Feladat:	4872. fizika feladat	Korcsoport: 18-	Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):	Markó Gábor
Füzet:	2017/február, 119 - 120. oldal		PDF  |  MathML
Témakör(ök):	Feladat, gamma-sugárzás (Rádioaktív sugárzások)
Hivatkozás(ok):	Feladatok: 2016/október: 4872. fizika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.   Megoldás. Egy átlagos felnőtt strandoló becsült adatai: a tömege kb. 70 kg, a teljes testfelülete 1,8 m${}^2$, a bőre a ráeső sugárzásnak közelítőleg a felét nyeli el (ez az érték bőrszíntől függ). A napsugárzás felületegységre jutó teljesítménye a Balatonnál kb. 700 W/m${}^2$-nek vehető (ez a légkör felső részét elérő sugárzásnak kb. a fele). Egy gray (1 Gy) dózis esetén a besugárzott anyag minden kg-jában 1 J sugárzási energia nyelődik el. Egy 70 kg tömegű ember számára a gamma-sugárzás halálos (6 Gy) egésztest-dózisa $\begin{array}{c}{\displaystyle 70\text{kg}\cdot 6\frac{\text{J}}{\text{kg}}=420\text{J}}\end{array}$ energia elnyelését jelenti. A napsugárzás felületegységre jutó teljesítményét ‐ a nem merőleges beesést is figyelembe véve ‐ kb. $500{\text{W/m}}^2$-nek vehetjük, ennek felét, tehát $250{\text{W/m}}^2$-t nyeli el a napozó bőre. Az átlagos magyar strandoló 1,8 m${}^2$ testfelületű. A napozó testfelületének legfeljebb a felét, azaz azaz 0,9 m${}^2$-nyi részét éri egyszerre a napsugárzás. Ezen a felületen tehát másodpercenként $0\mathrm{,}9\cdot 250=225\text{J}$ sugárzási energia nyelődik el. A 420 J sugárzási energia (amennyi gamma-sugárzás esetén halálos dózist jelentené) a főleg látható fényt tartalmazó napsugárzásból $420/225\approx 2$ másodperc alatt nyelődik el.   Megjegyzések. 1. A kiszámított idő az alkalmazott becslések bizonytalansága miatt csak egy 2-es (vagy 3-as) szorzótényező erejéig tekinthető helyesnek, ennél pontosabb jelentést nem szabad tulajdonítani neki. 2. A látható fény sugárzása nem ionizál, az elnyelődő gamma-sugárzás pedig nagyon erősen ionizál. Ez az oka annak, hogy ugyanakkora elnyelt dózis biológiai hatása nagyon eltérő.