Энергия гамма квантов кобальта 60. Кобальтовая бомба как оружие массового поражения

Кобальт 60 – радиоактивный изотоп кобальта с атомным номером 27 при массовом числе в 60. Кобальт 60 открыли в конце 1934 года французские ученые Фредерик и Ирен Жолио-Кюри. В природе с тех пор его почти не находили, поэтому основным источником кобальта-60 являются атомные реакторы многих станций, к примеру .

Кобальт 60 – радиоактивный изотоп

Активность кобальта-60 составляет 41,8 ТБк. По своей мощности всего 17 грамм радиоактивного кобальта эквиваленты 1 килограмму радия. Это усложняет его транспортировку и хранение. Период полураспада кобальта-60 составляет 5,2 лет.

Применение кобальта-60

Стерилизация медицинских инструментов и материалов, продуктов;
Стимуляция роста и урожайности зерновых и овощных культур;
Очистка промышленных стоков, различного рода отходов;
Радиохирургия (Кобальтовая пушка, гамма-нож);
Гамма-дефектоскопия – контроль качества путем просвечивания гамма-лучами, гамма-толщиномер;
Контроль уровня расплавленного металла в плавильных печах.

Кобальтовая пушка

Кобальтовая пушка с частицами радиоактивного кобальта-60 (Гамма установка терапевтическая, сокращенно ГУТ) используется для бомбардировки гамма-лучами злокачественных опухолей, например, горла. В результате приостанавливается размножение и деятельность больных клеток. В кобальтовой пушке ГУТ-400, к примеру, содержится 400 грамм радия, что соответствует 6,8 граммам кобальта-60. Но иногда одной медицины недостаточно, без исцеляющих практик тета хилинг .

Учитывая высокую проникающую мощность кобальта-60, в качестве защитного экрана используют природный уран. А управление аппаратом происходит из соседнего помещения с помощью автоматики.

кобальт 60 minutes, кобальт 60 seconds
Схема распада кобальта-60 Таблица нуклидов

Ко́бальт-60 , радиоко́бальт - радиоактивный нуклид химического элемента кобальта с атомным номером 27 и массовым числом 60. природе практически не встречается из-за малого периода полураспада. Открыт в конце 1930-х годов Г. Сиборгом и Дж. Ливингудом в Калифорнийском университете в Беркли.

Активность одного грамма этого нуклида составляет приблизительно 41,8 ТБк.

1 Образование и распад
2 Изомеры
3 Получение
4 Применение
5 Кобальт-60 в культуре
6 См. также
7 Примечания

Образование и распад

Гамма-спектр распада кобальта-60. Видны линии, соответствующие энергиям 1,1732 и 1,3325 МэВ

Кобальт-60 является дочерним продуктом β−-распада нуклида 60Fe (период полураспада составляет 1,5(3)·106 лет):

Кобальт-60 также претерпевает бета-распад (период полураспада 5,2713 года), в результате которого образуется стабильный изотоп никеля 60Ni:

Наиболее вероятным является испускание электрона и антинейтрино с суммарной энергией 0,318 МэВ, 1,491 и 0,665 МэВ (в последнем случае вероятность составляет всего лишь 0,022 %). После их испускания нуклид 60Ni сразу находится, как правило, на одном из трёх энергетических уровней с энергиями 1,332, 2,158 и 2,505 МэВ (в зависимости от того, какую энергию унесла пара электрон/антинейтрино), а затем переходит в основное состояние, испуская гамма-кванты (3 уровня дают в комбинации 6 возможных частот гамма-излучения). Наиболее вероятным является испускание квантов с энергией 1,1732 МэВ и 1,3325 МэВ. Полная энергия распада кобальта-60 составляет 2,823 МэВ.

Изомеры

Известен единственный изомер 60Com со следующими характеристиками:

Избыток массы: −61 590,4(6) кэВ;
Энергия возбуждения: 58,59(1) кэВ;
Период полураспада: 10,467(6) мин;
Спин и чётность ядра: 2+.

Распад изомерного состояния происходит по следующим каналам:

изомерный переход в основное состояние (вероятность ~100 %);
β−-распад (вероятность 0,24(3) %).

