Файл: Рачинский, В. В. Курс основ атомной техники в сельском хозяйстве учебное пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 166

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

щупывает» деталь. Для этого деталь или перемещают в опре­ деленном порядке относительно «луча» или, наоборот, источник с детектором перемещают относительно детали. Регистрация плотности потока проникающего излучения производится пока­ зывающим измерительным прибором, или цифровым регистри­ рующим прибором, или сканирующим устройством, которое соз­ дает пространственную развертку регистрируемых дефектов — пространственное распределение плотности потока излучения.

Существуют

и

другие

более

Источник излучения

сложные способы гамма-дефекто­

скопического контроля деталей, с

 

Деталь

которыми

можно

познакомиться

 

 

в специальной литературе.

 

и

 

 

Радиоизотопные

приборы

 

 

устройства нашли широкое при­

 

 

менение в

различных

отраслях

 

 

промышленности. В СССР и за-

 

 

рубежом многие типы радиоизо­

 

 

топных

приборов

производят

 

 

серийно. Промышленность полу­

 

 

чает

значительную

экономию

 

 

от

внедрения

радиоизотопных

 

 

приборов.

 

 

 

 

 

про­

 

 

В

сельскохозяйственное

 

 

изводство методы атомной тех­

 

 

ники вообще, и радиоизотопная

 

 

аппаратура

в частности,

внед­

 

 

ряются пока медленно, хотя

 

 

перспективы

их

использования

 

 

для совершенствования

техноло­

 

 

гических

процессов

здесь

не

 

 

меньше, чем в промышленности.

Рис.

11.11. Схема гамма-дефекто­

Можно не

 

сомневаться,

что

по

мере превращения сельского хо­

скопа

с механической разаерткой.

зяйства в

отрасль

промышлен­

 

 

ного производства область применения радиоизотопных мето­ дов контроля, а также радиоизотопных приборов будет непре­ рывно расширяться. По-видимому, наиболее емкой областью применения радиоизотопных приборов для контроля среды и автоматизации технологических процессов будет животновод­ ство. Именно в животноводстве имеются все возможности для полной механизации и автоматизации технологического про­ цесса производства мясо-молочной продукции. Имеется полная возможность использования радиоизотопных приборов и уст­ ройств для узлов автоматизации посевных и уборочных ма­ шин, для внесения удобрений.

Специфические задачи технологии сельскохозяйственного производства, естественно, предъявляют и специфические требо-

383


вания к радиоизотопным приборам. Поэтому здесь большое по­ ле для творческой деятельности инженеров-конструкторов, агро­ номов и животноводов.

Вот некоторые примеры специфического использования ме­ тодов атомной техники в механизации сельского хозяйства.

Источник p-излучения можно использовать для создания ра­ диоизотопного тягомера. Принцип работы такого прибора осно­ ван на следующем. Источник p-излучения (например, 90Sr—90Y) помещают в коробку и закрывают подвижной крышкой, которая открывает источник излучения и в зависимости от тягового уси­ лия изменяет плотность потока излучения, падающего на детектор. Таким образом, плотность потока излучения, регистрируемого детектором, является мерой тягового усилия. Основное пре­ имущество этого способа регистрации тягового усилия сельско­ хозяйственных машин является возможностью получения элек­ трического сигнала, что позволяет применить электроизмеритель­ ную и электронную аппаратуру для автоматической регистрации измеряемой величины. Прямые механические методы такой воз­ можностью не обладают.

Во Всесоюзном научно-исследовательском институте элект­ рификации сельского хозяйства разработано радиоизотопное релейное сепарирующее устройство для отделения комков зем­ ли и камней от клубней картофеля. Принцип работы этого уст­ ройства основан на использовании эффекта различного ослабле­ ния у-излучения клубнем картофеля и комом земли или камнем, т. е. используется различие в плотности просвечиваемых объек­ тов. Такие радиорелейные сепараторы картофеля могут рабо­ тать и в стационарных условиях, и на поле, на картофелеубо­ рочных комбайнах.

Разрабатываются также радиоизотопные релейные установ­ ки для сортировки клубней картофеля, корнеплодов и фруктов по их размерам, что позволит автоматизировать технологичес­ кий процесс сортировки сельскохозяйственной продукции. Эко­ номическое значение таких работ очевидно.

§ 4. П Е Р С П Е К Т И В Ы И С П О Л Ь З О В А Н И Я А Т О М Н О Й Э Н Е Р Г И И В С Е Л Ь С К О М Х О З Я Й С Т В Е

Курс основ атомной техники в сельском хозяйстве закончим рассмотрением перспективной проблемы прямого использования атомной энергии в сельском хозяйстве.

