Các hạt electron bên ngoài của hạt nhân nguyên tử khi ở trạng thái không ổn định tạm thời (trạng thái kích thích), sẽ gây ra bức xạ và chuyển sang trạng thái ổn định. Bức xạ phát ra tại thời điểm đó có hình dạng chữ X nên được gọi là tia X. Ngoài ra, khi các electron tốc độ cao va chạm với các nguyên tử sẽ tạo ra tia X và ngưng chuyển động. Vì vậy tia X này được gọi là tia X hãm tốc. Cách làm phát sinh tia X này khác với phương pháp làm phát sinh tia gama từ bên trong hạt nhân nguyên tử. Tuy nhiên, chúng là những sóng điện từ có cùng một tính chất.
Vì tia X được sử dụng cho việc chẩn đoán ở bệnh viện là tia X hãm tốc, có năng lượng thấp hơn so với tia gama nên khả năng xâm nhập thấp hơn. Việc sử dụng tia X để chụp X quang có thể cho chúng ta thấy rõ hình ảnh của xương và cơ bắp trong cơ thể người. (-> tia gama) Tiết diện phản ứng (cross section 断面積)
Là hằng số thể hiện mức độ dễ gây ra phản ứng của phản ứng hạt nhân. Đơn vị là b (barn), 1b = 10-24cm2 .
Tiêu chí đánh giá theo tiêu chuẩn quốc tế cấp độ tai nạn ở nhà máy điện hạt nhân
Cấp độ
Ví dụ tham Tiêu chuẩn
Tiêu chuẩn 1 : Ảnh hưởng bên ngoài
Tiêu chuẩn 2 : Ảnh hưởng bên trong
Tiêu chuẩn 3:
Suy giảm phòng vệ chiều sâu
khảo
Sự
cố
7 Tai nạn Rất nghiêm trọng
Chất phóng xạ rò rỉ ra bên ngoài nghiêm trọng. Chất phóng xạ rò rỉ ra bên ngoài tương đương khoảng vài chục nghìn Terra becquerel
Lò phản
ứng số 4 cùa nhà máy phát điện hạt nhân Chernobyl (năm 1986)
6 Tai nạn Nghiêm trọng
Là tai nạn lớn.
Chất phóng xạ rò rỉ ra bên ngoài khá nhiều. Chất phóng xạ rò rỉ ra bên ngoài tương đương khoảng vài nghìn đến vài chục nghìn Terra becquerel
5 Tai nạn đi cùng với ảnh hưởng ra bên ngoài
Một lượng tương đối chất phóng xạ rò rỉ ra bên ngoài . Tâm lò phản ứng và tường chắn bức xạ bị phá hỏng nghiêm trọng
Lõi lò phản ứng bị tổn hại nghiêm trọng
Lò phản ứng số 2 cùa nhà máy phát điện hạt nhân Three- Mile Island (năm 1979)
4 Tai nạn Không đi cùng với ảnh hưởng đáng kể ra bên ngoài
Một lượng nhỏ chất phóng xạ rò rỉ ra bên ngoài . Mức độ phơi nhiễm khoảng vài mSv đối với cá nhân trong cộng đồng
Lõi lò phản ứng bị tổn hại khá nghiêm trọng / Lượng nhiễm xạ gây chết nhân viên bên trong cơ sở
Sự cố nhà máy điện hạt nhân Saint Laurent(n ăm 1980) Nhà máy chế tạo nguyên liệu Tokai- Mura (năm 1999)
Hiện tượng bất thường
3 Sự cố nghiêm trọng
Một lượng rất nhỏ chất phóng xạ rò rỉ ra bên ngoài . Mức độ phơi nhiễm khoảng vài mSv đối với cá nhân trong cộng đồng
Bên trong bị ô nhiễm nghiêm trọng bởi chất phóng xạ / lượng phơi nhiễm ở mức gây ra các ảnh hưởng cấp tính
Mất phòng vệ chiều sâu
Sự cố cháy nổ các thiết bị xử lý làm cứng nhựa đường ( năm 1997) Sự cố nhà máy điện hạt nhân Van de los
(năm 1989)
2.
