5.4.1. Физико-химические свойства радона и физические величины

Радон — самый тяжелый из инертных газов. Температура его сжижения –62^oС. В нормальных условиях плотность радона в 7,5 раз выше плотности воздуха. Радон-222 образуется в природе как продукт радиоактивного распада в радиоактивной цепочке, основоположником которой является ²³⁸U, ²²⁰Rn — в ряду распада ²³²Th.

С точки зрения радиационной безопасности основной интерес представляют ²²²Rn (радон) и ²²⁰Rn (торон).

Рис. 5.7. Ряды распада ²³⁸U и ²³²Th

При распаде радона и торона образуются цепочки короткоживущих α- и β-активных радионуклидов (табл.5.7). Вследствие большого периода полураспада RaD (²¹⁰Pb) его объемная активность в воздухе никогда не достигает значимых величин и рассмотрение цепочки распада ²²²Rn ограничивают радионуклидами RaC-RaC' (²¹⁴Bi-²¹⁴Po).

На практике для описания интегральной объемной активности дочерних продуктов распада радона в воздухе часто используется понятие «скрытая энергия». Скрытая энергия — это суммарная энергия альфа-излучения, которая выделяется при распаде всех короткоживущих ДПР (для ²²²Rn вплоть до RaC') в единице объема воздуха.

В дальнейшем мы часто будем использовать термины «эквивалентная равновесная объемная активность» (ЭРОА) радона и «коэффициент равновесия».

Эквивалентной равновесной объемной активностью радона для неравновесной смеси короткоживущих дочерних продуктов распада в воздухе называется такая объемная активность радона в полном равновесии с дочерними продуктами распада, которая имеет такую же величину скрытой энергии, как и данная неравновесная смесь.

Таблица 5.7

Радиационные свойства изотопов Rn и их основных дочерних продуктов распада

Эквивалентная равновесная объемная активность ²²²Rn (²²⁰Rn) связана с объемными активностями ДПР следующим соотношением:

(5.27),

.

Коэффициент равновесияопределяется как отношение эквивалентной равновесной объемной активности радона в воздухе к реальной объемной активности радона. На практике всегда < 1.