Приложение 1. (справочное) | ОСНОВНЫЕ ПРИРОДНЫЕ РАДИОНУКЛИДЫ И ИХ ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Приложение 1 
(справочное)
ОСНОВНЫЕ ПРИРОДНЫЕ РАДИОНУКЛИДЫ
И ИХ ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Таблица 1.1
Основные природные радионуклиды
┌───────┬───────────────┬──────────┬───────┬────────────────┬─────────────┐ │Нуклид │ Период │ Вид │Нуклид │ Период │ Вид │ │ │ полураспада │излучения │ │ полураспада │ излучения │ │ │ T │ │ │ T │ │ │ │ 1/2 │ │ │ 1/2 │ │ ├───────┴───────────────┴──────────┼───────┴────────────────┴─────────────┤ │ 238 │ 235 │ │ Ряд U │ Ряд U │ ├───────┬───────────────┬──────────┼───────┬────────────────┬─────────────┤ │ 238 │ 9 │ альфа │ 235 │ 8 │ альфа │ │ U │4,468 · 10 лет│ │ U │ 7,038 · 10 лет│ │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ 234 │ 24,10 дней │ бета │231 │ 25,52 ч │ бета, гамма │ │ Th │ │ │ Th │ │ │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │234m │ 1,17 мин. │ бета │ 231 │ 4 │ альфа │ │ Pa │ │ │ Pa │ 3,276 · 10 лет│ │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ 234 │ 5 │ альфа │ 227 │ 21,773 года │ альфа │ │ U │2,455 · 10 лет│ │ Ac │ │ (1,38%)%; │ │ │ │ │ │ │бета (98,62%)│ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ 230 │ 4 │ альфа │ 227 │ 18,72 дней │ альфа │ │ Th│7,538 · 10 лет│ │ Th │ │ │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ 226 │ 1 600 лет │ альфа, │ 223 │ 21,8 мин. │ бета │ │ Ra│ │ гамма │ Fr │ │ │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ 222 │ 3,8232 дней │ альфа │ 223 │ 11,435 дней │ альфа │ │ Rn│ │ │ Ra │ │ │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ 218 │ 3,10 мин. │ альфа, │ 219 │ 3,96 с │альфа, гамма │ │ Po│ │ бета │ Rn │ │ │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ 214 │ 26,8 мин. │ бета, │ 215 │ 1,78 мс │альфа, гамма │ │ Pb│ │ гамма │ Po │ │ │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ 214 │ 19,9 мин. │ бета, │ 211 │ 36,1 мин. │ бета, гамма │ │ Bi│ │ гамма │ Pb │ │ │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ 214 │ 164,3 мкс │ альфа, │ 211 │ 2,14 мин. │ альфа │ │ Po│ │ гамма │ Bi │ │ (99,72%); │ │ │ │ │ │ │бета (0,28%) │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ 210 │ 22,3 года │ бета, │ 207 │ 4,77 мин. │ бета │ │ Pb│ │ гамма │ Tl │ │ │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┴────────────────┴─────────────┤ │ 210 │ 5,013 дней │ бета │ 232 │ │ Bi│ │ │ Ряд Th │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┬────────────────┬─────────────┤ │ 210 │ 138,376 дней │ альфа │ 232 │ 10 │ альфа │ │ Po│ │ │ Th │1,405 · 10 лет│ │ ├───────┴───────────────┴──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ Калий │ 228 │ 5,75 лет │ бета │ │ │ Ra │ │ │ ├───────┬───────────────┬──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ 40 │ 9 │ бета, │ 228 │ 6,15 ч │ бета, гамма │ │ K │1,265 · 10 лет│ гамма │ Ac │ │ │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ │ │ │ 228 │ 1,9116 лет │ альфа │ │ │ │ │ Th │ │ │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ │ │ │ 224 │ 3,66 дн. │альфа, гамма │ │ │ │ │ Ra │ │ │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ │ │ │ 220 │ 55,6 с │альфа, гамма │ │ │ │ │ Rn │ │ │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ │ │ │ 216 │ 145 мс │альфа, гамма │ │ │ │ │ Po │ │ │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ │ │ │ 212 │ 10,64 ч │ бета, гамма │ │ │ │ │ Pb │ │ │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ │ │ │ 212 │ 60,55 │ альфа │ │ │ │ │ Bi │ │ (35,94%); │ │ │ │ │ │ │бета (64,06%)│ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ │ │ │ 212 │ 298 нс │ альфа │ │ │ │ │ Po │ │ │ ├───────┼───────────────┼──────────┼───────┼────────────────┼─────────────┤ │ │ │ │ 208 │ 3,053 мин. │ бета, гамма │ │ │ │ │ Tl │ │ │ └───────┴───────────────┴──────────┴───────┴────────────────┴─────────────┘
