고양이 쓰레기 및 방사능

오늘의 인용문

정시 실패로 메달을 획득 한 사람은 아무도 없습니다.

—프랭크 맥도날드,나사 수석 과학자

소개

그림 1:나의 가장 오래된 아들 좋아하는 셔츠.

그림 1:내 장남이 가장 좋아하는 셔츠에 그림.

나는 고양이 사람이 아닙니다. 그러나,난 그냥 고양이 쓰레기와 약간 방사성 사실에 대해 설명 오크 리지 관련 대학에 의해 흥미로운 웹 페이지를 가로 질러왔다. 일부 고양이 쓰레기는 소량의 방사성 우라늄(238 유),토륨(232 유)및 칼륨(40 천개)을 포함하는 벤토나이트 점토를 함유하고 있기 때문에 약간 방사성입니다. 이 웹 페이지는 측정 된 방사선 데이터와 고양이 쓰레기에 포함 된 중금속(우라늄 및 토륨)의 추정치를 포함하기 때문에 흥미 롭습니다.

관련 계산의 세부 사항에 들어가는 것이 흥미로울 것이라고 생각했습니다. 다음은 웹 페이지에 표시된 주요 번호입니다:

  • 4 1 년에 10 억 파운드의 점토 기반 고양이 쓰레기가 사용됩니다(합리적인 수는 있지만 출처는 제공되지 않음).
  • 이 고양이 쓰레기에는 50,000 파운드의 우라늄이 있습니다.
  • 120,000 파운드의 토륨이이 고양이 쓰레기에 있습니다.

방사성 원소의 양에 대한 추정치를 확인하기 위해,나는 웹 페이지 저자에 의해 만들어진 다음과 같은 방사선 측정을 사용합니다:

  • 4 고양이 쓰레기 1 그램 당 238 유 방사선의 피코 큐리(피코 큐리).
  • 고양이 쓰레기 1 그램 당 232 번째 방사선 3 개.고양이 쓰레기의 그램 당 40,000 방사선의
  • 8 개.

배경

연간 생산되는 점토 기반 고양이 쓰레기의 양

이 웹 페이지의 다음 인용문은 매년 미국에서 얼마나 많은 점토 기반 고양이 쓰레기가 생산되는지를 알려 주며,계산에 따라야 할 필요가 있습니다.

점토 기반 고양이 쓰레기를 채굴해야합니다. 미국 지질 학회는 추정 85 의 퍼센트 2.이 나라에서 매년 사용되는 5 천 4 백만 톤의 점토가 애완 동물 쓰레기의 흡수에 사용되며 고양이 쓰레기가 지배적입니다. 10 개 주에서 이러한 광산을 운영하는 약 20 개의 회사가 있습니다.

방사능 계산의 기초

방사성 물질을 포함하는 계산을 수행하는 방법에 대해 배울 수있는 많은 장소가 있습니다. 이 블로그에,나는 다음과 같은 게시물에 대한 예제가:

  • 화강암 자체 가열 수학
  • 핵 배터리 수학
  • 방사성 바나나 수학
  • 화재 경보기에 얼마나 많은 방사성 물질이 있습니까?

분석

접근

고양이 쓰레기의 주어진 질량(1 그램)에 대해 각 원소에 대한 방사선 측정이 있기 때문에 우라늄,토륨 및 칼륨에 의해 그램 당 생성되는 방사선의 양을 알고 있다면 쓰레기의 그램에서 우라늄,토륨 및 칼륨의 양을 추정 할 수 있습니다. 쓰레기의 그램 당 방사성 원소의 양을 알게되면,나는 연간 생산 된 점토 기반 고양이 쓰레기의 총 질량을 사용하여 연간 고양이 쓰레기에 폐기 된 중금속의 양을 계산할 수 있습니다.

기본 방사능 수학

그림 2 는 반감기 공식을 사용하여 238,232 및 40 의 각 그램에 대한 초당 붕괴 수를 계산 한 방법을 보여줍니다. 나는 238 유는 방사성 동위 원소(예를 들어,235 유)의 번호를 가지고 우라늄에서 방사선의 지배적 인 소스라고 가정하고있다. 나는 이 가정이 부록 나.

그림 미디엄:기본 방사성 물질 수학.

그림 2:기본 방사성 물질 수학.

나는 부록에이 수치에 독립적 인 검사를 넣어.

연간 폐기되는 우라늄과 토륨의 질량

그림 3 은 참고 문헌에서 방사능 측정을 수행하고 매년 고양이 쓰레기 생산에 존재하는 우라늄과 토륨의 양을 계산하는 방법을 보여줍니다(점토 기반).

그림 미디엄:매년 폐기되는 우라늄과 토륨의 질량.

그림 3:매년 폐기되는 우라늄과 토륨의 질량.

결론

나는 오크 리지 관련 대학 웹 페이지의 모든 수치를 확인할 수 있었다. 이것은 방사선이 우리 주변에 있다는 것을 더 확인하는 것입니다.

부록:수치를 확인하십시오.

그림 4 는 연구 논문에서 찾은 벤토나이트 점토에서 측정 한 방사선 방출 값을 보여줍니다.우라늄,토륨 및 칼륨에 대한 방사능 수치.

그림 4:우라늄,토륨 및 칼륨에 대한 방사능 수준.

읽기 쉽도록 방사선 방출 값을 다음 목록에 추출했습니다.

  • 1 이 경우,전류가 방출 될 수 있습니다.
  • 1ppm 제 232 미결 입 방출의 비율로 4.06Bq/kg.이 경우,상기 제 1 및 제 2 및 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의 제 2 의

그림 4 에서는 그림 2 에서 계산 한 방사선 수준을 취하고 일부 단위 변환을 수행 한 다음 그림 5 와 동의 함을 확인합니다.

그림 4:내 결과 확인.

그림 5:내 결과 확인.

부록 나:다른 우라늄 동위 원소의 붕괴 기여.

그림 6 은 238 유가 천연 우라늄에서 붕괴 활성의 96%를 생성한다는 것을 보여준다. 이 게시물에서 수행되는 거친 분석을 위해,나는 모든 방사선이 238 유에서 오는 가정합니다.

그림 미디엄:우라늄 동위 원소의 상대적 붕괴율을 보여주는 분석.

그림 6:우라늄 동위 원소에 대한 상대적 붕괴율을 보여주는 분석.