Низкофоновая сталь - Low-background steel

Низкофоновая сталь есть ли стали произведенный до взрыва первого ядерные бомбы в 1940-1950-х гг. С Тринити-тест и ядерные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки в 1945 г., а затем испытания ядерного оружия в первые годы Холодная война, фоновое излучение уровни увеличились по всему миру.[1] Современная сталь - это загрязненный с радионуклиды потому что для его производства используется атмосферный воздух. Сталь с низким уровнем фона называется так, потому что она не страдает от такого ядерного загрязнения. Эта сталь используется в устройствах, требующих высочайшей чувствительности для обнаружения радионуклидов.

Основным источником низкофоновой стали являются затонувшие корабли, построенные до испытания Тринити, наиболее известный из которых затоплен Немецкие военные корабли времен Первой мировой войны в Скапа-Флоу.[2]

Загрязнение радионуклидами

А подсчет трупов комната в Завод Скалистых Квартир в Денвер, Колорадо полностью из стали довоенного периода.

С 1856 г. до середины 20 века, сталь производилась в Бессемеровский процесс куда воздуха был вынужден в Бессемеровские преобразователи преобразование чугун в стали. К середине 20 века многие металлургические заводы перешли на BOS процесс который использует чистый кислород вместо воздуха. Однако поскольку в обоих процессах используется атмосферный газ, они подвержены загрязнению частицами, переносимыми по воздуху. Современный воздух несет радионуклиды, такие как кобальт-60, которые осаждаются в стали, придавая ей слабую радиоактивную сигнатуру.[3]

Мир антропогенный уровень фоновой радиации составил 0,11мЗв в год выше естественного уровня в 1963 году, когда Договор о частичном запрещении ядерных испытаний был принят. С тех пор антропогенный радиационный фон экспоненциально снизился до 0,005 мЗв / год выше естественного уровня.[а]

Были случаи заражения радиоактивным кобальтом-60, поскольку он был переработан через цепочку поставок металлолома. Это связано с переработкой закрытых радиоактивных источников, таких как аппараты лучевой терапии, а не с продолжающейся переработкой стали.[5]

Приложения

К устройствам, для которых требуется сталь с низким уровнем фона, относятся:

Поскольку эти устройства обнаруживают излучение, исходящее от радиоактивных материалов, для оптимальной чувствительности им требуется чрезвычайно низкая радиационная среда. Счетные камеры с низким уровнем фона изготовлены из низкофоновой стали с очень тяжелым радиационная защита. Они используются для обнаружения мельчайших ядерных выбросов.[6]

Сноски

  1. ^ Расчетная эффективная доза ионизирующего излучения на душу населения в результате глобальных выпадений в результате испытаний ядерного оружия в атмосфере была самой высокой в ​​1963 году и составляла 0,11 мЗв / год, а затем упала до нынешнего уровня примерно 0,005 мЗв / год (см. Диаграмму II). Этот источник облучения будет очень медленно сокращаться в будущем, так как большая часть его сейчас связана с долгоживущими радионуклидами. углерод-14.[4]

Рекомендации

  1. ^ «Радиоуглеродное датирование». Утрехтский университет. Получено 2019-09-24.
  2. ^ Батлер, Дэниел Аллен (2006). Отдаленная победа: Ютландская битва и триумф союзников в Первой мировой войне. Вестпорт, Коннектикут: Praeger Security International (Greenwood Publishing Group). п. 229. ISBN  0-275-99073-7.
  3. ^ Адамс, Сесил (10 декабря 2010 г.). «Насколько ценна сталь затопленных немецких военных кораблей, потому что она не заражена радиоактивностью?». Прямой допинг.
  4. ^ Источники и эффекты ионизирующего излучения. Научный комитет ООН по действию атомной радиации (НКДАР ООН) (Отчет). я. Нью-Йорк: Организация Объединенных Наций. 2010 [2008]. п. 6. ISBN  978-92-1-142274-0. Отчет НКДАР ООН за 2008 год.
  5. ^ Снижение рисков в металлургической промышленности - закрытые радиоактивные источники (PDF). Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) (Отчет). Австрия: Организация Объединенных Наций. Сентябрь 2005. С. 2–6. IAEA / PI / A.83 / 05-09511. Архивировано из оригинал (PDF) 14 июня 2006 г.
  6. ^ Аарон, Д. Джейн; Берриман, Джудит (1997). «Завод Скалистых Квартир, Пункт неотложной медицинской помощи». Министерство энергетики США, Управление устаревшего управления. HAER No. CO-83-S (Завод скалистых квартир, дом 122).