Таблица 1.2
Гамма-излучение основных природных радионуклидов
с энергией 
более 100 кэВ и квантовым выходом (
)
более 1% для рядов 
и 
и 10% - для ряда 
┌────────┬──────┬───────────────────────┬───────┬────────┬────────────────────┐ │E │ n , %│ Радионуклид ряда │E │ n , % │ Радионуклид ряда │ │ гамма, │ i ├─────────┬──────┬──────┤ гамма,│ i ├────────┬───────────┤ │ кэВ │ │ 238 │ 235 │ 232 │ кэВ │ │ 238 │ 232 │ │ │ │ U │ U │ Th│ │ │ U │ Th │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 129,1 │ 2,93 │ │ │ 228 │ 785,9 │ 1,09 │ 214 │ │ │ │ │ │ │ Ac│ │ │ Pb │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 143,8 │10,96 │ │ 235 │ │ 794,8 │ 4,6 │ │ 228 │ │ │ │ │ U │ │ │ │ │ Ac │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 185,7 │ 57,2 │ │ 235 │ │ 806,2 │ 1,23 │ 214 │ │ │ │ │ │ U │ │ │ │ Bi │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 186,2 │ 3,59 │ 226 │ │ │ 835,6 │ 1,71 │ │ 228 │ │ │ │ Ra │ │ │ │ │ │ Ac │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 209,4 │ 4,1 │ │ │ 228 │ 860,3 │ 12,42 │ │ 208 │ │ │ │ │ │ Ac│ │ │ │ Tl <*> │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 236,0 │ 12,3 │ │ 227 │ │ 911,2 │ 26,6 │ │ 228 │ │ │ │ │ Th│ │ │ │ │ Ac │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 238,6 │ 43,6 │ │ │ 212 │ 934,0 │ 3,16 │ 214 │ │ │ │ │ │ │ Pb│ │ │ Bi │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 240,8 │ 3,97 │ │ │ 224 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ Ra│ │ │ │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 241,9 │ 7,46 │ 214 │ │ │ 964,6 │ 5,8 │ │ 228 │ │ │ │ Pb │ │ │ │ │ │ Ac │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 269,4 │ 13,7 │ │ 223 │ │ 969,0 │ 16,2 │ │ 228 │ │ │ │ │ Ra│ │ │ │ │ Ac │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 270,3 │ 3,77 │ │ │ 228 │ 1 120 │ 15,1 │ 214 │ │ │ │ │ │ │ Ac│ │ │ Bi │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 271,1 │ 9,9 │ │ 219 │ │ 1 155 │ 1,69 │ 214 │ │ │ │ │ │ Rn│ │ │ │ Bi │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 277,3 │ 6,31 │ │ │ 208 │ 1 238 │ 5,92 │ 214 │ │ │ │ │ │ │ Tl│ │ │ Bi │ │ │ │ │ │ │ <*> │ │ │ │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 295,2 │ 19,3 │ 214 │ │ │ 1 281 │ 1,47 │ 214 │ │ │ │ │ Pb │ │ │ │ │ Bi │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 300,0 │ 3,34 │ │ │ 212 │ 1 378 │ 4,02 │ 214 │ │ │ │ │ │ │ Pb│ │ │ Bi │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 328,0 │ 3,5 │ │ │ 228 │ 1 401 │ 1,39 │ 214 │ │ │ │ │ │ │ Ac│ │ │ Bi │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 338,3 │ 11,3 │ │ │ 228 │ 1 408 │ 2,48 │ 214 │ │ │ │ │ │ │ Ac│ │ │ Bi │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 350,0 │ 12,8 │ │ 214 │ │ 1 459 │ 1,06 │ │ 228 │ │ │ │ │ Bi│ │ │ │ │ Ac │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┴───────────┤ │ 351,9 │ 37,6 │ 214 │ │ │ 1 461 │ 10,66 │ 40 │ │ │ │ Pb │ │ │ │ │ K │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┬───────────┤ │ 401,7 │ 6,64 │ │ 219 │ │ 1 496 │ 1,05 │ │ 228 │ │ │ │ │ Rn│ │ │ │ │ Ac │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 409,6 │ 2,20 │ │ │ 228 │ 1 509 │ 2,19 │ 214 │ │ │ │ │ │ │ Ac│ │ │ Bi │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 463,1 │ 4,6 │ │ │ 228 │ 1 588 │ 3,6 │ │ 228 │ │ │ │ │ │ Ac│ │ │ │ Ac │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 510,6 │ 22,6 │ │ │ 208 │ 1 621 │ 1,51 │ │ 212 │ │ │ │ │ │ Tl│ │ │ │ Bi │ │ │ │ │ │ <*> │ │ │ │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 583,0 │ 84,5 │ │ │ 208 │ 1 630 │ 1,95 │ │ 228 │ │ │ │ │ │ Tl│ │ │ │ Ac │ │ │ │ │ │ <*> │ │ │ │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 609,3 │ 46,1 │ 214 │ │ │ 1 661 │ 1,15 │ 214 │ │ │ │ │ Bi │ │ │ │ │ Bi │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 665,5 │ 1,56 │ 214 │ │ │ 1 730 │ 3,05 │ 214 │ │ │ │ │ Bi │ │ │ │ │ Bi │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 727,3 │ 6,58 │ │ │ 212 │ 1 765 │ 15,4 │ 214 │ │ │ │ │ │ │ Bi│ │ │ Bi │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 755,3 │ 1,32 │ │ │ 228 │ 1 847 │ 2,12 │ 214 │ │ │ │ │ │ │ Ac│ │ │ Bi │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 763,0 │ 1,64 │ │ │ 208 │ 2 119 │ 1,21 │ 214 │ │ │ │ │ │ │ Tl│ │ │ Bi │ │ │ │ │ │ │ <*> │ │ │ │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 768,4 │ 4,88 │ 214 │ │ │ 2 204 │ 4,99 │ 214 │ │ │ │ │ Bi │ │ │ │ │ Bi │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 772,3 │ 1,09 │ │ │ 228 │ 2 448 │ 1,55 │ 214 │ │ │ │ │ │ │ Ac│ │ │ Bi │ │ ├────────┼──────┼─────────┼──────┼──────┼───────┼────────┼────────┼───────────┤ │ 785,5 │ 1,11 │ │ │ 212 │ 2 615 │ 99,16 │ │ 208 │ │ │ │ │ │ Bi│ │ │ │ Tl <*> │ └────────┴──────┴─────────┴──────┴──────┴───────┴────────┴────────┴───────────┘
--------------------------------
<*> Квантовые выходы гамма-излучения радионуклидов ряда на акт распада равны приведенным значениям, умноженным на коэффициент, равный 0,0457. Квантовые выходы гамма-излучения 
на акт распада (при радиоактивном равновесии) равны приведенным значениям, умноженным на 0,3594.
Таблица 1.3
Малораспространенные природные радионуклиды
┌─────────┬────────────┬───────────┬────────┬────────┬────────────────────┐ │Химичес- │ T │Распрост- │Атомная │Удельная│ Вид распада, │ │кий │ 1/2, год │раненность │ масса │актив- │ энергия, кэВ │ │элемент, │ │в природной│изотопа,│ность │ (квантовый выход, │ │изотоп │ │смеси, % │ а.е.м. │элемента│ %) │ ├─────────┼────────────┼───────────┼────────┼────────┼────────────────────┤ │Лантан, │ 11 │ 0,0902 │138,9055│ 818 │ _ │ │138 │1,05 · 10 │ │ │ Бк/кг │ ЭЗ (66,4); бета │ │ La │ │ │ │ │ (33,6); E = │ │ │ │ │ │ │ бетаc │ │ │ │ │ │ │ 95; │ │ │ │ │ │ │ гамма : 788,7 │ │ │ │ │ │ │(33,6); 1436 (66,4) │ │ │ │ │ │ │ k : 31,8 │ │ │ │ │ │ │ альфа │ │ │ │ │ │ │(11,6); 32,2 (21,6) │ │ │ │ │ │ │ k : 36,4 │ │ │ │ │ │ │ бета │ │ │ │ │ │ │ (4,16) │ ├─────────┼────────────┼───────────┼────────┼────────┼────────────────────┤ │Самарий, │ 11 │ 14,99 │ 150,36 │ 124 │ альфа 2310 │ │147 │1,06 · 10 │ │ │ кБк/кг │ │ │ Sm │ │ │ │ │ │ ├─────────┼────────────┼───────────┼────────┼────────┼────────────────────┤ │Лютеций, │ 10 │ 2,59 │174,967 │ 52,5 │бета 100% E = │ │176 │3,73 · 10 │ │ │ кБк/кг │ бетаc │ │ Lu │ │ │ │ │ 180 │ │ │ │ │ │ │ гамма : 88,4 │ │ │ │ │ │ │ (14,5); 201,8 │ │ │ │ │ │ │ (78,0); 306,8 │ │ │ │ │ │ │ (93,6); 401,1 │ │ │ │ │ │ │ (0,84) │ │ │ │ │ │ │ k : 54,6 │ │ │ │ │ │ │ альфа │ │ │ │ │ │ │(9,3); 55,7 (16,2); │ │ │ │ │ │ │k : 63,2 (5,3); │ │ │ │ │ │ │ бета │ │ │ │ │ │ │ 65,25 (1,38) │ ├─────────┼────────────┼───────────┼────────┼────────┼────────────────────┤ │Рубидий, │ 10 │ 27,835 │85,4678 │ 907 │ бета 100% E = │ │87 │4,75 · 10 │ │ │ кБк/кг │ бетаc │ │ Rb │ │ │ │ │ 111,5 │ └─────────┴────────────┴───────────┴────────┴────────┴────────────────────┘
Примечания:
1. Удельная активность изотопа в природной смеси рассчитывается по формуле:
, Бк/кг, где
- период полураспада изотопа, год;
R - относительная распространенность в природной смеси изотопов элемента, %;
М - атомная масса элемента, a.e.m.
