2) 1 (+)
3) 10
4) 4
Правильным является порог 1 МэВ: мягким β-излучением в принятой учебной и радиационно-гигиенической классификации считают поток электронов или позитронов с максимальной (конечной) энергией до 1 МэВ включительно. β-частицы образуются при радиоактивном β-распаде и имеют непрерывный энергетический спектр, поэтому при характеристике источника обычно указывают именно конечную энергию спектра, а не среднюю энергию частиц.
Невысокая энергия определяет небольшой пробег β-частиц в веществе. Для энергии около 1 МэВ пробег в воде составляет несколько миллиметров, а при меньшей энергии сокращается до десятых и сотых долей миллиметра. Поэтому мягкое β-излучение преимущественно поглощается в коже и поверхностных тканях, может повреждать хрусталик глаза, но значительно слабее воздействует на глубоко расположенные органы при внешнем облучении. При защите применяют материалы с низким атомным номером, например пластмассу или органическое стекло; при более энергичных β-частицах дополнительно учитывают образование тормозного рентгеновского излучения.
Энергия выше 1 МэВ соответствует более проникающему, или жёсткому, β-излучению. Следовательно, вариант 1 МэВ отражает классификационный критерий, основанный на конечной энергии β-спектра и связанный с глубиной проникновения, распределением дозы и требованиями радиационной защиты.
| Конечная энергия β-частиц | Классификационная характеристика | Ориентировочный пробег в воде | Практическое значение | Примеры |
|---|---|---|---|---|
| ≤ 0,02 МэВ | Крайне мягкое β-излучение | Единицы–десятки микрометров | Почти полностью поглощается поверхностными слоями тканей и тонкими материалами | ³H, Emax ≈ 0,0186 МэВ |
| > 0,02–0,1 МэВ | Мягкое β-излучение | Примерно 0,05–0,15 мм | Преимущественно поверхностное облучение кожи; глубинное воздействие ограничено | Низкоэнергетические β-излучатели |
| > 0,1–1,0 МэВ | Мягкое β-излучение по принятому порогу | Около 0,15–4 мм | Может достигать базальных слоёв кожи и хрусталика, но обычно не проникает глубоко | ¹⁴C, ³⁵S, ³³P |
| > 1,0–2,0 МэВ | Более проникающее, условно жёсткое β-излучение | Примерно 4–10 мм | Возрастает глубина дозового распределения и требования к экранированию | ³²P, Emax ≈ 1,71 МэВ |
| > 2,0–4,0 МэВ | Жёсткое β-излучение | Около 1–2 см | Более выражено внешнее облучение тканей; необходимо учитывать тормозное излучение | ⁹⁰Y, Emax ≈ 2,28 МэВ |
| > 4,0 МэВ | Высокоэнергетическое β-излучение | Более 2 см | Требует усиленного радиационного контроля и комбинированной защиты от β-частиц и тормозного излучения | Отдельные высокоэнергетические β-излучатели |
Низкая проникающая способность не означает отсутствия опасности: при попадании радионуклида внутрь организма мягкое β-излучение может сформировать высокую локальную дозу в органе накопления. При внешнем облучении основными мишенями являются кожа и глаза, а при внутреннем поступлении определяющее значение имеют биокинетика радионуклида и время его удержания в тканях. Выбор экрана должен учитывать не только поглощение β-частиц, но и возможность генерации тормозного излучения, особенно для источников с энергией выше 1 МэВ.