В процессе работы над индивидуальным проектом по физике на тему "Радиация, продуцируемая телефоном: вредна ли?" ученицы 9 класса школы провели изучение влияния на человека радона - наиболее весомого из всех естественных источников радиации, невидимого, не имеющего вкуса и запаха тяжелого газа.

В готовой исследовательской работе (проекте) о радиации, продуцируемой телефоном, и вредности ее авторы описывают основные понятия радиоэкологии, перечисляют приборы для измерения радиации и дают их характеристику, определяют и называют основные источники радиации. В работе представлены результаты опытов по определению радиоактивного излучения, исходящего от смартфона.

Оглавление

Введение

1. Кто открыл радиацию, значение термина «радиация» и ее свойства
2. Меры измерения радиации
3. Последствия воздействия радиации на живые организмы: лучевая болезнь
4. Радиация в повседневной жизни
5. Мирный атом
6. Исследование

Заключение

Цель проекта – познакомить читателя с теорией и развеять мифы о радиации в повседневной жизни.

Объект исследования: радиация в окружающей среде.

Гипотеза: По ошибке некоторые люди полагают, что гаджеты несут вред, облучая человека радиацией. Мы собираемся опровергнуть этот миф.

Задачи проекта:

• Познакомиться с понятием «Радиация»
• Измерить и проанализировать влияние радиационного фона, окружающего нас.
• Оценка последствий воздействия радиации на живые организмы.
• Понять, действительно ли ионизирующее излучение от гаджетов губительно влияет на организм человека.

Радиация – это ионизирующее излучение (потоки фотонов или атомных ядер), которое способно выбивать электроны из атомов и превращать их в ионы. Радиацию открыл Антуан Анри Беккерель в 1896 году.
Ионизирующее излучение делится на несколько видов: альфа-, бета-, гамма-излучения (состоят из частиц атома). А так же нейтронное и рентгеновское (излучение энергии).

Разделение зависит от:

• вида элемента, из которого складывается поток частиц;
• микрочастиц, а вследствие и энергетического воздействия.

Допустимый радиационный фон для человека и нормы радиации измеряются с помощью доз излучения. Это величины, которые применяются, чтобы оценить уровень воздействия ионизирующего излучения на различные вещества, организмы, ткани. Единица измерения зависит от типа дозы:

• поглощенная (Рад или Грей);
• эквивалентная (Бэр или Зиверт);
• мощность экспозиционной (Рентген/сек);
• мощность поглощенной (Рад/сек);
• мощность эквивалентной (Бэр/сек);
• интегральная (Рад/грамм);
• активность нуклида в радиоактивном источнике (Кюри);
• экспозиционная (Рентген или Кулон/килограмм).

• 1 Беккерель (Бк) -- один распад в секунду.
• 1 Кюри (Ки) -- один грамм радия, внесистемная единица.
• 1 БЭР (Биологический Эквивалент Рентгена) – доза любого вида ионизирующего излучения, производящая такое же биологическое действие, как и доза рентгеновских или гамма-лучей в 1 Рентген.
• 1 Грей (Гр) – поглощенная доза излучения, при которой облученному веществу массой 1 кг передается энергия ионизирующего излучения 1 Дж.
• 1 Зиверт (Зв) – эквивалентная доза излучения, при которой коэффициент качества излучений равен 1.
• 1 Рад – доза радиации на 1 кг массы тела, эквивалентная энергии в 0,01 Дж.
• 1 Рентген (Р) – Внесистемная единица экспозиционной дозы радиоактивного облучения рентгеновским или гамма-излучением, определяемая по их ионизирующему действию на сухой атмосферный воздух.

Радиация измеряется такими приборами как:

• Радиометр – измеряет радиационный фон;
• Дозиметр – измеряет полученную человеком дозу.

Радиоактивный распад - это путь ядра к достижению стабильности посредством испускания высокоэнергетического излучения и субатомных частиц. Ионизация, создаваемая жестким излучением, приводит к образованию в клетках свободных радикалов – нестабильных атомов и молекул с “нехваткой” электрона, оказывающих вредное воздействие на организм человека. Свободный радикал пытается отобрать “недостающий” электрон у соседних соединений, вызывая цепную реакцию образования свободных радикалов.

