Загрузка...Насколько сериал Чернобыль точен с точки зрения науки
Насколько сериал Чернобыль точен с точки зрения науки?
Не успели утихнуть страсти по поводу удачности/неудачности завершения девятилетнего эпического фэнтези «Игра престолов», как американский телеканал HBO совместно с британским Sky обрушили на зрителя новую «бомбу» в виде пятисерийного мини-сериала «Чернобыль», снятого на основе реальных событий, повествующих об одной из самых ужасающих ядерных катастроф в истории человечества – взрыва реактора четвертого энергоблока Чернобыльной АЭС, произошедшего в ночь с 25 на 26 апреля 1986 года. По этой теме на сегодня написаны десятки книг, огромное количество статей и докладов со слов очевидцев и участников событий. Знакомство с первой серией действительно не оставляет сомнений: со значительной частью этого материала авторы сериала ознакомились.
Взрыв в Чернобыле был больше, чем просто техногенной катастрофой. Его отголоски мы слышим до сих пор.
По словам создателей сериала, он основан на реальных рассказах участников ликвидации: министра строительства предприятий нефтяной и газовой промышленности СССР и химика, расследовавшего причины аварии. Именно за их персонажами мы наблюдаем в сериале. Действительно, с самого начала «Чернобыль» поражает своим реализмом и способом передачи советско антуража тех годов. Внимание к деталям в буквальном смысле маниакальное. И это с учетом того, что снимали его совсем не близкие по духу и менталитету люди. Тем не менее, некоторые моменты в нем все же вызывают вопросы не только с повествовательной (исторической), но и научной точки зрения.
Основная характеристика
Ионизирующее излучение – это разновидность энергии лучистой, попадающей в конкретную среду, вызывая процесс ионизации в организме. Подобная характеристика ионизирующих излучений подходит для рентгеновских лучей, радиоактивных и высоких энергий, а также многое другое.
Известными разновидностями являются облучения радиоактивные, которые появляются по причине произвольного расщепления атомного ядра, что вызывает трансформацию химических, физических свойств. Вещества, которые могут распадаться, считаются радиоактивными.
Они бывают искусственными (семьсот элементов), естественными (пятьдесят элементов) – торий, уран, радий. Следует отметить, что у них имеются канцерогенные свойства, выделяются токсины в результате воздействия на человека могут стать причиной рака, лучевой болезни.
Необходимо отметить следующие виды ионизирующих излучений, которые оказывают воздействие на организм человека:
Альфа
Альфа лучи считаются положительно заряженными ионами гелия, которые появляются в случае распада ядер тяжелых элементов. Защита от ионизирующих излучений осуществляется с помощью бумажного листка, ткани.
Бета – поток отрицательно заряженных электронов, которые появляются в случае распада радиоактивных элементов: искусственных, естественных. Поражающий фактор намного выше, чем у предыдущего вида. В качестве защиты понадобится толстый экран, более прочный. К таким излучениям относятся позитроны.
Гамма
Гамма – жесткое электромагнитное колебание, появляющееся впоследствии распада ядер радиоактивных веществ. Наблюдается высокий проникающий фактор, является самым опасным излучением из трех перечисленных для организма человека. Чтобы экранировать лучи, нужно воспользоваться специальными устройствами. Для этого понадобятся хорошие и прочные материалы: вода, свинец и бетон.
Рентгеновское
Рентгеновское ионизирующее излучение формируется в процессе работы с трубкой, сложными установками. Характеристика напоминает гамма лучи. Отличие заключается в происхождении, длине волны. Присутствует проникающий фактор.
Нейтронное
Излучение нейтронное – это поток незаряженных нейтронов, которые входя в состав ядер, кроме водорода. В результате облучения, вещества получают порцию радиоактивности. Имеется самый большой проникающий фактор. Все эти виды ионизирующих излучений очень опасны.
Домашняя лаборатория: 7 умных приборов для вашей безопасности
Нам постоянно задают вопросы, можно ли самим распознать вредные вещества в товарах или дефекты бытовых систем в доме. Для подобных задач выпускаются различные индивидуальные измерители и датчики, но, как показала практика, использовать их можно с изрядной долей оговорок.
Нитратомеры – не пересолите с выводами
Одна из насущных проблем – не купить продукты с высоким содержанием опасных элементов. Особенно людей беспокоит недопустимое содержание нитратов в овощах и фруктах. Поэтому нас нередко просят рассказать о персональных нитратомерах.
Бытовые нитратомеры, они же нитрат тестеры – это небольшие карманные приборы. Они, разумеется, не делают химический анализ продуктов, а содержание нитратов рассчитывают, исходя из электропроводности продукта. Нитраты – это соли, а значит могут проводить ток. Изменится количество солей – другими будут и показатели тока.
