что такое радиация для детей объяснить
Методическая разработка занятия на тему «Осторожно, радиация!»
Конспект занятия по экологическому воспитанию «Осторожно, радиация!» в подготовительной группе
Цель: познакомить детей с понятиями «излучение», «радиация», «радионуклиды»; дать представление об опасных и безопасных для человека видах излучений; рассказать о мерах безопасности при радиационных загрязнениях.
Образовательные области : Познание, Коммуникация, Безопасность, Здоровье.
Восп: Ребята, мы с вами живем в необычном мире. Нас окружает большое количество излучений. Как вы думаете, что такое излучение? (Ответы детей)
Восп: Излучения невидимы. Источниками излучения является солнышко, разные бытовые приборы, которыми мы пользуемся ежедневно: телевизор, телефон, микроволновая печь и т. д. А как вы думаете, излучения от них опасны для человека? Сейчас мы об этом узнаем.
Выходят дети в масках.
1 ребенок (солнышко) :
Я лучом своим согрею,
Обласкаю всех теплом,
Я на свете всех милее,
Только помните о том:
Долго вы не загорайте,
Носите панамки, и тогда
Будет все у вас в порядке,
Будем мы дружить всегда!
2 ребенок (телевизор) :
Папа с мамой на работе,
Скучно стало – не беда!
Покажу я вам тогда.
Только больше двух часов
В день меня смотреть нельзя,
И сидеть к экрану близко
Если вы сидите дома,
Вы не думайте грустить!
Можете по телефону
Хоть кому вы позвонить!
Только, дети, обещайте
Слишком долго не болтать!
Лучше встретиться с друзьями
Вместе с ними поиграть!
4 ребенок (компьютер) :
Я – ваш друг-компьютер, дети,
Знаю больше всех на свете!
Только времени со мною
Вы немного проводите,
Берегите, дети, глазки,
Со здоровьем не шутите!
5 ребенок (микроволновая печь) :
Обед для вас согреет ловко
Помощник ваш – микроволновка.
Но пользуйтесь вы мною правильно,
На столе была всегда!
Восп : Если пользоваться бытовыми приборами правильно, соблюдая правила безопасности, то они помогают человеку и не наносят вред его здоровью. Но есть такой вид излучения, который очень опасен для человека. Называется он «радиация». Сейчас я расскажу вам одну сказку.
1. Как назывался замок в сказке?
2. В какой темнице спала злая колдунья Радиация?
3. Как зовут слуг Радиации?
5. Опасна ли радиация для здоровья человека?
6. Как можно понять, что на территории есть радиация?
7. Как люди боролись с радиацией?
Восп : К сожалению, ребята, то, что произошло в сказке, случается и в жизни. В мире произошло много радиационных катастроф и аварий. Одна из таких – авария на Чернобыльской Атомной электростанции, произошедшая 26 апреля 1986 года, когда погибло и было заражено много людей. В разных городах стоят памятники жертвам радиационных катастроф. Каждый год 26 апреля к ним приходят люди возложить цветы и вспомнить всех тех, кто столкнулся с радиацией. И мы с вами должны помнить и соблюдать правила безопасности и беречь свое здоровье.
Эстафета «Спасение животных».
Правила игры : дети делятся на две команды. Каждая команда проходит полосу препятствий: дети подлазят под дуги, поднимаются по наклонной, прыгают через обручи до участка, обозначенного знаком «Радиация», надевают противогаз, добегают до стульчика, где лежат игрушки (разные домашние и дикие животные, забирают одну игрушку и возвращаются обратно. У знака снимают противогаз и бегут к своей команде. Побеждает та команда, которая быстрее всех вынесет животных из опасной территории. Эстафета проводится под песню «Солнечному миру да, да, да! » в исп. И. Кобзона. Каждый член команды получает медаль «За спасение животных».
«Отношение людей к той или иной опасности определяется тем, насколько хорошо она им знакома».
Настоящий материал – обобщённый ответ на многочисленные вопросы, возникающие пользователей приборов для обнаружения и измерения радиации в бытовых условиях.
Минимальное использование специфической терминологии ядерной физики при изложении материала поможет вам свободно ориентироваться этой в экологической проблеме, не поддаваясь радиофобии, но и без излишнего благодушия.