Получение

Кобальт-60 получают искусственно, подвергая единственный стабильный изотоп кобальта 59Co бомбардировке нейтронами (в атомном реакторе, или с помощью нейтронного генератора).

Применение

Кобальт-60 используется в производстве источников гамма-излучения с энергией около 1,3 МэВ, которые применяются для:

стерилизации пищевых продуктов, медицинских инструментов и материалов;
активации посевного материала (для стимуляции роста и урожайности зерновых и овощных культур);
обеззараживания и очистки промышленных стоков, твёрдых и жидких отходов различных видов производств;
радиационной модификации свойств полимеров и изделий из них;
радиохирургии различных патологий (см. «кобальтовая пушка», гамма-нож);
гамма-дефектоскопии.

Также Кобальт-60 используется в системах контроля уровня металла в кристаллизаторе при непрерывной разливке стали. Является одним из изотопов, применяющихся в радиоизотопных источниках энергии.

Кобальт-60 в культуре

Французская пост-индастриал группа Cobalt 60 названа в честь данного изотопа.
Реактор на Кобальте-60 служил объектом религиозного поклонения в романе «Всемогущий атом» американского писателя-фантаста Роберта Силверберга.
Зак Снайдер собирается снять фильм "Кобальт 60" о герое в маске по имени Кобальт 60, который мстит обидчику своей семьи Стронцию 90 в постапокалиптическом мире, где в основном живут мутанты, но иногда попадаются и удивительные существа.

См. также

Радиационная авария в бухте Чажма
Изотопы кобальта
Радиологическое оружие
Кобальтовая бомба

Примечания

1 2 3 4 G. Audi, A.H. Wapstra, and C. Thibault (2003). «The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references.». Nuclear Physics A 729 : 337-676. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003. Bibcode: 2003NuPhA.729..337A.
1 2 3 4 G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot and A. H. Wapstra (2003). «The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties». Nuclear Physics A 729 : 3–128. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. Bibcode: 2003NuPhA.729....3A.
U. S. environmental protection agency. Who discovered cobalt and cobalt-60? (англ.) (09.02.2009). Проверено 28 августа 2010. Архивировано из первоисточника 9 мая 2012.
WWW Table of Radioactive Isotopes (англ.). - Энергетические уровни 60Co. Проверено 28 августа 2010. Архивировано из первоисточника 9 мая 2012.
Радиационные технологии на Ленинградской атомной станции. (рус.). - Раздел: производство изотопа кобальта-60. Проверено 28 августа 2010. Архивировано из первоисточника 9 мая 2012.

кобальт 60 minutes, кобальт 60 seconds, кобальт 600, кобальт 602

План:

1 Образование и распад
2 Изомеры
3 Получение
4 Применение

Введение

Ко́бальт-60 , радио́кобальт - радиоактивный нуклид химического элемента кобальта с атомным номером 27 и массовым числом 60. В природе практически не встречается из-за малого периода полураспада. Открыт в конце 1930-х годов Г. Сиборгом и Дж. Ливингудом в Калифорнийском университете в Беркли .

Активность одного грамма этого нуклида составляет приблизительно 41,8 ТБк.

1. Образование и распад

Гамма-спектр распада кобальта-60. Видны линии, соответствующие энергиям 1,1732 и 1,3325 МэВ

Кобальт-60 является дочерним продуктом β − -распада нуклида 60 Fe (период полураспада составляет 1,5(3)×10 6 лет):

Наиболее вероятным является испускание электрона и нейтрино с суммарной энергией 0,318 МэВ, 1,491 и 0,665 МэВ (в последнем случае вероятность составляет всего лишь 0,022 %) . После их испускания нуклид 60 Ni сразу находится, как правило, на одном из трёх энергетических уровней с энергиями 1,332, 2,158 и 2,505 МэВ (в зависимости от того, какую энергию унесла пара электрон/нейтрино), а затем переходит в основное состояние, испуская гамма-кванты (3 уровня дают в комбинации 6 возможных частот гамма-излучения). Наиболее вероятным является испускание квантов с энергией 1,1732 МэВ и 1,3325 МэВ. Полная энергия распада кобальта-60 составляет 2,823 МэВ.

2. Изомеры

Известен единственный изомер 60 Co m со следующими характеристиками :

Избыток массы: −61 590,4(6) кэВ;
Энергия возбуждения: 58,59(1) кэВ;
Период полураспада: 10,467(6) мин;
Спин и чётность ядра: 2 + .