Hiện tượng bật thường
Bên trong bị ô
nhiễm khá nghiêm trọng bởi chất phóng xạ / lượng phơi nhiễm vượt quá mức giới hạn cho phép trong một năm theo quy định
Phòng vệ chiều sâu bị suy yếu
Sự cố ở lò phản ứng số 3 nhà máy điện hạt nhân Leningrad (năm 1992) Sự cố vỡ ống truyền ở lò phản ứng số 2 của nhà máy điện Quang Tây(năm 1991)
1 Bất thường
Sai lệch khỏi
phạm vi giới hạn vận hành
Dưới mức đánh giá
o.
Dưới mức đánh giá
0+
Sự cố gây ảnh hưởn g đến an toàn
0-
Sự cố có liên quan đến an toàn
Không thuộc đối tượng đánh giá
Hiện tượng không ảnh hưởng gì đến vấn đề an toàn
. Sv là đơn vị thể hiện mức độ ảnh hưởng của bức xạ lên cơ thể người.
Sự cố không đáng kể về mặt an toàn
. Bq là đơn vị thể hiện lượng chất phóng xạ.
. Ba tiêu chuẩn đánh giá là kết quả đánh giá những hiện tượng ở mức cao nhất tương ứng đối với từng cấp độ.
Tiêu chuẩn phóng thích vật liệu phóng xạ (Tiêu chuẩn quản lý rò rỉ phóng xạ) (criteria for release of radioactive materials 放出管理基準)
Để liều lượng tiếp nhận của người dân xung quanh cơ sở năng lượng nguyên tử, v.v… không vượt quá giá trị liều lượng mục tiêu đối với con người, phải quy định giá trị mục tiêu của lượng phóng ra từ các cơ sở của vật liệu phóng xạ và giá trị giới hạn, sau đó thực hiện quản lý vận hành. Giá trị này còn được gọi là giá trị tiêu chuẩn phóng ra. Thông thường các quy định về bảo an thường được quy định trong quy định nội bộ. (→ Quy định bảo an)
Tiêu chuẩn quản lý an toàn bức xạ môi trường (criteria for environmental radiation protection環境管理基準)
Là tiêu chuẩn được quy định nhằm thực hiện một cách hiệu quả việc quản lý tia phóng xạ, bao gồm tiêu chuẩn quản lý môi trường làm việc và tiêu chuẩn quản lý môi trường quanh cơ sở hạt nhân.
Tiêu chuẩn quản lý môi trường làm việc quy định các tiêu chuẩn về liều lượng tương đương trong khu vực quản lý, mật độ bề mặt, giới hạn trên của nồng độ năng lượng phóng xạ trong không khí, phương pháp thực hiện trong khu vực quản lý, biện pháp bảo hộ, v.v… sao cho người làm việc trong môi trường phóng xạ không phải chịu tia phóng xạ trên mức giới hạn cho phép. Vì thế trong khu vực quản lý phải thực hiện giám sát bức xạ cá nhân cùng giám sát môi trường làm việc.
Tiêu chuẩn quản lý môi trường xung quanh thực hiện quản lý để liều lượng phóng xạ và nồng độ năng lượng phóng xạ trong không khí, v.v… theo giới hạn liều lượng phóng xạ và giá trị tiêu chuẩn phóng xạ chung không vượt quá các giá trị này.
Tính an toàn sẵn có (inherent safety 固有の安全性) （→自己制御性）（→Hệ thống tự điều chỉnh）
Tính chất của tia bức xạ (properties of radiations 放射線の性質)
Tính chất chung của tia phóng xạ bao gồm hiệu ứng ion hóa, tác dụng huỳnh quang, tác dụng chiếu ảnh, khả năng đâm xuyên, v.v..., tuy nhiên độ mạnh yếu của các loại bức xạ khác nhau tùy theo chủng loại, năng lượng của tia phóng xạ. Các tính chất này được ứng dụng trong quan trắc và sử dụng tia phóng xạ.
Hiệu ứng ion hóa là hiện tượng năng lượng của tia phóng xạ xảy ra khi tác dụng lên electron trong nguyên tử. Nguyên tử tạo thành vật chất có các electron mang điện tích dương, và âm
duy trì trạng thái trung tính về điện tích, tuy nhiên khi electron bị búng ra do năng lượng của tia phóng xạ thì electron mang điện tích âm sẽ bị văng ra ngoài, do đó sẽ chỉ còn lại nguyên tử mang điện tích dương (ion dương). Ngoài ra, khi thêm electron vào sẽ tạo thành nguyên tử mang điện tích âm (ion âm). Hiện tượng này được gọi là điện ly hay là ion hóa. Cứ như thế, tác dụng tạo ion của tia phóng xạ được gọi chung là hiệu ứng ion hóa.