Опасность РАДИАЦИИ реальная и мнимая
«Один из первых открытых природных радиоактивных элементов был назван «радием»
— в переводе с латинского-испускающий лучи, излучающий».
Каждого человека в окружающей среде подстерегают различные явления, оказывающие на него влияние. К ним можно отнести жару, холод, магнитные и обычные бури, проливные дожди, обильные снегопады, сильные ветры, звуки, взрывы и др.
Благодаря наличию органов чувств, отведенных ему природой, он может оперативно реагировать на эти явления с помощью, например, навеса от солнца, одежды, жилья, лекарств, экранов, убежищ и т.д.
Ионизирующее излучение
Протоны частицы имеющие положительный заряд, равный по абсолютной величине заряду электронов.
Нейтроны нейтральные, не обладающие зарядом, частицы. Число электронов в атоме в точности равно числу протонов в ядре, поэтому каждый атом в целом нейтрален. Масса протона почти в 2000 раз больше массы электрона.
Источники радиации
Источники радиации бывают естественными, присутствующими в природе, и не зависящими от человека.
Еще один, как правило менее важный, источник поступления радона в помещения представляет собой вода и природный газ, используемый для приготовления пищи и обогрева жилья.
Концентрация радона в обычно используемой воде чрезвычайно мала, но вода из глубоких колодцев или артезианских скважин содержит очень много радона. Однако основная опасность исходит вовсе не от питья воды, даже при высоком содержании в ней радона. Обычно люди потребляют большую часть воды в составе пищи и в виде горячих напитков, а при кипячении воды или приготовлении горячих блюд радон практически полностью улетучивается. Гораздо большую опасность представляет попадание паров воды с высоким содержанием радона в легкие вместе с вдыхаемым воздухом, что чаще всего происходит в ванной комнате или парилке (парной).
ВОЗДЕЙСТВИЕ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ТКАНИ ОРГАНИЗМА
Повреждений, вызванных в живом организме ионизирующим излучением, будет тем больше, чем больше энергии оно передаст тканям; количество этой энергии называется дозой, по аналогии с любым веществом поступающим в организм и полностью им усвоенным. Дозу излучения организм может получить независимо от того, находится ли радионуклид вне организма или внутри него.
Количество энергии излучения, поглощенное облучаемыми тканями организма, в пересчете на единицу массы называется поглощенной дозой и измеряется в Греях. Но эта величина не учитывает того, что при одинаковой поглощенной дозе альфа-излучение гораздо опаснее (в двадцать раз) бета или гамма-излучений. Пересчитанную таким образом дозу называют эквивалентной дозой; ее измеряют в единицах называемых Зивертами.
Следует учитывать также, что одни части тела более чувствительны, чем другие: например, при одинаковой эквивалентной дозе облучения, возникновение рака в легких более вероятно, чем в щитовидной железе, а облучение половых желез особенно опасно из-за риска генетических повреждений. Поэтому дозы облучения человека следует учитывать с различными коэффициентами. Умножив эквивалентные дозы на соответствующие коэффициенты и просуммировав по всем органам и тканям, получим эффективную эквивалентную дозу, отражающую суммарный эффект облучения для организма; она также измеряется в Зивертах.
Заряженные частицы.
Проникающие в ткани организма альфа- и бета-частицы теряют энергию вследствие электрических взаимодействий с электронами тех атомов, близ которых они проходят. (Гамма-излучение и рентгеновские лучи передают свою энергию веществу несколькими способами, которые в конечном счете также приводят к электрическим взаимодействиям).
Электрические взаимодействия.
За время порядка десяти триллионных секунды после того, как проникающее излучение достигнет соответствующего атома в ткани организма, от этого атома отрывается электрон. Последний заряжен отрицательно, поэтому остальная часть исходно нейтрального атома становится положительно заряженной. Этот процесс называется ионизацией. Оторвавшийся электрон может далее ионизировать другие атомы.
Физико-химические изменения.
И свободный электрон, и ионизированный атом обычно не могут долго пребывать в таком состоянии и в течение следующих десяти миллиардных долей секунды участвуют в сложной цепи реакций, в результате которых образуются новые молекулы, включая и такие чрезвычайно реакционно способные, как «свободные радикалы».