Распад изомерного состояния происходит по следующим каналам:

изомерный переход в основное состояние (вероятность ~100 %);
β − -распад (вероятность 0,24(3) %).

3. Получение

Кобальт-60 получают искусственно, подвергая единственный стабильный изотоп кобальта 59 Co бомбардировке нейтронами (в атомном реакторе, или с помощью нейтронного генератора).

4. Применение

стерилизации пищевых продуктов, медицинских инструментов и материалов;
активации посевного материала (для стимуляции роста и урожайности зерновых и овощных культур);
обеззараживания и очистки промышленных стоков, твёрдых и жидких отходов различных видов производств;
радиационной модификации свойств полимеров и изделий из них;
радиохирургии различных патологий (см. «кобальтовая пушка», гамма-нож);
гамма-дефектоскопии.

Является одним из изотопов, применяющихся в радиоизотопных источниках энергии.

Примечания

1 2 3 4 G. Audi, A.H. Wapstra, and C. Thibault (2003). «The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references. - www.nndc.bnl.gov/amdc/masstables/Ame2003/Ame2003b.pdf». Nuclear Physics A 729 : 337-676. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003 - dx.doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003.
1 2 3 4 G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot and A. H. Wapstra (2003). «The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties - www.nndc.bnl.gov/amdc/nubase/Nubase2003.pdf». Nuclear Physics A 729 : 3–128. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 - dx.doi.org/10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.
U. S. environmental protection agency Who discovered cobalt and cobalt-60? - www.epa.gov/rpdweb00/radionuclides/cobalt.html#discovered (англ.) (09.02.2009).
WWW Table of Radioactive Isotopes - nucleardata.nuclear.lu.se/NuclearData/toi/nuclide.asp?iZA=270060 (англ.) . - Энергетические уровни 60 Co.
Радиационные технологии на Ленинградской атомной станции. - www.laes.ru/content/proizv/tehnology/ort/ort.htm#02 . - Раздел: производство изотопа кобальта-60.

Фокус Парацельса

Рассказывают, будто бы известный врач и химик XVI века Парацельс любил показывать фокус, который неизменно пользовался успехом у аудитории. Ученый демонстрировал картину, где был изображен зимний пейзаж ― деревья и пригорки, покрытые снегом. Дав зрителям вдоволь налюбоваться полотном, Парацельс на глазах у публики превращал зиму в лето: деревья одевались листвой, а на пригорках появлялась нежно-зеленая трава.
Чудо? Но ведь чудес на свете не бывает. Действительно, в роли вол-шебника в этом опыте выступала химия. При обычной температуре раствор хлористого кобальта, к которому примешано некоторое количество хлорис-того никеля или железа, бесцветен, но если им что-либо написать, дать просохнуть, а затем хотя бы слабо подогреть, то он приобретает красивую зеленую окраску . Такими растворами и пользовался Парацельс, создавая свой чудо-пейзаж. В нужный момент ученый незаметно для присутству-ющих зажигал находившуюся за картиной свечу и на полотне, точно в сказке, происходила изумлявшая публику смена времен года.