Ngoài ra, khi năng lượng của tia phóng xạ ảnh hưởng đến nguyên tử thì sẽ không có hiện tượng biến đổi thành hạt nhân nguyên tử mà trạng thái năng lượng của electron sẽ tăng cao và trở nên bất ổn định. Đây là hiện tượng được gọi là sự kích từ. Nguyên tử sẽ ở trạng thái kích động nhất thời nhưng nếu năng lượng kích từ được phóng ra dưới dạng sóng điện từ (tia X hay ánh sáng) thì electron sẽ quay trở lại trạng thái ổn định ban đầu.
Tác dụng huỳnh quang là tác dụng phát sáng khi các vật chất đã định như là plastic hay chất lỏng, v.v… bao gồm kẽm sunfua, sodium iodide, vật chất huỳnh quang va chạm với tia phóng xạ, khi đó electron sẽ hấp thu năng lượng của tia phóng xạ và được kích từ quay trở lại trạng thái ban đầu.
Tác dụng chiếu ảnh là hiện tượng hắc hóa kết tinh của nguyên liệu cảm quang trên bộ phận va chạm với tia phóng xạ, xảy ra khi tia phóng xạ gặp chất cảm quang của hình ảnh và biến đổi tính chất hóa học của chất cảm quang. Tác dụng chiếu ảnh là mấu chốt giúp phát hiện tia phóng xạ. Hiện tại, tác dụng này đang được sử dụng cho liều kế dùng phim.
Khả năng đâm xuyên thì càng nhỏ khi tác dụng của vật chất đối tượng va chạm với tia phóng xạ càng lớn, và càng lớn khi tác dụng của vật chất đối tượng càng nhỏ. Do các tác dụng như trên mà tia phóng xạ bị tiêu hao năng lượng và trở nên yếu đi. Các vật chất có tia phóng xạ như thế này được quy định tùy theo các loại bức xạ và năng lượng, không phân biệt là bức xạ tự nhiên hay bức xạ nhân tạo.
Bản chất Số khối Điện tích
Tác dụng chiếu
ảnh
Tác dụng huỳn
h quan
g
Hiệu ứng
ion hóa
Khả năng đâm xuyên
Tia alpha (tia α)
Hạt nhân nguyên tử
helium
4
Điện tích dương
2
Lớn Lớn Lớn Nhỏ
Tia beta (tia
β) Electron
000 . 2
1 Điện tích âm
Trung bình
Trun g bình
Trung bình
Trung bình Quán tính
và Tác dụng Loại
Tia gama Tia X
Sóng điện
từ không không Nhỏ Nhỏ Nhỏ Lớn
Nơtron 1 không Nhỏ Nhỏ Nhỏ Lớn
Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế/Cơ quan Năng lƣợng Hạt nhân (OECD/NEA 経済 協力開発機構・原子力機関)
Được thành lập với tên gọi OECD/ENEA (Tổ chức hợp tác và phát triển kinh tế/Cơ quan năng lượng nguyên tử châu Âu) vào năm 1957. Năm 1972 cả các quốc gia ngoài phạm vi Châu Âu cũng tham gia và phát triển thành tổ chức như hiện nay. IAEA (Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế) đã ký thỏa thuận hợp tác với CEC (Ủy ban cộng đồng các quốc gia châu Âu) nhằm thúc đẩy hợp tác quốc tế, hỗ trợ quốc tế, phát triển kỹ thuật, dịch vụ thông tin, v.v… theo tiêu chí năng lượng hạt nhân đóng góp cho sự phát triển kinh tế. Euro Mick (công ty tái chế của châu Âu) và Harden Project (nghiên cứu thí nghiệm nhiên liệu hạt nhân) là liên doanh của OECD/NEA, và hiện đang hỗ trợ 6 dự án quốc tế như an toàn lò phản ứng hạt nhân, xử lý chất thải, tẩy xạ và tháo dỡ, xử lý khử chất phóng xạ/phân ly các loại hạt nhân, v.v…. Có 27 quốc gia liên minh tham gia tổ chức này, ngoài các quốc gia Châu Âu còn có các quốc gia phát triển khác như Nhật, Mỹ, Canada, Australia, v.v.…
Tới hạn (criticality 臨界)
Là trạng thái khi tập trung lượng (lượng tới hạn) mang Chất làm nhiên liệu hạt nhân giúp phản ứng dây chuyền do phân hạch hạt nhân vẫn có thể duy trì dù không có bức xạ nơtron từ bên ngoài. Kéo thanh điều khiển sau khi nạp nhiên liệu mới vào lò phản ứng hạt nhânsẽ tạo ra phản ứng dây chuyền hạt nhân, tuy nhiên trạng thái phản ứng dây chuyền diễn ra liên tục mặc dù đã bỏ nguồn nơtron trong lò phản ứng gọi là “lò phản ứng đã đạt đến tới hạn”.