Химические изменения.
В течение следующих миллионных долей секунды образовавшиеся свободные радикалы реагируют как друг с другом, так и с другими молекулами и через цепочку реакций, еще не изученных до конца, могут вызвать химическую модификацию важных в биологическом отношении молекул, необходимых для нормального функционирования клетки.
Биологические эффекты.
Биохимические изменения могут произойти как через несколько секунд, так и через десятилетия после облучения и явиться причиной немедленной гибели клеток или изменений в них.
ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ РАДИОАКТИВНОСТИ
Представляют собой число распадов в единицу времени.
Представляют собой количество энергии ионизирующего излучения, поглощенное единицей массы какого-либо физического тела, например тканями организма.
1 мкЗв = 1/1000000 Зв
1 бер = 0.01 Зв = 10 мЗв Единицы эквивалентной дозы.
Представляют собой единицу поглощенной дозы, умноженную на коэффициент, учитывающий неодинаковую опасность разных видов ионизирующего излучения.
Представляют собой дозу полученную организмом за единицу времени.
Поскольку в кирпиче и бетоне в небольших дозах присутствуют радиоактивные элементы, доза возрастает еще на 1,5 мЗв/год. Наконец, из-за выбросов современных тепловых электростанций, работающих на угле, и при полетах на самолете человек получает до 4 мЗв/год. Итого существующий фон может достигать 10 мЗв/год, но в среднем не превышает 5 мЗв/год (0,5 бэр/год).
Такие дозы совершенно безвредны для человека. Предел дозы в добавление к существующему фону для ограниченной части населения в зонах повышенной радиации установлен 5 мЗв/год (0,5 бэр/год), т.е. с 300-кратным запасом. Для персонала, работающего с источниками ионизирующих излучений, установлена предельно допустимая доза 50 мЗв/ год (5 бэр/год), т.е. 28 мкЗв/ч при 36-часовой рабочей неделе.
ЧЕМ ИЗМЕРЯЮТ РАДИАЦИЮ
Доктор физико-математических наук, Профессор МИФИ Н.М. Гаврилов
статья написана для компании «Кварта-Рад»
Что такое радиация для детей объяснить
«Что ты знаешь о радиации?»
Цель: дать общее представление о радиации, основных её источниках, рассказать о вреде радиации для человека и всех живых организмов.
Материал: картины с изображением радиации, и её основных источников (солнце, телевизор, радиотелефон и др.)
— Ребята, вы когда-нибудь слышали такое слово «радиация»? Знаете ли вы, что это такое? (дети высказывают свои предположения)
Сегодня мы поговорим о радиации. Мы с вами живем в необычном мире – мире излучений. Вокруг нас огромное количество разных излучений. Они плохо воздействуют на человека в больших количествах.
Какие виды излучений вы знаете? (дети называют то, что им известно) Разные виды излучений окружают нас повсюду: они поступают из космоса и рождаются на Земле. К ним можно отнести и видимый свет Солнца и его невидимые лучи. Излучения исходят от земли, воды, различных объектов. У каждого в доме есть источники излучения. Назовите их (дети перечисляют).
Телевизоры, радиотелефоны, микроволновая печь также представляют собой источник излучения. Радиация – это тоже излучение. Предметы живой и не живой природы излучают радиацию. Сегодня мы узнаем, как радиация влияет на человека и откуда она поступает и как себя уберечь от её воздействия. ( Вешается рисунок человека, а затем к нему вывешиваются источники радиации).
Воспитатель предлагает рассмотреть на картинке знак, обозначающий радиацию. Уточняет, видели ли дети когда-либо этот знак? Он устанавливается в тех местах, где скопилось большое количество радиоактивных веществ, которые вредны для нашего здоровья. В лесу, около свалок, заводах и т.п.
Воздействие радиации на организм человека называют облучением. Во время этого процесса энергия радиация передается клеткам, разрушая их. Облучение может вызывать всевозможные заболевания: инфекционные осложнения, нарушения обмена веществ, злокачественные опухоли и лейкоз, бесплодие, катаракту и многое другое. Особенно остро радиация воздействует на делящиеся клетки, поэтому она особенно опасна для детей.