Голубой фарфор

Правда, сам Парацельс еще не мог в то время знать точный химичес-кий состав своих красок: ведь тогда ни кобальт, ни никель еще не были известны науке. Но использование соединений кобальта в качестве краси-телей насчитывало к этому моменту уже не одно столетие. Еще пять тысяч лет назад синюю кобальтовую краску применяли в керамическом и стеколь-ном производстве. В Китае, например, в те далекие времена кобальт исполь-зовали в производстве всемирно известного голубого фарфора. Древние египтяне синей глазурью, содержащей кобальт, покрывали глиняные гор-шки. В гробнице фараона Тутанхамона археологи нашли стекла, окрашен-ные в синий цвет солями этого элемента. Такие же стекла удалось обнару-жить и при раскопках на месте Древней Ассирии и Вавилона.
Однако в начале нашей эры секрет кобальтовых красок, видимо, был утерян, так как в синих стеклах, изготовленных в этот период александрий-скими, византийскими, римскими и другими мастерами, кобальт уже не содержался, а синяя окраска, которая достигалась введением меди, явно уступала прежней.
«Разлука» стекла с кобальтом затянулась: лишь в средние века венецианские мастера стекольных дел начали выпускать чудесные синие стекла, которые быстро завоевали популярность во многих странах. Своим успехом стекла были обязаны все тому же кобальту.
Рецепт изготовления своей неповторимой по красоте продукции вене-цианцы держали в строжайшем секрете. Чтобы свести к минимуму воз-можность утечки информации правительство Венеции перевело в XIII веке все стекольные фабрики на небольшой остров Мурано, куда посторонним «вход» был воспрещен строго-настрого. Да и покинуть остров без разреше-ния властей не дозволялось ни одному из специалистов по варке цветного стекла. И все же подмастерье Джиорджио Белерино сумел каким-то путем сбежать оттуда. Он добрался до Германии и открыл в одном из городов свою стекольную мастерскую. Но просуществовала она недолго: однажды в ней «возник» пожар и она сгорела дотла, а беглеца-владельца нашли заколотым кинжалом.
Сохранившиеся документы XVII века свидетельствуют, что на Руси большим спросом пользовалась дорогая, но очень стойкая и сочная кобаль-товая краска «голубец» . Ею были расписаны стены Грановитой и Оружей-ной палат, Архангельского и Успенского соборов и других замечательных сооружений того времени. ...

Китай Стекло Мурано Фарфор, кобальт (фабрика М.Кузнецова, нач. ХХ в.)

Новинка фирмы Хейнеса

До начала XX века сфера деятельности кобальта была весьма ограничена. Металлур-ги, например, которые сегодня с почтением относятся к кобальту, тогда имели смутное представление о его свойствах. В книге «Метал-лургия цветных металлов», вышедшей в 1912 году, ее автор Е. Про утверждал: «...до настоя-щего времени металлический кобальт с точки зрения потребления не представляет интереса... Были попытки ввести кобальт в железо и при-готовить специальные стали, но последние не нашли еще никакого применения».
Уважаемый автор заблуждался. Еще за пять лет до появления его книги металлургиче-ская фирма Хейнеса создала необычные спла-вы, обладавшие колоссальной твердостью и предназначавшиеся для металлообрабатыва-ющей промышленности. Один из лучших стел-литов ― так были названы новые сплавы (от слова «стелла» ― звезда) ― содержал более 50% кобальта. В дальнейшем производство твердых сплавов неуклонно росло, и кобальт играл в них далеко не последнюю роль.

Японская сталь

Советскими учеными и инженерами разра-ботан сверхтвердый сплав победит , превос-ходящий по своим качествам аналогичные за-рубежные сплавы. В состав победита, наряду с карбидом вольфрама, входит кобальт.
В 1917 году японские ученые Хонда и Такати получили патент на созданную ими сталь, содержавшую от 20 до 60% кобальта и характе-ризовавшуюся высокими магнитными свойст-вами. Нужда в такой стали, за которой закрепи-лось название японской, была огромная. Конец XIX и начало XX веков ознаменовались бук-вально вторжением магнитов в промышлен-ность, чем и был обусловлен голод на магнит-ные материалы.
Из трех основных ферромагнитных метал-лов ― железа, никеля и кобальта ― последний обладает наиболее высокой точкой Кюри, т. е. той температурой, при которой металл утрачи-вает свойство быть магнитом. Если для никеля точка Кюри составляет всего 358°С, для железа 770°С, то для кобальта она достигает 1130°С. И так как магнитам приходится трудиться в самых разнообразных условиях, в том числе и при весьма высоких температурах, кобальту суждено было стать важнейшим компонентом магнитных сталей.

Коварные "игрушки"

Едва успев появиться на свет, кобальтовая сталь привлекла к себе внимание военных чи-нов и промышленников, смекнувших, что ее особые свойства можно с успехом использовать в целях, отнюдь не безобидных. Уже в годы гражданской войны нашим морякам и красно-армейцам, сражавшимся на Севере с англий-скими интервентами, довелось познакомиться с необычными минами , на которых, даже не прикоснувшись к ним, подрывались тральщики Северодвинской флотилии. Когда водолазы выудили и обезвредили одну из таких ковар-ных «игрушек», оказалось, что она магнитная, а принцип ее действия заключался в следующем: как только стальной корпус приближавшегося к мине корабля оказывался в зоне силовых линий ее магнитного поля, срабатывал механизм взрывателя и корабль шел ко дну.