Trạm quan trắc (monitoring station モニタリングステーション)
Là các địa điểm quan trắc tia phóng xạ không người được bố trí xung quanh cơ sở năng lượng hạt nhân nhằm giám sát môi trường. Đo lường các yếu tố như nồng độ vật liệu phóng xạ trong không khí, tỷ lệ liều lượng không gian hay liều lượng tích trữ, v.v.... (→ Khảo sát điểm cố định)
(ion exchange イオン交換)
Là hiện tượng ion có trong pha lỏng đổi chỗ với ion có trong vật thể trao đổi ion. Có 2 loại trao đổi ion là trao đổi ion dương và trao đổi ion âm. Phương pháp trao đổi ion là một quá trình gồm các phản ứng hóa học đổi chổ được thực hiện giữa các ion hòa tan trong thể lỏng, v.v… và các ion không hòa tan trong nhựa trao đổi ion, v.v…. Phương pháp này được sử dụng nhằm hấp thụ
các ion trong vật chất có tính phóng xạ trong pha lỏng và triệt tiêu các ion trong vật thể trao đổi ion. Quá trình trao đổi ion này được tận dụng để tinh chế/lọc nước làm mát trong lò phản ứng hạt nhân và làm sạch nước thải có tính phóng xạ, v.v….
Nhựa trao đổi ion hữu cơ với thành phần chính là sterol thường được sử dụng nhiều trong các vật thể trao đổi ion. Các khoáng chất xốp, nhẹ như đất sét, khoáng sét bentonit, vecmiculit, v.v… cũng có tác dụng trao đổi ion.
Triti (Tritium トリチウム（三重水素）)
Là đồng vị phóng xạ của nguyên tố hydrogen tạo thành từ hạt nhân nguyên tử có 1 proton, 2 nơtron, ký hiệu là H3 nhưng thường được dùng với ký hiệu là T. Triti cũng được tạo ra bằng việc gây bức xạ deuterium (D) hoặc gây ra phân hạch hạt nhân bên trong lò phản ứng. Những chất như litium, v.v… khi cho phản ứng hạt nhân với nơtron cũng tạo ra triti. Triti sinh ra từ bức xạ vũ trụ nên cũng tồn tại trong thế giới tự nhiên. Triti có chu kỳ bán rã 12 năm, giải phóng tia beta rất yếu và phần lớn khuếch tán trong tự nhiên dưới dạng nước. Triti có trong nước thải, khí thải của các lò phản ứng hạt nhân hay cơ sở tái xử lý, v.v…. Phản ứng tổng hợp hạt nhân của deuterium và triti là phản ứng tổng hợp hạt nhân dễ xảy ra nhất. (→ Đồng vị, Máy Tokamak)
Triti (Đồng vị nặng của Hidro) ( tritium 三重水素 ) （→トリチウム）(→TRITIUM) Trú ẩn trong tòa nhà đúc bê tông (sheltering in a cocrete building コンクリート屋内退避) (→indoor sheltering) 屋内退避) (→Che chắn)
Trụ sở chính ứng phó thảm họa (headquarters of disaster prevention災害対策本部 ) Là tổ chức đưa ra các quyết định và thực thi các đối sách ngăn ngừa và giải quyết trong trường hợp phát sinh sự cố tại các cơ sở năng lượng hạt nhân và gây ra tình trạng khẩn cấp liên quan đến năng lượng nguyên tử (trường hợp ở Nhật). Các trụ sở ứng phó thảm họa được thành lập trên khắp các tỉnh thành, quận huyện, phường xã, cùng liên kết với nhau để thực thi hoạt động ứng phó thảm họa. Ở cấp quốc gia, thủ tướng chính phủ với tư cách là người đứng đầu trụ sở chính, có nhiệm vụ tuyên bố tình trạng khẩn cấp về năng lượng hạt nhân và đưa ra các đối sách ứng phó thảm họa năng lượng hạt nhân. Ở các tỉnh thành, quận huyện, phường xã, công tác ứng phó thảm họa sẽ do người đứng đầu ở tỉnh, quận huyện, phường xã chỉ đạo thực hiện thông qua việc chỉ đạo các nhân viên của các tổ chức có liên quan, cảnh sát, nhân viên cứu hỏa, v.v… thực hiện các hoạt động cần thiết. (→Hệ đối phó khẩn cấp)
Trung tâm bên ngoài cơ sở hạt nhân (off site center オフサイトセンター)
Là “cơ quan phản ứng nhanh ứng cứu các trường hợp khẩn cấp” được bố trí gần với các cơ sở hạt nhân trên toàn quốc (Nhật) theo Luật về các biện pháp ứng phó đặc biệt đối với thảm họa năng lượng nguyên tử.