Вроде все просто, но ведь нитраты – это не единственные соли в продуктах, есть еще и фосфаты, сульфаты, хлориды, наконец. И прибор изначально реагирует на любою соль. Проведите эксперимент – замерьте уровень «нитратов» в насыщенном растворе поваренной соли в стакане. Он будет запредельным. Так как же отличить полезные электропроводящие вещества от вредных?
В дешевых приборах – никак. А продвинутые модели имеют предустановки, скажем, «картофель», «помидор», «яблоко». Исходя из примерных пропорций химических элементов в каждом продукте, прибор делает соответствующую поправку. Вот только эти условные «помидоры» весьма абстрактны, их данные введены в прибор со значительным допуском, а в настоящих количество микроэлементов зависит от многих факторов: сорта, размера, степени созревания, почвы и т.д. Так поправки накладываются на допуски, и степень погрешности нитратомера, даже по заявлениям самих производителей, доходит до 30%. А независимые испытания разных лабораторий, показали, что в конкретных условиях погрешность может в разы отличаться от реальных значений.
Так что правильнее будет назвать эти приборы не нитратомерами, а «солемерами». Впрочем, избыток любых солей тоже не полезен. Кроме того, увы, содержание пестицидов и прочих ядохимикатов карманные приборы не показывают даже приблизительно, а эта тема актуальна не менее «нитратной».
Увидеть невидимое
Наткнуться на источник повышенного радиационного излучения можно при выборе места для нового дома, поляны для пикника, получении партии стройматериалов или продуктов из неизвестного района. Распознать опасность поможет бытовой измеритель радиации, другими словами, индивидуальный дозиметр. Однако, его «голос» может быть только совещательным, поскольку точность таких приборов относительно профессиональных довольно невысока.
Бытовые дозиметры как правило способны обнаружить лишь опасное бета- и гамма-излучение. Простейшие устройства представляют собой брелоки со встроенным газоразрядным счетчиком Гейгера, которые непрерывно измеряют уровень радиации и при его превышении издают звуковой сигнал. Это означает, что от этого места или предмета стоит держаться подальше, пока специалисты не проверят его профессиональными приборами. В принципе, то же можно сказать и об устройствах с дисплеем, которые могут показывать конкретный уровень радиации.
Тесты разных независимых лабораторий показали, что все подобные приборы склонны завышать естественный радиационный фон и данные бета- и гамма-излучения примерно в полтора, а порой и в два раза. Но это претензии больше к программному обеспечению, а в реальности чувствительность встроенных датчиков у них довольно низкая.
Иными словами, гарантированно бытовые дозиметры вам укажут только на достаточно серьезное, в десятки раз, превышающее нормы излучение. Источник с небольшим, но потенциально опасным излучением карманный датчик может и пропустить. Означает ли, что индивидуальный дозиметр бесполезен? Это не так. Если есть реальное подозрение, что вы можете столкнуться с товарами или местом, содержащими радиактивное излучение, пренебрегать даже поверхностной проверкой не следует. Пусть прибор не покажет точных цифр, но сам факт, что они отличаются в большую сторону от привычных данных может стать поводом для обращения к специалистам.
Газ не улетучится
В быту и на работе современный человек постоянно сталкивается с различными видами опасных газов: угарным, пропаном, метаном. Поэтому существует немало приборов, чтобы распознать их утечку, среди них отдельный сегмент – это компактные бытовые приборы. Существуют как универсальные датчики для определения разных газов, так и специализированные.
Угарный газ (CO). Пожалуй, самый коварный из распространенных. Он выделяется при неполном сгорании органического топлива: древесины, угля, природного газа, нефти, а также во время работы двигателей внутреннего сгорания – автомобильных, дизель-генераторов, газонокосилок, бензопил и т.д.
Этот газ не имеет вкуса, цвета и запаха. а начальные симптомы отравления, вроде головной боли, усталости и головокружения трудно отличить от обычного недомогания. При концентрации в воздухе 800 РРМ (промилле) смерть от отравления может наступить через 2-3 часа, а при 6400 РРМ – уже через 10-15 минут.
Метан (СН4). Пропан (С3Н8). Бытовой природный газ (смесь метана, водорода, пропана, бутана). Помимо высокой взрывоопасности эти вещества обладают токсичными свойствами, поражают центральную нервную систему и угнетают дыхание. Наиболее распространенный бытовой газ не имеет вкуса, цвета и запаха. В него специально добавляют неприятно пахнущие компоненты (например, этилмеркаптан), чтобы можно было обнаружить утечку.
Углекислый газ (CO2). В быту, главным образом, выделяется при дыхании человека (примерно 18-25 л в час). Назвать его смертельно опасным в обычных условиях нельзя, но неприятностей он доставить может. В плохо проветриваемом помещении (классе, офисе) он приводит в заметному снижению работоспособности, сонливости, увеличивает возможность респираторных заболеваний и приступов астмы. Так что если вы на работе недомогаете, то проверьте – может пора проветрить помещение?