Урон английскому флоту

Накануне второй мировой войны в фашистской Германии производство кобальтовых сталей, служивших материалом для изготовления магнитных мин, заметно возросло. Как утверждала геббельсовская пропаганда, немецкие мины по точности, чувствительности и быстроте реакции «превосходят нервную систему многих высших существ, созданных творцом». И действи-тельно, когда немцам удалось заминировать с воздуха побережье Англии, устья Темзы и других важнейших рек, магнитные мины нанесли большой урон английскому флоту. Но на всякий яд находится противоядие. Уже примерно через две недели после вероломного нападения гитлеровской армии на Советский Союз военный инженер 3-го ранга М. И. Иванов в рай-оне Очакова разминировал первую немецкую магнитную мину.

Сюрприз старых отвалов

К периоду войны относится и случай, который произошел на одном из уральских рудников. В старых отвалах обогатительной фабрики, перераба-тывающей в течение многих лет медную руду, был обнаружен кобальт, о чем до этого никто и не подозревал. В короткий срок была разработана технология извлечения кобальта, и вскоре военная промышленность уже получила ценнейший металл, добытый из «пустой» породы.

В союзе с платиной

В годы войны кобальт начал принимать участие в создании жаропроч-ных сталей и сплавов, которые идут на изготовление деталей авиационных двигателей, ракет, паровых котлов высокого давления, лопаток турбо-компрессоров и газовых турбин. К таким сплавам относится, например, виталлиум , содержащий до 65% кобальта. Однако дороговизна и дефи-цитность кобальта являются препятствием для еще более широкого исполь-зования его в этой области.
В то же время есть такие сферы, где кобальт с успехом заменяет еще более дорогой металл ― платину, годовая добыча которой легко помес-тится в кузове грузовика. В гальванотехнике распространены нераствори-мые аноды, которые не должны реагировать с содержимым гальванической ванны. Очень подходящий для этих целей материал ― платина, но платино-вые аноды обходятся «в копеечку». Замена платины более дешевыми металлами давно волновала умы ученых. В результате кропотливых поис-ков удалось разработать композицию сплава, не только не уступающего платине, но и превосходящего ее по способности противостоять крепким кислотам. В состав такого сплава входит до 75% кобальта.
В ряде случаев кобальт выступает в союзе с платиной. Так, английская фирма «Мулард» создала магнитный сплав этих металлов ― платинакс-2 , который к тому же обладает высокими антикоррозийными свойст-вами, легко поддается механической обработке. Из него изготовляют ми-ниатюрные магнитные детали для электрических часов, слуховых аппара-тов, датчиков различного назначения.
Кобальтохромовый сплав оказался прекрасным материалом для карка-сов зубных протезов : он вдвое прочнее золота, обычно используемого для этой цели, и, как легко догадаться, значительно дешевле.

Открытие великих супругов

До сих пор мы рассказывали об обычном кобальте, но с тех пор, как в 1934 году известные французские ученые Фредерик и Ирен Жолио-Кюри открыли явление искусственной радиоактивности, наука и техника стали проявлять большой интерес к радиоактивным изотопам различных элемен-тов, в том числе и кобальта. Из 12 радиоактивных изотопов этого металла наиболее широкое практическое применение получил кобальт-60 .
Его лучи обладают высокой проника-ющей способностью. По мощности излучения 17 граммов радиоактивного кобальта эквива-лентны 1 килограмму радия ― самого мощно-го природного источника радиации. Вот поче-му при получении, хранении и транспорти-ровке этого изотопа, как, впрочем, и других, тщательно соблюдают строжайшие правила техники безопасности, принимают все необ-ходимые меры, чтобы надежно оградить людей от смертоносных лучей.