Организм реагирует на саму радиацию, а не на её источник. Радиоактивные вещества могут проникать в организм через кишечник (с пищей и водой), через лёгкие (при дыхании) и даже через кожу при медицинской диагностике радиоизотопами. В этом случае имеет место внутреннее облучение. Кроме того, значительное влияние радиации на организм человека оказывает внешнее облучение, т.е. источник радиации находится вне тела. Наиболее опасно, безусловно, внутреннее облучение.
Естественная радиоактивность. Естественная радиоактивность существует миллиарды лет, она присутствует буквально повсюду. Ионизирующие излучения существовали на Земле задолго до зарождения на ней жизни и присутствовали в космосе до возникновения самой Земли.
Далее воспитатель показывает следующую картинку с изображением солнца. Что это? (солнышко) Солнечный свет очень полезен, он поднимает настроение и укрепляет здоровье. Однако долго загорать на солнце нельзя. Что может произойти от перегрева? (ожог, головная боль, тошнота, обморок) Летом обязательно нужно носить головной убор и солнечные очки. А в то время, когда солнце сильно припекает и стоит жара (середина дня) лучше находиться в тени, в прохладном месте.
Естественной защитой от солнечной и космической радиации является атмосфера Земли.
Земное излучение. Природные ископаемые.
А что изображено на этой картинке? (телевизор). Любите вы смотреть телевизор? Почему? Какие передачи вы любите смотреть? Однако слишком долго смотреть телевизор нельзя. Могут устать ваши глаза, излучение от телевизора попадает в ваш организм и вы будете плохо себя чувствовать. Нельзя очень близко сидеть у телевизора, потому что вредные лучи, идущие от телевизора быстрее достигнут вашего организма. Нельзя смотреть телевизор перед сном. Необходимо чередовать просмотр телепередач и прогулки на свежем воздухе. Это же касается и компьютера.
— А что изображено на этой картинке? (телефон) Телефон очень выручает нас, когда нам срочно нужно сообщить информацию или уточнить что-либо. Но долго разговаривать по телефону, особенно мобильному или радиотелефону, не стоит. Если каждый день долго разговаривать по этим телефонам, то это плохо отразиться на вашем здоровье. Вредные лучики оказывают свое негативное, вредное влияние на организм человека, если постоянно пользоваться и микроволновой печью.
— А делали ли вы когда-либо рентгенологическое обследование в поликлинике? Как вы думаете, оно вредно для здоровья?
Конечно, от приборов тоже исходит вредное излучение. Врачи хорошо знают об этом и назначают нам эти процедуры не чаще одного раза в год.
Радионуклиды оказались глубоко в земле, и выбраться оттуда не могут. Остались они лишь в глухих лесах – прячутся в грибах, ягодах, которые растут в сырых лесах. С каждым годом радионуклидов становится все меньше и меньше, потому что люди не испугались радиации, а нашли способы борьбы с ней. Да и вам ребята не следует бояться радиации. Нужно только знать, как с ней бороться и тогда она будет для вас безопасна.
Давайте сейчас мы с вами составим для себя способы защиты от радиации и запомним их для себя.
Подведение итогов занятие.
Меры защиты от радиационного воздействия.
1. Разумно использовать бытовую технику, компьютер.
3. Проводить выходные дни в парке, на даче, больше бывать на свежем воздухе.
4. Поддерживайте организм в хорошей физической форме. Это повысит его сопротивляемость. Минимум два часа в неделю посвятите выполнению физических упражнений.
5. Знайте как и умейте правильно подготовить и переработать сельскохозяйственные продукты и дары леса перед употреблением в пищу.
6. Не ленитесь проверить уровень радиоактивного загрязнения пищевых продуктов, которые Вы едите, если не уверены в их чистоте. Измерить уровень радиации можно с помощью дозиметра.
7. Со блюдайте правила личной гигиены (мойте продукты, вытирайте и т.п.).
8. Употреблять продукты в пищу, которые способствуют выведению радионуклидов из организма (яблоки, виноград, гранат, бобо, горох и т.д.).
Как объяснить ребёнку, что такое радиация?