2. Удельная активность радионуклида в химическом соединении или материале равна произведению удельной активности элемента на его массовую долю в химическом соединении или материале.
Таблица 1.4
Основные области применения материалов, содержащих
малораспространенные природные радионуклиды
┌───────────────────────────┬─────────────────────────────────────────────┐ │ Минералы и руды, │ Область применения │ │ содержащие элемент │ │ ├───┬───────────────────────┼─────────────────────────────────────────────┤ │Lu │Монацит, бастенизит │В металлургии в виде специальных тугоплавких │ ├───┼───────────────────────┤сплавов, в качестве раскислителей. В оптике │ │La │Монацит, бастенизит, │для производства стекол для фото-, кино- и │ │ │редкие земли; кальциты,│видеокамер, конденсаторов. Для изготовления │ │ │полевые шпаты, апатиты,│кислородостойких печей, мощных дуговых │ │ │пироморфиты, │электродов, катализаторов, керамики и др. │ │ │вольфраматы, │ │ │ │циркониевые руды │ │ ├───┼───────────────────────┼─────────────────────────────────────────────┤ │Sm │Монацит, самарскит │В производстве специальных стекол, │ │ │ │огнеупоров, катализаторов, пигментов. На │ │ │ │основе соединения с кобальтом (SmCo ) │ │ │ │ 5 │ │ │ │изготавливают мощные постоянные магниты │ ├───┼───────────────────────┼─────────────────────────────────────────────┤ │Rb │Лепидолит, поллуцит, │В электронике (фотоэлементах, лампах дневного│ │ │карналлит. │света). │ │ │Попутно добывается из │Соединения Rb используются в качестве твердых│ │ │калийных солей, │электролитов. │ │ │литиевых слюд, │В вакуумной технике (газопоглотитель). │ │ │нефелина. В природе │Перспективное "топливо" для ионных ракетных │ │ │сопутствует калию │двигателей. │ │ │ │В медицине │ └───┴───────────────────────┴─────────────────────────────────────────────┘
Таблица 1.5
Космогенные радионуклиды
┌───────────┬───────────┬────────────┬──────────┬─────────┬───────────────┐ │Радионуклид│ Период │ Средняя │ Энергия │Квантовый│ Среднемировая │ │ │полураспада│ энергия │ гамма- │ выход │ эффективная │ │ │ T │ бета- │излучения │n , %│ доза H, │ │ │ 1/2 │ излучения │ E , │ гамма │ мкЗв/год │ │ │ │ E , кэВ │ гамма │ │ │ │ │ │ бета │ кэВ │ │ │ ├───────────┼───────────┼────────────┼──────────┼─────────┼───────────────┤ │ 3 │12,32 года │ 5,68 │ - │ - │ 0,01 │ │ H │ │ │ │ │ │ ├───────────┼───────────┼────────────┼──────────┼─────────┼───────────────┤ │ 7 │53,29 дней │ - │ 477,6 │ 10,52 │ 0,03 │ │ Be │ │ │ │ │ │ ├───────────┼───────────┼────────────┼──────────┼─────────┼───────────────┤ │ 14 │ 5 730 лет │ 49,45 │ - │ - │ 12,00 │ │ C │ │ │ │ │ │ ├───────────┼───────────┼────────────┼──────────┼─────────┼───────────────┤ │ 22 │2,6024 года│ + │ 1275 │ 99,94 │ 0,01 │ │ Na │ │ бета 215,4 │ 511 │ 180 │ │ └───────────┴───────────┴────────────┴──────────┴─────────┴───────────────┘
Примечания:
1. Дозы облучения любых групп населения космогенными радионуклидами близки к среднемировым. Для большинства этих радионуклидов дозы крайне малы. Только для 
доза несколько превышает пренебрежимо малое значение (10 мкЗв/год).
2. Гамма-излучение радионуклидов 
и 
может обнаруживаться при гамма-спектрометрическом анализе атмосферных осадков, воздушных фильтров и листовых растений.
