Ohatra amin'ny fanontaniana momba ny poti-taratra

Ohatra amin'ny fanontaniana momba ny poti-taratra

Ny taratra dia trangan-javatra ara-batana izay ahitana ny famoahana angovo amin'ny endrika poti-javatra na onja. Hita hatraiza hatraiza io trangan-javatra io, manomboka amin'ny taratry ny masoandro izay manafana ny tany ka hatramin'ny fampiharana teknolojia nokleary mandroso kokoa. Zava-dehibe ny fifanakalozan-kevitra momba ny poti-javatra taratra tsy amin'ny fizika ihany fa amin'ny sehatry ny fahasalamana sy ny tontolo iainana koa. Ity lahatsoratra ity dia hiresaka momba ny olana sy fifanakalozan-kevitra maromaro momba ny poti-javatra taratra mba hanampiana ny fahatakarana ny lohahevitra.

Fampidirana ny Taratra

Alohan'ny hidirantsika amin'ireo ohatra olana ireo dia zava-dehibe ny mahatakatra ny fototry ny poti-taratra. Azo zaraina ho sokajy roa lehibe ny taratra: ny taratra ionizing sy ny taratra tsy ionizing. Ny taratra ionizing dia manana angovo ampy hampiroboroboana ny atôma, izany hoe manampy na manala elektrôna amin'ny atôma na molekiola, ary ahitana karazana taratra toy ny taratra alfa, beta, ary gamma. Ny taratra tsy ionizing kosa dia tsy manana angovo ampy hampiroboroboana ny atôma fa mety hiteraka hafanana, toy ny microwave sy ny onjam-peo.

Taratra Alfa

Ny taratra alfa dia singa iray ahitana prôtôna roa sy neutron roa (nokleary hélium). Satria ny singa alfa dia miampanga tsara ary somary lehibe, dia manana hery miditra ambany izy ireo ary azo sakanana amin'ny taratasy na hoditry ny olombelona mihitsy aza.

Ohatra amin'ny Fanontaniana 1
Fanontaniana: Fantatra fa mamoaka angovo 4 MeV ny loharanon'ny taratra alfa. Raha sendra taratasy 0,01 mm ny hateviny ka voatsindrona tanteraka, firy ny angovo voatsindron'ilay taratasy?

Dinika: Satria tsy afaka miditra ao anaty taratasy manify ny poti-alfa, dia ho voarain'ny taratasy avokoa ny angovo rehetra avy amin'ny poti-alfa. Noho izany, ny angovo voaray dia mitovy amin'ny angovo avoaka, izay 4 MeV.

Taratra Beta

Ny taratra Beta dia misy elektrôna haingam-pandeha (beta minus) na positron (beta plus). Ny poti-beta dia manana hery miditra lehibe kokoa noho ny poti-alfa, saingy azo sakanana amin'ny alalan'ny fitaovana matevina milimetatra vitsivitsy, toy ny aliminioma.

Ohatra amin'ny Fanontaniana 2
Fanontaniana: Mamoaka poti-javatra manana angovo 1 MeV ny loharanon'ny taratra beta. Raha mikasika takelaka aluminium 2 mm ny hateviny ireo poti-javatra ireo, dia fantaro raha afaka miditra ao anatin'ilay fitaovana ireo poti-javatra beta ireo.

Dinika: Amin'ny ankapobeny, ny poti-beta manana angovo 1 MeV dia afaka miditra amin'ny takelaka aliminioma 1-2 mm ny hateviny. Noho izany, amin'ity tranga ity, ny hatevin'ny takelaka aliminioma dia ampy hanakanana ny ankamaroan'ny poti-beta. Mety hiditra ny sasany, saingy hihena ny heriny ka ho kely dia kely ny vokany.

Taratra Gamma

Taratra gamma dia taratra elektromagnetika mitovy amin'ny hazavana na taratra X, saingy manana angovo ambony kokoa. Io taratra io no manana ny hery miditra ambony indrindra ary afaka miditra amin'ny fitaovana matevina kokoa, saingy azo ahena ny heriny amin'ny fampiasana fitaovana matevina be, toy ny firaka na simenitra.

Ohatra amin'ny Fanontaniana 3
Fanontaniana: Mamoaka fotona gamma manana angovo 0,5 MeV ny loharano gamma. Manao ahoana ny hatevin'ny firaka ilaina mba hampihenana ny antsasaky ny hamafin'ny taratra?

Dinika: Ny fihenan'ny hamafin'ny taratra gamma dia voafaritry ny lalàna eksponensialy, izay aseho amin'ny hoe \(I = I_0 e^{-\mu x}\), izay \(I\) ny hamafin'ny taratra sisa tavela, \(I_0\) ny hamafiny voalohany, \(\mu\) ny coefficient fihenan'ny taratra amin'ny fitaovana, ary \(x\) ny hatevin'ny fitaovana.

Ho an'ny taratra gamma manana angovo 0,5 MeV, ny sandan'ny \(\mu\) ho an'ny firaka dia eo amin'ny 1,5 cm\(^{-1}\). Hitantsika ny \(x\) rehefa \(I = \frac{1}{2}I_0\):

\[ \frac{1}{2} = e^{-1,5x} \]
\[ \ln{\frac{1}{2}} = -1,5x \]
\[ x \approx \frac{-\ln{\frac{1}{2}}}{1,5} \approx \frac{0,693}{1,5} \approx 0,462 \text{ sm} \]

Noho izany, mila firaka 0,46 sm eo ho eo vao afaka mampihena ny hamafin'ny taratra gamma ho antsasany.

Ny vokany sy ny fehin-kevitra

Ny fahatakarana ny toetran'ny poti-taratra sy ny fomba ifandraisan'izy ireo amin'ny fitaovana isan-karazany dia tena ilaina amin'ny fampiharana ny teknolojia nokleary, ny fahasalamana ary ny fiarovana. Ny fifanakalozan-kevitra momba ireo olana ireo dia tsy vitan'ny hoe manome topimaso momba ny fomba fampiharana ireo fitsipika fototra fa manamafy ihany koa ny maha-zava-dehibe ny fiarovana amin'ny taratra amin'ny toe-javatra isan-karazany.

Mety ho fitaovana tena ilaina ho an'ny mpahay siansa, injeniera ary matihanina amin'ny fahasalamana ity fahalalana ity amin'ny fanaovana fanombanana ny risika, ny famolavolana fiarovana amin'ny taratra, ary ny fiantohana ny fiarovana ny teknolojia mifandraika amin'ny taratra. Ankoatra izany, ny fanabeazana ho an'ny daholobe momba ny loza ateraky ny taratra sy ny fampihenana azy dia tena ilaina mba hampihenana ny loza mety hitranga amin'ny fiarahamonina. Amin'ny fahatakarana tsara, ny tombontsoa azo avy amin'ny teknolojian'ny taratra dia azo ampitomboina betsaka sady mampihena ny fiantraikany ratsy aterany.

Mametraha hevitra