Атомная энергетика неуклонно завоевывает все новые пози­ ции в энергетической промышленности. Сельскохозяйственное производство в процессе электрификации уже начало переход на энергоснабжение от атомных электростанций. Дальнейшее раз­ витие электрификации сельского хозяйства, несомненно, будет

384


связано с развитием атомной энергетики. Но это скорее, кос­ венная связь атомной энергетики с сельским хозяйством. Прямое использование атомной энергии в сельском хозяйстве еще прак­ тически не началось. И в настоящее время можно говорить лишь о перспективах этого использования. Например, необычайно ши­ рокие перспективы открываются перед сельскохозяйственным производством при комплексном использовании «большой» атом­ ной энергетики. Уже сейчас разрабатываются проекты крупных атомных агроиндустриальных комплексов, включающих преж­ де всего мощную атомную электростанцию. Вырабатываемая ею энергия будет использоваться для электропитания установок по обессоливанию морских или подземных вод, для электропитания завода по производству удобрений и завода по производству бел­ ков. Обессоленная вода пойдет на орошение полей. Завод по про­ изводству удобрений в качестве сырья наряду с другими источ­ никами будет использовать соли, полученные на установках для обессоливания воды. Для производства азотных удобрений бу­ дет использоваться азот воздуха. Наличие дешевого источника энергии, воды и минеральных удобрений даст возможность ор­ ганизовать дешевое производство белков на основе микробио­ логического синтеза. Биосинтез белков будут осуществлять од­ ноклеточные водоросли, например Chlorella, и другие микроор­ ганизмы, утилизирующие органические субстраты, в частности углеводороды, продукты переработки и отходы нефтяной про­ мышленности, природный газ. Вырабатываемые микроорганиз­ мами белково-витаминные концентраты и другие ценные продук­

ты будут использоваться не только для питания

животных, но

и для питания человека. На основе интенсивного

орошаемого

земледелия и производства белково-витаминных

концентратов

будет развиваться производство продуктов животноводства.

Вот чю может дать атомная энергия для развития сельско­ го хозяйства, которое в будущем станет поистине отраслью ин­ дустриального производства.

Таким образом, в условиях современной научно-технической революции с широкой механизацией, электрификацией, химиза­ цией сельского хозяйства будет широко внедряться весь ком­ плекс методов и средств атомной техники, о которых шло повест­ вование в этой книге. Будущий специалист сельского хозяйства должен знать основы атомной техники, он должен быть подго­ товлен к научной и производственной деятельности, связанной с внедрением атомной техники в сельское хозяйство.


П Р Е Д М Е Т Н Ы Й У К А З А Т Е Л Ь

Абсорбционно-нейтронный метод 175

— фотонного

излучения

с

вещест­

Абсорбция 91

 

 

 

 

 

 

 

 

вом 30

 

 

 

 

 

 

 

 

Авторадиограф 66

65,

66,

239,

266

— электронов и позитронов с вещест­

Авторадиография

вом 23

 

 

характеристика

47

Автохемограф

267

 

 

 

 

 

Вольт-амперная

 

Адсорбция 90

 

анализ

 

169

 

 

 

— область

Гейгера

48

49

 

 

Активационный

 

 

 

 

------- коронного

разряда

 

 

------- чувствительность

175

 

 

изо­

-------насыщения

48

 

48

 

 

 

Активность

радиоактивного

 

------- пропорциональная

 

загрязне­

топа 56

 

 

 

 

 

 

 

 

Выпадения

радиоактивных

Альфа-излучение 7, 20, 22, 36

 

 

ний 342

 

 

342

 

 

 

 

Аннигиляция

электрона

и

позитро­

-----------

локальные

 

 

 

 

на 30

концентрация

 

83

 

 

 

-----------

тропосферные 342

 

 

 

Атомная

 

 

 

 

-----------

стратосферные

342

 

 

Атомная техника (определение) 3

Газовое усиление

48

 

 

 

 

Атомная энергетика в сельском хо­

 

 

 

 

зяйстве 384

 

 

 

 

 

 

комп­

Гамма-излучение 30, 36

 

 

 

Атомные

агроиндустриальные

Гамма-излучатели

314

 

 

 

 

лексы 385

 

 

 

 

 

 

 

 

Гамма— гамма-метод 220

 

 

 

Барн (единица измерения) 11

 

 

Гамма-поле 317

 

144

 

 

 

 

 

 

Гамма-постоянная

 

215

 

Бета-излучение 7, 27, 29

 

рада

Гаммаскопический

метод

 

Биологический

 

 

эквивалент

Гамма-установки 316, 318, 320

 

(бэр)

141

 

действие

радиации

Гидратированный

электрон

103

 

Биологическое

 

Дельта-электроны

14

 

 

 

 

— --------

--------------

 

генетическое

118, 119

 

 

 

 

----------- косвенное

 

112

 

 

 

 

 

Динамика

сорбции

96

 

 

 

 

-------- — прямое

 

111

 

 

 

 

 

------- закономерности

96

 

 

 

 

