125
ствие движения воздуха. Крайне не равновесное состояние соответствует случаю,
когда в воздухе находятся только атомы RaA(
218
Po).
Детальное рассмотрение поведения дочерних продуктов радона в воздухе
помещений показывает, что на присоединение дочерних продуктов к аэрозолям и
оседание на поверхности существенно влияет форма (ионная или атомарная), в
которой находятся дочерние продукты радона.
В момент своего образования в результате распадов радона атом
218
Po пред-
ставляет собой свободный ион. Молекулы водяного пара или других газов стяги-
ваются вокруг иона, формируя молекулярные группы диаметром ≈(2-20) мкм.
Ион и группа обычно стремятся стать свободными, не объединенными или не
присоединенными продуктами распада. Несвязанный
218
Po обладает высокой
подвижностью и по прошествии ≈ (10-100) с присоединяется к аэрозольным час-
тицам (50 -500 нм); другими путями поведения
218
Po являются осаждение на по-
верхности внутри помещения, удаление из помещения с выходящим воздухом
или распад с превращением в свободный
214
Pb. Связанный
218
Po относительно ма-
лоподвижен, и его осаждением на внутренних поверхностях помещений иногда
пренебрегают.
После α-распада, связанного
218
Po, образованный продукт распада
214
Pb мо-
жет оставаться на аэразольной частице или поверхности внутри помещения или
остаться свободным под воздействием энергии отдачи. Последующее поведение
214
Pb обычно аналогично поведению
218
Po. После распада, связанного
214
Pb, обра-
зованный
214
Bi обычно остаётся присоединённым.
Кинетика продуктов распада радона на фильтре
Рассмотрим накопление продуктов распада
222
Rn на неподвижном фильтре с
единичной площадью, через который прокачивают воздух с объемной скоростью
W
, содержащий радон и продукты его распада. За основу примем упрощенную
цепочку распада дочерних продуктов радона.
Пусть
N
A
,
N
B
,
N
C
– соответственно числа атомов RaA(
218
Po), RaB(
214
Pb),
RaC(
214
Bi), осевших на фильтре за время прокачки
t
. Полагая эффективность
фильтра η = 1, для измерения числа атомов в единицу времени получаем:
,
,
.
A
A
A A
B
B
A A B B
C
C
B B C C
dN n W N
dt
dN n W N N
dt
dN n W N N
dt
= − λ
= + λ − λ
= + λ − λ
(4)
Каждое уравнение системы (4) отражает тот факт, что накопление дан-
ного продукта происходит как вследствие непосредственного улавливания
его фильтром из воздуха, так и в результате распада предыдущего продукта.
Предполагается, что атомы радона фильтром не задерживаются, а продукты
его распада существуют только в виде аэрозолей. Последние члены в урав-
нении (4) определяют уменьшение числа атомов в единицу времени в ре-
зультате распада данного продукта.
