| 8406202 9216 1210 912 1вием ионизирующих излучений (потоков ядерных частиц, рентгеновского и у-излучений). Взаимодействуя с кристаллич. решёткой, частицы и кванты вызывают образование в ней вакансий и междоузельных атомов (см. Радиационные дефекты в кристаллах), ионизацию, иногда появление примесей за счёт деления атомных ядер, ядерных реакций. Облучение вызывает изменение физич. свойств кристаллов (механических, оптических, электрических и др., см. Дефекты в кристаллах). В ряде случаев облучение потоком ускоренных ионов применяется для изменения свойств поверхностных слоев твёрдых тел (см. Ионное внедрение).
Изменения свойств полимеров при облучении обусловлены радиационно-химич. превращениями (см. Радиационная химия).
РАДИАЦИОННЫЙ БАЛАНС атмосферы и подстилающей поверхности, сумма прихода и расхода лучистой энергии, поглощаемой и излучаемой атмосферой и подстилающей поверхностью. Для атмосферы Р. б. состоит из приходной части - поглощённой прямой и рассеянной солнечной радиации, а также поглощённого длинноволнового (инфракрасного) излучения земной поверхности, и расходной части - потери тепла за счёт длинноволнового излучения атмосферы в направлении к земной поверхности (т. н. противоизлучение атмосферы) и в мировое пространство.
Приходную часть Р. б. подстилающей поверхности составляют: поглощённая подстилающей поверхностью прямая и рассеянная солнечная радиация, а также поглощённое противоизлучение атмосферы; расходная часть состоит из потери тепла подстилающей поверхностью за счёт собственного теплового излучения. Р. б. является составной частью теплового баланса атмосферы и подстилающей поверхности.
РАДИАЦИОННЫЙ ЗАХВАТ нейтронов, ядерная реакция (п, у), в которой ядро-мишень захватывает нейтрон, а энергия возбуждения образующегося ядра излучается в виде у-кванта. Вероятность Р. з. зависит от свойств ядра-мишени и от энергии нейтрона Е. Вероятность Р. з., как правило, уменьшается с ростом Е (исключения составляют т. н. резонансные реакции Р. з.). Для медленных нейтронов эффективное поперечное сечение Р. з. пропорционально Е-1/2. Исследование спектра у-лучей Р. з. позволяет определять характеристики образующихся ядер (уровни энергии, спины, чётности). Р. з. широко используется для получения радиоактивных изотопов. Этим объясняется его применение в смежных областях. Р. з. является основным процессом, обусловливающим поглощение нейтронов в процессе работы ядерных реакторов', его используют для регулирования работы реактора.
Лит.: Демидов А. М., Методы исследования излучения ядер при радиационном захвате тепловых нейтронов, М., 1963; Мотц Г., Бэкстрем Г., Спектроскопия у-излучения, сопровождающего захват нейтронов, в кн.: Альфа, бета- и гамма-спектроскопия, под ред. К. Зигбана, пер. с англ., в. 2, М., 1969. В. П. Парфёнова.
РАДИАЦИОННЫЙ КОНТУР, технич. система для циркуляционного переноса по замкнутому кольцу трубопроводов жидкого радиоактивного вещества из активной зоны ядерного реактора к месту использования радиоактивного излучения. Применяют, напр., Р. к. с индийгаллиевым сплавом (жидким уже при комнатной темп-ре). В реакторе под действием нейтронов стабильный изотоп 71Ga активируется, образуя у-радиоактивный изотоп 72Ga (с периодом полураспада T1/2= 14,2 ч), излучение к-рого используется для интенсификации нек-рых технологич. процессов, в частности процесса образования полимеров (см. Радиационно-химические процессы).
РАДИАЦИОННЫЙ ПИРОМЕТР, пирометр,применяемый для измерения радиационных температур, т. е. прибор для бесконтактного определения температур тел по их суммарному тепловому излучению во всём диапазоне длин волн.
РАДИАЦИЯ СОЛНЦА, см. Солнечная радиация.
РАДИЙ (лат. Radium), Ra, радиоактивный хим. элемент II группы периодич. системы Менделеева, ат. н. 88. Известны изотопы Р. с массовыми числами 213, 215, 219-230. Самым долгоживущим является а-радиоактивный 226Ra с периодом полураспада ок. 1600 лет. В природе как члены естественных радиоактивных рядов встречаются 222Ra (специальное название изотопа - актиний-икс, символ АсХ), 224Ra (торий-икс, ThX), 226Ra и 228Ra (мезоторий-I, MsThI).