Подобно сказочному джину. "Бидоны" проходят испытания

После того как в ядерном реакторе обыч-ный металлический кобальт превращается в радиоактивный, его, подобно сказочному джину, «заточают» в специальные массивные контейнеры, по виду напоминающие молоч-ные бидоны. В этих контейнерах, окружен-ный слоем свинца, кобальт-60 переезжает на специальных машинах к месту будущей работы. Ну, а вдруг автомобиль попадет в аварию ― контейнер-«бидон» может разбить-ся, и тогда упрятанная в нем ампула с ко-бальтом будет угрожать жизни людей? Нет, этого не произойдет. Разумеется, от дорож-ной аварии не застрахован ни один автомо-биль, но даже, если она случится, «бидон» останется целым и невредимым. Ведь преж-де, чем стать хранилищем для радиоактивно-го изотопа, контейнеры проходят серьезные испытания. Их бросают с пятиметровой вы-соты на бетонные плиты, помещают в термо-камеры, подвергают различным испытаниям, и лишь после этого они обретают право принять в свой «чрев» маленькую ампулу с тем или другим радиоактивным веществом. Все эти меры предосторожности делают рабо-ту людей, связанных с источниками ядерного излучения, практически безопасной.

Тайное становится явным

У радиоактивного кобальта много «про-фессий». Все более широкое применение в промышленности находит, например, гамма-дефектоскопия , т.е. контроль качества про-дукции путем просвечивания ее гамма-луча-ми, источником которых служит изотоп кобальт-60. Такой метод контроля позволяет с помощью сравнительно недорогой и компактной аппаратуры легко выявлять трещи-ны, поры, свищи и другие внутренние де-фекты массивных отливок, сварных швов, узлов и деталей, находящихся в труднодо-ступных местах. В связи с тем, что гамма-лучи распространяются источником равно-мерно во все стороны, метод дает возмож-ность контролировать одновременно большое число объектов, а цилиндрические изделия проверять сразу по всему периметру.

Маска фараона

С помощью гамма-лучей удалось разре-шить давно интересовавший ученых-египто-логов вопрос о маске фараона Тутанхамона. Одни утверждали, что она сделана из целого куска золота, другие считали, что ее собрали из отдельных частей. Решено было прибег-нуть к помощи кобальтовой пушки ― специ-ального устройства, «заряженного» изотопом кобальта. Оказалось, маска действительно состоит из нескольких деталей, но настолько тщательно подогнанных одна к другой, что заметить линии стыка было совершенно невозможно.

Мирные профессии кобальта

Радиоактивный кобальт используют для контроля и регулирования уровня расплав-ленного металла в плавильных печах, уровня шихтовых материалов в домнах и бункерах, для поддержания уровня жидкой стали в кристаллизаторе установок непрерывной разливки.
Прибор, называемый гамма-толщино-мером , быстро и с большой степенью точ-ности определяет толщину обшивки судовых корпусов, стенок труб, паровых котлов и дру-гих изделий, когда к их внутренней поверх-ности невозможно подобраться и поэтому обычные приборы оказываются бессильны.
Для изучения технологических процес-сов и исследования условий службы различ-ного оборудования широкое применение находят так называемые «меченые атомы», т. е. радиоактивные изотопы ряда элементов, в том числе и кобальта.
В Советском Союзе впервые в мировой практике был создан промышленный радиационно-химический реактор, в котором источни-ком гамма-лучей служил все тот же изотоп кобальта.
Наряду с другими современными методами воздействия на различные вещества ― такими, как сверхвысокие давления и ультразвук, лазерное излучение и плазменная обработка, ― радиационное облучение широко внедряется в промышленность, позволяя значительно улучшить свойства многих материалов. Так, автомобильные покрышки , подвергнутые радиа-ционной вулканизации, служат на 10―15% дольше обычных, а ткань для школьных костюмов , к нитям которой с помощью радиации «привили» молекулы полистирола, оказывается вдвое прочнее. Даже драгоценные камни после радиационных «процедур» становятся еще красивее: алмаз, например, под действием быстрых нейтронов обретает голубую окраску, медленные нейтроны делают его зеленым, а лучи кобальта-60 придают ему нежный голубовато-зеленый цвет.
Радиоактивный кобальт трудится и на сельскохозяйственной ниве, где его применяют для изучения влажности почв, для определения запасов воды в снежном покрове, для предпосевного облучения семян и других целей.