Объясните это построив логическую цепь от вещей, которые ребёнку уже хорошо знакомы. Например так:
Если мы из Лего строим башню, то чем она выше, тем менее устойчива. Высокие башни падают. Это понятно. Всё что мы видим вокруг тоже состоит из «кирпичиков» — протонов, нейтронов и электронов. Точнее, вещества состояит из молекул, молекулы из атомов, а уже атомы вот из этих частиц. В центре атома находится ядро из протонов и нейтронов, а вокрук ядра электроны. Только в отличие от Лего они не пристыковываются друг к другу вплотную, а удерживаются на расстоянии разными ядерными и электрическими силами.
Если ядро атома простое и лёгкое, то оно устойчиво, а если оно большое и тяжёлое, то получаются неустойчивая конструкция. Неустойчивые ядра самопроизвольно распадаются и из них выскакивают на большой скорости эти самые «кирпичики». Эти неустойчивые вещества образовались очень давно, еще до образования солнечной системы при взрывах звёзд, и теперь входят в состав планет, и медленно распадаются в их недрах. Эти вещества называются радиоактивными: уран, плутоний, торий, радий и др. При распаде они испускают потоки нейтронов, протонов, электронов, а также при распаде дождаются высокоэнергетичные фотоны. Эти потоки и есть радиация.
Так как частицы в атоме не прижаты плотно друг к другу, то между ними есть место и по сравнению с размерами частиц его довольно много. Частицы радиоактивного излучения способны по этому проникать довольно глубоко и даже вообще пролетать сквозь предметы, которые нам кажутся довольно плотными. Например, пролетая через тело человека они хорошо просвечивают кожу и мышцы немного хуже — кости. Это позволяет врачам делать фотографии костей при переломе, чтобы лучше понимать как это вылечить. В этом нет ничего удивительного, ведь пальцы руки можно просветить и обыкновенным фонариком. Обычный свет конечно не годится для фотографирования костей, так как он сильно рассеивается. А высоко энергетичные фотоны летят никуда не отклоняясь, и позволяют сделать чёткий снимок. Кстати, имено так, с помощью фотографии кисти руки радиация и быласовершенно случайно открыта!
Если частица не пролетела насквозь, а столкнулась с каким-то атомом, то она может этот атом сломать или превратить в заряженный атом — ион. В организме живого существа такие изменения не являются полезными, но живые организмы умеют сопротивлятсья такому воздействию. Даже если в какой-то клеточке организма повреждается самая главная молекула — ДНК, клетка умеет чинить её. Так что к какому-то небольшому уровню радиации организмы живых существ приспособлены, потому что такая (фоновая) радиация всегда присутствует вокруг нас. Правда тут дело в количестве. Если повреждений слишком много, то организм не будет успевать чинить все поломки и тогда развивается лучевая болезнь. Наиболее опасны летучие, газообразные радиоактивные вещества, или пыль с радиоактивными веществами. Если такие источники радиации попадут внутрь организма при дыхании, или с едой и питьём, то воздействие радиации будет очень долгим и будет поражать в первую очередь внутренние органы. Воздействие радиации снаружи гораздо менее опасно.
«ЧТО ТАКОЕ РАДИАЦИЯ» и «КАКАЯ ОНА БЫВАЕТ»
Краткая и понятная справка для самых маленьких.
В сети (и не только) иногда попадаются люди, которые не знают даже самых простых вещей про радиацию. Специально для них объясняем. Да, очень вкратце. Да, НЕ совсем научно, а, может быть, даже и НЕ совсем точно, и вообще наивно и по-детски. Но зато очень просто и ясно. А если кому-то нужно больше и правильнее – пожалуйте в Гугл.
Сначала на всякий случай напоминаем. Как известно, вещества состоят из атомов, а атомы состоят из трёх видов частиц: протонов (положительно заряженные частицы), нейтронов (нейтральные частицы), электронов (отрицательно заряженные частицы). Из протонов и нейтронов сделано ядро атома. И тех, и других называют ещё нуклонами. А электроны (которые намного меньше по массе) роятся вокруг этого ядра по специальным «орбитам» (орбиталям). Этот «рой» (облако) электронов нас сейчас не интересует. Все самые захватывающие процессы происходят в ядре.