Об открытии Р. сообщили в 1898 супруги П. и М. Кюри совместно с Ж. Бемоном вскоре после того, как А. Беккерель впервые (в 1896) па солях урана обнаружил явление радиоактивности. В 1897 работавшая в Париже М. Скло-довская-Кюри установила, что интенсивность излучения, испускаемого урановой смолкой (минерал уранинит), значительно выше, чем можно было ожидать, учитывая содержание в смолке урана. Склодовская-Кюри предположила, что это вызвано присутствием в минерале ещё неизвестных сильно радиоактивных веществ. Тщательное хим. исследование урановой смолки позволило открыть два новых элемента - сначала полоний, а чуть позже - и Р. В ходе выделения Р. за поведением нового элемента следили по его излучению, поэтому и назвали элемент от лат. radius - луч. Чтобы выделить чистое соединение Р., супруги Кюри в лабораторных условиях переработали ок. 1 т заводских отходов, оставшихся после извлечения урана из урановой смолки. Было выполнено, в частности, не менее 10 000 перекристаллизации из водных растворов смеси ВаСl2 и RaCl2 (соединения бария служат т. н. изоморфными носителями при извлечении Р.). В итоге удалось получить 90 мг чистого RaCl2.
В СССР работы по выделению Р. из отечественного сырья были начаты вскоре после Окт. революции 1917 по прямому указанию В. И. Ленина. Первые препараты Р. были получены в СССР в 1921 В. Г. Хлопиным и И. Я. Башиловым. Образцы солей Р. демонстрировались в мае 1922 участникам 3-го Менделеевского съезда.
Р.- чрезвычайно редкий элемент. В урановых рудах, являющихся главным его источником, на 1 т U приходится не более 0,34 г Ra. P. принадлежит к сильно рассеянным элементам и в очень малых концентрациях обнаружен в самых различных объектах.
Все соединения Р. на воздухе обладают бледно-голубоватым свечением. За счёт самопоглощения а- и (3-частиц, испускаемых при радиоактивном распаде 226Ra и его дочерних продуктов, каждый грамм 226Ra выделяет ок. 550 дж (130 кал) теплоты в час, поэтому темп-pa препаратов Р. всегда немного выше окружающей.
Р.- серебристо-белый блестящий металл, быстро тускнеющий на воздухе. Решётка кубич. объёмноцентрированная, расчётная плотность 5,5 г/см3. По разным источникам, tпл составляет 700-960 оС, tкип ок. 1140 °С. На внеш. электронной оболочке атома Р. находятся 2 электрона (конфигурация 7 s2). В соответствии с этим Р. имеет только одну степень окисления +2 (валентность II). По хим. свойствам Р. больше всего похож на барий, но более активен. При комнатной температуре Р. соединяется с кислородом, давая окисел RaO, и с азотом, давая нитрид Ra3N2. С водой Р. бурно реагирует, выделяя Н2, причём образуется сильное основание Ra(OH)2. Хорошо растворимы в воде хлорид, бромид, иодид, нитрат и сульфид Р., плохо растворимы карбонат, сульфат, хромат, оксалат.
Изучение свойств Р. сыграло огромную роль в развитии науч. познания, т. к. позволило выяснить многие вопросы, связанные с явлением радиоактивности. Долгое время Р. был единственным элементом, радиоактивные свойства к-рого находили практич. применение (в медицине; для приготовления светящихся составов и т. д.). Однако сейчас в большинстве случаев выгоднее использовать не Р., а более дешёвые искусственные радиоактивные изотопы др. элементов. Р. сохранил нек-рое значение в медицине как источник радона при лечении радоновыми ваннами. В небольших количествах Р. расходуется на приготовление нейтронных источников (в смеси с бериллием) и при производстве светосоставов (в смеси с сульфидом цинка).
Лит.: Вдовенко В. М., Дубасов Ю. В., Аналитическая химия радия, Л., 1973; Погодин С. А., Либман Э. П., Как добыли советский радий, М., 1971. С. С. Бердоносов.
Радий в организме. Из естественных радиоактивных изотопов наибольшее биол. значение имеет долгоживущий 226Ra. P. неравномерно распределён в различных участках биосферы. Существуют геохимические провинции с повышенным содержанием Р. Накопление Р. в органах и тканях растений подчиняется общим закономерностям поглощения минеральных веществ и зависит от вида растения и условий его произрастания. Как правило, в корнях и листьях травянистых растений Р. больше, чем в стеблях и органах размножения; больше всего Р. в коре и древесине. Среднее содержание Р. в цветковых растениях 0,3-9,0 . 10-11 кюри/кг, в мор. водорослях 0,2-3,2 . 10-11 кюри/кг.
В организм животных и человека поступает с пищей, в к-рой он постоянно присутствует (в пшенице 20-26 . 10-15 г/г, в картофеле 67-125.10-15г/г, в мясе 8.10-15 г/г), а также с питьевой водой. Суточное поступление в организм человека 226Ra с пищей и водой составляет 2,3.10-12 кюри, а потери с мочой и калом 0,8 . 10-13 и 2,2.10-12кюри. Ок. 80% поступившего в организм Р. (он близок по хим. свойствам Са) накапливается в костной ткани. Содержание Р. в организме человека зависит от района проживания и характера питания. Большие концентрации Р. в организме вредно действуют на животных и человека, вызывая болезненные изменения в виде остеопороза, самопроизвольных переломов, опухолей. Содержание Р. в почве св. 1. |