Как поймать молнию

Совсем недавно интересное открытие сделали французские ученые. Они установили, что радиоактивный кобальт может с успехом служить... приманкой для молний. При небольшой добавке изотопа в стержень громо-отвода воздух вокруг него в результате гамма-излучения ионизируется в значительных объемах. Грозовые разряды, возникающие в атмосфере, притягиваются, словно магнитом, к радиоактивному громоотводу . Эта новинка помогает «собирать» молнии в радиусе нескольких сот метров.

Помощник врачей

В заключение скажем еще об одной, пожалуй, самой важной профессии радиоактивного кобальта. Он оказался надежным союзником врачей в их борьбе за жизнь людей. Крупицы изотопа кобальт-60, помещенные в меди-цинские «пушки» , не причиняя вреда организму человека, бомбардируют гамма-лучами внутренние злокачественные опухоли, губительно влияя на быстро размножающиеся больные клетки, приостанавливая их деятель-ность и тем самым ликвидируя очаги страшной болезни.
В подземных хранилищах Всесоюзного объединения «Изотоп» нахо-дятся десятки контейнеров ― больших и маленьких. В них ― радиоактив-ный кобальт, стронций, цезий и другие источники ядерных излучений. Приходит время, и они отправляются в больницы и клиники, на предприя-тия и в научно-исследовательские институты ― туда, где нужен сегодня мирный атом.

Радиоактивные изотопы, используемые при гамма-дефектоскопии .

Наиболее часто с целью гамма-дефектоскопии применяются Со60, Cs137, Cs134, Tu170, Se75 и Ir192. Источники могут быть в виде металлических проволочек и порошкообразных смесей, спрессованных в штифты и блоки различной суммарной активности. Последние более опасны в случае нарушения целости упаковки (алюминиевых, латунных или стальных ампул цилиндрической формы).

Кобальт-60 - гамма-излучатель, период полураспада 5.27 года, энергия гамма-излучения 1,17 и 1,33 Мэв. 1 кюри Со60 эквивалентно 1,57 г Ra.

Помимо применения для целей дефектоскопии, Со60 широко используется в качестве источника лучевой терапии в медицине, а также (наряду с изотопами железа и цинка) в качестве добавок к смесям для изучения свойств металлов и некоторых технологических процессов в машиностроении и металлургии.

Основные сведения по токсикологии кобальта изложены в работах Э. Б. Курляндской с сотрудниками (1963).

Критическими органами для кобальта являются печень и селезенка, в которых сосредоточивается до 30% активности всего тела. Всасывание соединений кобальта из желудочно-кишечного тракта и легких происходит крайне медленно и слабо (десятые и сотые доли процента от поступившего количества). При прохождении изотопа через кишечник и дыхательные пути основное облучение их происходит в ранние сроки, что и определяет клинические проявления этого периода.

Эффективный период полувыведения кобальта из организма человека - 9,5 дня. Выведение кобальта происходит преимущественно с калом, примерно 1/6 часть выделяется с мочой. Эффективная постоянная выведения из организма - λэфф или доля выводимого за сутки количества изотопа равна 7,3·10-2 (день-1).

Изотоп относится к категории средне- или слаботоксичных. Предельно допустимое содержание в организме при хроническом поступлении принимают равным 10 мккюри. Эта величина при однократном поступлении создает суммарную тканевую дозу во всем теле в 0,1 рад до полного распада и выведения из организма и, таким образом, обоснованно может быть признана безопасной. Показания к простейшим лечебным мероприятиям возникают лишь в том случае, если лучевая нагрузка на костную ткань в ближайшие 2 месяца от момента поступления будет равна или превысит 75 рад, что может быть в результате одномоментного поступления более 17 мкюри изотопа. Дозы на желудочно-кишечный тракт в этом случае будут достигать 100 рад за несколько дней. Случаев тяжелых отравлений радиокобальтом у человека не описано.

Радиоактивные изотопы, используемые для контроля и автоматизации технологических процессов (измерение толщин, плотностей, веса, счета предметов) . Источники бета-, гамма-, а также альфа-излучения в этих случаях, как правило, имеют небольшую суммарную активность (не более 100-150 мккюри) и потому потенциальная-опасность поступления их в организм невелика, тем более что они вмонтированы обычно в какие-либо приборы и хорошо герметизированы. Наиболее распространенным гамма-источником является Со60. В качестве бета-источников используются Sr90, TI204 и некоторые другие.