Существуют различные принципы работы датчиков газа: электрохимические, термохимические, полупроводниковые, инфракрасные и т.д. К примеру, в довольно распространенном среди бытовых приборов электрохимическом датчике элемент, поглотивший молекулы газа, меняет свою химическую структуру и вместе с ней электрическую проводимость, определенное значение которой дает команду бить тревогу. В универсальных приборах могут сочетаться несколько видов датчиков.
Как решить какой именно прибор вам нужен? Если в загородном доме есть камин или печь – настоятельно рекомендуем обзавестись датчиком угарного газа. В некоторых странах – это и вовсе обязательное требование. Будет он полезен и в гараже. В доме, где есть газовая плита или водонагревательная колонка, не будет лишним датчик бытового газа или универсальная модель.
Основной проблемой для пользователей может стать чрезмерная «подозрительность» прибора, готового среагировать даже на чадящий грузовик за окном, но это больше характерно для безымянных азиатских изделий. Важным пунктом будет скрупулезное следование инструкции: точность работы прибора зависит от его расположения, регулярных тестовых проверок, замены элементов питания и т.д.
Поймать на горячем
Бесконтактное измерение температуры в быту не помешало бы нам на каждом шагу: измерить нагрев электропроводки, деталей компьютера, батарей, воды в бассейне и ванне, продуктов питания и т.д.
Бытовые инфракрасные термометры сегодня предоставляют нам такую возможность. Принцип их действия основан на основан на определении суммарного теплового излучения, когда оптика прибора пропускает и фокусирует его на детекторе, а электроника преобразует оптический сигнал от детектора в электрический, обрабатывает его и выдает информацию на дисплей.
Однако не так все просто. Некоторые предметы имеют разный коэффициент теплового излучения. К примеру, одну и ту же температуру черного керамического чайника и блестящего никелированного бесконтактный инфракрасный термометр воспримет по-разному. Ситуацию спасает лишь то, что около 90% вещей обладают коэффициентом теплового излучения около 0,95, такое же значение установлено во многие приборы по умолчанию.
Тепловизоры, известные нам по приборам ночного видения, были до недавнего времени предметами явно не для бытового использования. Однако с недавних пор такое устройство можно приобрести в виде отдельного блока и подключить к смартфону или планшету.
Такое устройство обладает большими возможностями. Например вы можете увидеть утечку тепла в доме или чрезмерно нагревшиеся детали розетки за внешне холодным корпусом, или точное расположение труб отопления в стене. Не говоря уже о «шпионских» функциях, скажем, разглядеть спрятавшегося человека в темном парке на расстоянии нескольких десятков метров.
Минус – высокая цена, сравнимая со стоимостью продвинутого смартфона. И это при весьма скромных технических характеристиках. Впрочем, профессиональная аппаратура для промышленной диагностики или систем безопасности стоит минимум в десять раз дороже.
Альфа-радиоактивные ядра
Исследования показывают, что ядро гелия обладает очень высокой стабильностью. Именно поэтому при распаде от нестабильных тяжелых ядер чаще всего отрываются не отдельные протоны или нейтроны, а устойчивая система из четырех нуклонов (двух протонов и двух нейтронов). Практически все элементы с атомным весом более 200 являются альфа-радиоактивными: к примеру, элементы уран, радий, торий испускают альфы-лучи.
При альфа-распаде элемент уменьшает свой номер в Периодической системе Менделеева на 2 единицы, а его атомный вес уменьшается на 4 единицы.
Рис. 2. Радиоактивные ряды.
Преимущества прибора
Счётчик отличается следующими достоинствами:
- простым и надёжным устройством;
- качественными деталями;
- долговечностью работы;
- высокой точностью измерений;
- возможностью выбора модели, в зависимости от характера эксплуатации, с различным направлением подвода газа, присутствием термокоррекции, системы удалённой передачи показаний;
- бесшумностью в работе;
- широким температурным диапазоном эксплуатации;
- выгодной стоимостью;
- большим межповерочным интервалом;
- привлекательным внешним исполнением;
- надёжной защитой от самовольного вмешательства в работу.
В следующей таблице показаны величины излучения в единицах СИ и других единицах. Wр (ранее Q-фактор) — это фактор, который масштабирует биологический эффект для различных типов излучения относительно рентгеновских лучей. (например, 1 для бета-излучения, 20 для альфа-излучения и сложная функция энергии для нейтронов) В общем, преобразование между скоростью излучения, плотностью излучения, поглощенной долей и биологическими эффектами требует знания геометрии между источниками и цель, энергия и тип испускаемого излучения, среди других факторов. [15]