физиологическое

118

 

 

 

------- применение

187

 

 

 

 

 

 

 

Длина пробега альфа-излучения

21,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Взаимодействия

альфа-излучений

с

22,

36

 

 

 

 

 

 

 

 

Доза излучения 9, 136, 137

 

веществом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

— гравитационные

6

 

 

 

 

 

------- генетическая

154

 

 

 

 

 

 

 

 

 

годовая 149

 

 

 

 

 

 

Взаимодействия

нейтронов

с

вещест­

126,

302

 

 

— — критическая

 

 

вом 37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

--------

летальная

124

 

 

 

 

 

— неупругие 6

 

 

 

 

 

 

 

 

—•— поглощенная

136

 

 

147

 

— сильные (ядерные) 6

 

 

 

 

-------предельно

допустимая

 

— слабые 6

 

 

 

 

 

 

 

 

—•— соматическая

155

 

 

 

 

— тяжелых заряженных частиц с ве­

-------стимулирующая

281

 

 

 

ществом 13

 

 

 

 

 

 

 

 

-------суммарная

149

141

 

 

 

 

— упругие 6

 

 

 

 

 

 

 

 

------- эквивалентная

 

 

 

 

386


-------экспозиционная 137 Доза индикаторная 227 Дозиметрия 10

— ионизирующих излучений 10, 13G Дозное поле излучения 10, 138 Дозная кривая 118

------- выживаемости 303 Допустимая генетическая доза 155

Допустимые уровни загрязнения 153

Естественные радионуклиды 327

Закон ослабления фотонного излуче­ ния 31, 215

Зона контролируемая 153

наблюдаемая 154

санитарно-защитная 153

Излучения (определение) 6

— неионизирующие 7 —■немоноэнергетические 7

ионизирующие 7

мононаправленные 7

моноэнергетические 7

рассеянные 7

Изотерма

распределения

88

 

— сорбции

91,

92,

186,

187

 

Гапона 93

 

 

 

93

 

------- Керра— Никольского

 

------- Ленгмюра 92

92

 

 

-------Фрейндлиха

 

 

Изотопный

обмен

71

 

 

-------классификация

71

80

 

Изотопные

индикаторы

 

-------радиоактивные

80

 

 

-------стабильные

80,

82

 

 

Изотопные

эффекты 75

 

 

-------классификация

75, 76

 

Извлекаемая доля

88

 

227

Индикаторная

доза

изотопа

Интенсивность

излучения 9

 

Ионизация

непосредственная (пря­

мая) 7

 

 

 

 

 

 

— косвенная 7

нейтронного

излуче­

Источники

 

ния 171

радиоактивного

загрязне­

Источники

ния 331

 

 

 

 

 

 

места захоронения отходов 336

мирное использование изотопов 337

урановая промышленность 331

ядерные реакторы 333

Камера Вильсона 67

Кинетика сорбции 183— 185 Комптон-эффект 30, 33 Космическое излучение 327 Коэффициент дискриминации 351

извлечения 88

качества излучения 140

разделения 89

распределения 88 Кривая Брэгга 22 Критические органы 148 Ксерорадиография 381

Линейная плотность ионизации 21

потеря энергии 17

передача энергии 139

Линейный коэффициент ослабления излучения 27, 215

Лучевая болезнь 126 '

Максимальный пробег электронов 26 Массовый коэффициент ослабления

излучения 27 Меченый и немеченый элементы 80

Метод изотопных индикаторов 80, 8!

в агрохимии 178, 182, 187

в биологии 225, 234, 254

в мелиорации 192, 200, 206

в механизации с.-х. 364, 367, 370

в почвоведении 178, 182, 187

в химическом анализе 160— 166 Метод меченых атомов 80 Метод предпосевного облучения се­

мян 276, 280, 284

Методы регистрации излучений 44

----------- авторадиография 65

----------- ионизационные 44

----------- оптические 44

------ - — следовые камеры 45, 66

 

------------ фотографические

64

 

 

----------- химические

64

 

 

 

 

Методы с.-х. радиобиологии 275

се­

----------- предпосевного

облучения

мян 280, 311

 

 

ингибирова­

----------- оадиационного

 

ния 275, 291, 311

 

 

дезинсекции

------------ радиационной

 

293, 311

 

 

291—293,

311

--------------- пастеризации

---------------- половой

стерилизации

296,

311

297,

308,

311

 

--------------- селекции

 

--------------- стерилизации

275,

291—293,

311

 

275, 276

 

--------------- стимуляции

144

Миллиграмм-эквивалент

радия

Мощность дозы излучения 9, 142

 

— облучательных

установок

310

 

Наблюдательные скважины 204

Нейтронное излучение 38, 211 Нейтроны 37, 211

— время жизни медленных нейтро­ нов 39, 212

время замедления 41

длина замедления 212 диффузии 42, 212

387