¿Por qué usamos plomo (Pb) para encerrar material radiactivo?

Answer 1

El plomo ofrece la mayor eficiencia [absorción: espesor] ​​como material de protección contra rayos gamma

(Imagen: espesores relativos de materiales de construcción de refugios “radiactivos”)

• La desintegración radiactiva conduce a radiaciones gamma

• Las radiaciones gamma son perjudiciales para la salud y necesitan protección.

• La eficacia del blindaje contra la radiación gamma es proporcional a la masa del blindaje.

donde x es la distancia desde la superficie incidente, μ = nσ es el coeficiente de absorción, medido en cm − 1, n el número de átomos por cm3 del material (densidad atómica) y σ la sección transversal de absorción en cm2.
[Fuente: Wikipedia]

• El plomo ofrece la mayoría de la masa por espesor debido a su densidad.

• En las plantas nucleares se utilizan bloques de hormigón y acero.

• El uranio empobrecido se utiliza en fuentes de rayos gamma que son móviles.

Fuentes:
1. Rayo gamma
2. Cómo diseñar un refugio nuclear
3.http: //en.wikipedia.org/wiki/Lead_shielding
4. Página en anl.gov

Answer 2

El plomo es un buen material de protección ya que tiene muchos electrones, dos de los procesos clave por los cuales los fotones gamma pierden energía involucran electrones. Estas son la producción de fotoelectrones y la dispersión de Compton. La ventaja también tiene la ventaja de que es probable que el alto número atómico aumente las posibilidades de producción de pares. Esto ocurrirá cuando un rayo gamma golpee el núcleo del átomo (donde está la masa).

A energías muy altas, los rayos gamma pueden inducir reactores nucleares en muchos materiales, pero requiere una energía de fotones que es muy alta (> 2 MeV para hacer esto normalmente). Incluso el cobalto-60 (1.3 MeV) no se acerca a esto. Si observa el coeficiente de atenuación para los fotones gamma, disminuye a medida que aumenta la energía, pero alrededor de 2 MeV comienza a aumentar nuevamente a medida que las reacciones nucleares inducidas por los fotones comienzan a ser importantes. La energía depositada por los fotones de muy alta energía en el plomo expulsará partículas del núcleo que con un poco de suerte se detendrá en el plomo. Estas reacciones inducirán cierta radioactividad en el plomo.

Para obtener el mejor blindaje, lo mejor es cubrir el cable con un sólido de bajo número atómico como cobre, aluminio y plástico. De esta manera, los fotoelectrones expulsados ​​de la superficie del cable no tienen muchas posibilidades de crear rayos X secundarios o golpear otro objeto.

Answer 3

Los materiales radioactivos son esencialmente aquellas sustancias que emiten rayos alfa, beta y gamma. De estos tres rayos, se ha encontrado que los rayos gamma tienen el mayor poder de penetración.
La actividad de radio encuentra aplicación en reactores nucleares para generar energía.
Las radiaciones que se emiten durante este proceso son perjudiciales y se evita su fuga de los reactores mediante el uso de plomo (Pb).
Para responder a su pregunta, el plomo tiene una alta masa atómica y una alta densidad debido al tamaño relativamente pequeño de sus longitudes de enlace, por lo que no permite que estas radiaciones penetrantes pasen a través de él.