárzás mennyisége 12
Az elnyelt energia: a dózis 13
A sugárkémiai hozam: a G-érték 14
A sugárzás fajtái és az elnyelődés törvényei 15
Elektronok 17
Gamma- és röntgensugárzás 21
Protonok, alfa-részecskék, hasadványok 31
Gyors neutronok 33
Lassú neutronok 34
Sugárforrások 34
Elektronsugárzás 35
Elektromágneses sugárzás 41
Alfa-sugárzás 50
Gyorsított ionok 50
Neutronok 50
Az atomreaktor mint sugárforrás 50
Dozimetria 55
Kalorimetria 56
Ionizációs dozimetria 57
Kolorimetria és filmdozimetria 58
Kémiai dozimetria 59
Laboratóriumi előírás a vas(II)-szulfát dozimetriához 62
Elsődleges sugárkémiai folyamatok 63
Ionizáció 66
Gerjesztés 67
Az ionizáció eloszlása: a lineáris energiaátadás 68
Az elsődleges és másodlagos termékek reakciói 70
Elektronbefogás közömbös molekulák által 70
Ionos reakciók 72
Gerjesztett molekulák reakciói 74
Szabadgyökök reakciói 74
Energiaátvitel 79
Az elsődleges termékek térbeli eloszlásának hatása 80
A fázisállapot hatása 82
Sugárérzékenység, sugárkémiai védelem és érzékenyítés 84
Vegyi hatások különfésle rendszerekben 86
Víz és vizes oldatok radiolízise 86
Szerves anyagok 94
A sugárzás hatása polimerekre 103
Polimerizáció sugárzás hatására 109
Nemvizes szervetlen rendszerek 120
A sugárzás biológiai hatása 124
A sugárzás ipari alkalmazásai 130
Ipari sugárkémiai eljárások 130
Élelmiszertartósítás és sterilezés 138
Besugárzás az elektronikai iparban 142
A sugárkezelés költségei és üzemi tapasztalatai 144
Sugárállósági problémák az atomiparban 150
Szerves anyagok felhasználása a reaktortechnikában 150
Műanyagok felhasználása az atomtechnikában 155
Számítási példák 162
Irodalomjegyzék 169
Tárgymutató 171