Khi phát sinh tình trạng khẩn cấp, trung tâm bên ngoài cơ sở hạt nhânsẽ là nơi tổ chức Hội nghị thống nhất biện pháp đối với thảm họa năng lượng nguyên tử, tại đây quốc gia, chính quyền địa phương, các doanh nghiệp sẽ cùng gặp nhau, chia sẻ thông tin liên quan, thống nhất nhận định của các bên, từ đó đưa ra các biện pháp một cách nhanh chóng và chính xác. Trung tâm được quy định về các điều kiện về cơ sở vật theo sắc lệnh của cơ quan có thẩm quyền như không cách địa điểm hoạt động của cơ sở hạt nhân quá 20 km, đảm bảo phương tiện giao thông cần thiết khi triệu tập các bên có liên quan (máy bay trực thăng, v.v…), trang bị đầy đủ cơ sở vật chất thông tin liên lạc (hệ thống họp hội nghị truyền hình, v.v…), trang bị phòng chuyên môn ngăn ngừa thảm họa hạt nhân, có những thiết bị lưu trữ và bảo quản tài liệu liên quan cần thiết, v.v….
Tỷ lệ hoạt động theo thời gian (availability factor 時間稼働率)
Tỷ lệ liều chiếu xạ (suất liều chiếu) (exposure rate 照射線量率) （→放射線の単位） (→
Đơn vị bức xạ)
Tỷ lệ liều lƣợng (suất liều) (dose rate 線量率)
Là liều bức xạ tương ứng với đơn vị thời gian. Lượng bức xạ bị hấp thụ được gọi là tỷ lệ liều hấp thụ. Những đơn vị hiện tại đang được sử dụng như là Gray / giờ (Gy/h), Micro gray / giờ (μGy/h), v.v… Các đơn vị được sử dụng khi đo lường bức xạ theo vị trí là Sievert / giờ (Sy/h), Milisievert / giờ (mSv/h), v.v…
Tỷ lệ sử dụng thiết bị (hệ số sử dụng) (capacity factor (utilization factor) 設備利用率) （→ 稼働率）(→ Tỷ lệ hoạt động)
Tỷ số đồng vị (Isotopic ratio 同位体比) （→同位体、質量数）(→ Đồng vị, số khối) Tỷ suất vận hành (availability factor 稼働率)
Là giá trị thể hiện công suất vận hành thực tế của nhà máy phát điện nguyên tử, bao gồm tỷ lệ hoạt động theo thời gian và tỷ lệ sử dụng thiết bị.
Tỷ lệ hoạt động theo thời gian thể hiện tỷ lệ phần trăm trên thời gian hoạt động trong thời gian 1 năm (8,760 tiếng) của nhà máy phát điện.
Tỷ lệ sử dụng thiết bị là tỷ lệ lượng điện năng được phát ra trên thực tế với công suất quy định của nhà máy phát điện x 8.670 tiếng. Tỷ lệ sử dụng thiết bị cần phải đạt khoảng 70% theo kết quả kiểm tra định kỳ.
Urani (uranium ウラン)
Là nguyên tố cuối cùng trong các nguyên tố có trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học có trong tự nhiên. Ký hiệu là U, số nguyên tử là 92. Urani tự nhiên trong kim loại có màu bạc