К примеру, человек состоит из воды примерно на 70%. Под воздействием радиации, вода распадается на радикалы H• и OH•, которые фактически являются ядом для нашего организма, отравляя его.

Таким образом, возникновение большого количества свободных радикалов и вытекающие из этого последствия являются причиной возникновения лучевой болезни. По мере развития заболевания, проявляются четыре существенные стадии, протекает в острой и хронической формах.
Результатом воздействия радиации на живой организм становятся массовая гибель клеток, а впоследствии развитие раковых заболеваний и/или развитие генетических мутаций.

Давайте ещё раз обратимся к теории. На самом деле, вся материя во вселенной является источником радиации. То есть, существует так называемый «естественный радиационный фон», присущий всем объектам, включая людей. Складывается он из космического излучения и естественных радионуклидов, источниками которых являются почва, горные породы, продукты питания и даже организм человека.

Примером тому служит Радон-222 (86-ой элемент Периодической системы Менделеева). Появляется он в результате полураспада Радия-226, и представляет из себя инертный радиоактивный газ без цвета и запаха. Он довольно тяжелый, и поэтому оседает в подвалах и непроветриваемых помещениях, а в больших количествах представляет угрозу здоровью и жизни человека.

Удивительно, но одним из самых радиоактивных продуктов питания является банан, который содержит в своем составе природный радиоактивный изотоп Углерод-14, а также Калий-40. Помимо бананов, определенная доза содержится и в картофеле, бобах, семенах подсолнечника и орехах.
Даже в самых обычных сигаретах содержится радиоактивный Полоний-210, который вкупе с прочими ядами вызывает необратимые проблемы со здоровьем.

Но не будем забывать, что существует такое понятие, как «мирный атом». Мирным атомом называют ядерную энергию, которая используется в мирных целях. Это не только энергетика и непосредственно атомные электростанции. Область неэнергетического применения ядерных технологий достаточно широка - это медицина, фармацевтика, промышленность, химическая и нефтехимическая отрасли, сельское хозяйство, экология и другие сферы.

Поговорим о том, что радиация может сделать полезного для здоровья. Мирный атом применяется в области лечения онкологических заболеваний. Согласно некоторым источникам, радионуклидные методы позволяют в 5-8 раз уменьшить число рецидивов злокачественных новообразований и снизить показатель смертности от них до 30%.

С помощью ядерного излучения можно изучать физические свойства и параметры среды. Так, промышленная рентгенология позволяет определить, например, состав минералов в почве.
Кроме того, излучение может изменять свойства веществ и материалов, скорость химических реакций. Например, в сфере строительства ядерные технологии могут применяться для повышения твердости цемента и при производстве отделочных материалов.

Многие ошибочно полагают, что радиация, излучаемая телефонами и другими гаджетами негативно влияет на их состояние здоровья. Давайте разберемся, так ли это?

Мы провели собственное небольшое исследование. Первое - опросили порядка шестидесяти людей, и вот какие получили результаты:
39,6% опрошенных считают, что телефоны действительно источают радиацию. 43% из этой группы знают о том, что это излучение не опасно. Остальные 57% уверены в обратном – по их мнению излучение оказывает пагубное влияние.

Далее произвели некоторые измерения. Воспользовавшись бытовым дозиметром, определили уровень радиации, излучаемой телефоном в рабочем состоянии.
В независимости от выполняемых функций, уровень не превышал 0,05 мкЗв/ч. (Безопасная норма до 30 мкЗв/ч.)
Из этого делаем вывод: радиация на самом деле источается телефоном, однако её показатели не выходят за пределы допустимых значений. А значит, не представляют опасности.

*Существует электромагнитное излучение (а именно его влияние негативно сказывается на здоровье человека), но то не входит в рамки нашего исследования.

В заключении индивидуального исследовательского проекта по физике на тему "Радиация, продуцируемая телефоном: вредна ли?" хотим отметить: большое количество людей не осведомлены в полной степени, что представляет из себя ионизирующее излучение, и чем оно отличается от других явлений, хотя на деле разница колоссальная.

В нашей исследовательской работе мы постарались чётко объяснить суть радиации; что присуще именно ей; с какими последствиями организм сталкивается, подвергаясь облучению. Разобрали, в каких видах радиацию можно встретить в нашей жизни, и самое главное – развеяли миф касательно гаджетов.