Все эти нуклоны держатся (обычно) вместе и никуда на разлетаются. На это у них есть веские причины, называемые ядерными силами, из-за которых нуклоны притягиваются друг к другу. Строго говоря, само это явление рассматривается уже не в ядерной физике, а в физике элементарных частиц, в общем, просто поверьте, что оно есть. Помимо ядерных сил на нуклоны действуют некоторые другие силы, например, кулоновские силы отталкивания. У «обычных» стабильных изотопов притяжение нуклонов пересиливает всё остальное. И ничего интересного с такими ядрами не происходит. Однако, при некоторых условиях, например, если нейтронов получается «больше, чем нужно», или при некоторых других, могут начать происходить весьма любопытные явления. Именно это и отличает радиоактивные изотопы элементов от не радиоактивных.
Одним из таких любопытных явлений является альфа-распад. При альфа-распаде из ядра атома вылетают – кто бы мог подумать! – так называемые альфа-частицы. Они представляют собой два протона и два нейтрона (то, есть, по сути, это ядра гелия). Соответственно, в ядре остаётся меньшее число нуклонов, и данный атом становится уже атомом другого элемента. Альфа-частицы не могут улететь далеко от покинутого ядра, их пробег в воздухе составляет несколько сантиметров, а в какой-нибудь там алюминий они могут проникнуть только на доли миллиметра, не говоря уже о чём-то более плотном. Альфа-частицы притягивают к себе часть электронов из окружающей среды, чтобы стать «полноценными» атомами гелия. Соответственно, при контакте с ними соседние атомы вещества часть своих электронов теряют и становятся так называемыми ионами. Ввиду маленькой проникающей способности, альфа-излучение в подавляющем большинстве случаев не представляет опасности для человека и прочих зверюшек, так как эти частицы не способны преодолеть даже верхний омертвевший слой кожи (даже если смогут на неё попасть сквозь окружающий воздух). Однако, вещества, в которых происходит альфа-распад, могут быть чрезвычайно опасны при попадании внутрь организма. Кстати говоря, радиоактивные вещества, попав в организм, могут весьма и весьма надолго там задержаться (а некоторые прям очень надолго), то есть, воздействие получится не только гораздо более сильным, но ещё и долгим (и вот это уже относится к изотопам с любым видам распада, а не только с альфа). Именно поэтому при нахождении в некоторых опасных зонах следует пользоваться защитной одеждой и противогазом.
Второе интересное явление, касающееся предмета нашего рассмотрения – бета-распад. Здесь процесс немного более сложный. Существует такая вещь как слабое взаимодействие (тут опять физика элементарных частиц). И вот это взаимодействие при бета-распаде превращает один из нейтронов атома в протон (или наоборот). При этом, в соответствии с определёнными законами, в ядре также «образуются» две частицы. В зависимости от вида бета-распада (отрицательный или положительный), это могут быть либо электрон и антинейтрино, либо позитрон и нейтрино. «Нейтрины» оставим в покое, нам они сейчас не нужны. А вот такие вылетающие из ядер электроны/позитроны – это и есть бета-частицы. Они способны ионизировать чьи-либо атомы, вызывать химические реакции и вообще делать всякие разные вещи. Их проникающая способность – на порядок больше, чем у альфа-частиц. Пробег в воздухе может исчисляться метрами. Эти малыши вполне способны проникать в кожу человека. Вещества с бета-распадом так же очень опасны при попадании вовнутрь (хотя действие бета-частиц на организм всё-таки намного слабее, чем альфа).
Нейтронное излучение. Как несложно догадаться, это поток нейтронов. Фактически наблюдается не «само по себе», а только при ядерных реакциях (в реакторах или при тех самых ядерных взрывах). Вылетающие нейтроны различаются по своей энергии. В отличие от вышеперечисленных частиц, нейтроны взаимодействуют только с ядрами атомов и лучше поглощаются не тяжёлыми (плотными), а лёгкими атомами, скажем, бором. Так называемые «быстрые» нейтроны (с более высокой энергией) поглощаются вообще плохо, однако, могут быть «замедленны» с помощью, к примеру, водородосодержащих материалов (той же воды). Нейтроны могут «цепляться» к ядрам окружающих веществ, в результате чего эти ядра становятся радиоактивными и начинают сами испускать те или иные частицы (наведённая радиоактивность).
Существует также экзотическое протонное излучение и некоторые другие, но их рассмотрение уже выходит за рамки этого разговора.