輻射防護第七章三級班楊志偉

1、第七章 輻 射 防 護輻射很可怕目 錄l7.1 輻射量的定義、單位和標準l7.2 劑量測定方法和儀器l7.3 輻射防護的原則、標準和輻射損傷機理l7.4 輻射防護的基本方法和防護計算l7.1 輻射量的定義、單位和標準l7.2 劑量測定方法和儀器l7.3 輻射防護的原則、標準和輻射損傷機理l7.4 輻射防護的基本方法和防護計算7.1 輻射量的定義、單位和標準l電離輻射常用輻射量包括照射量、比釋動能、吸收劑量等。l輻射防護常用輻射量包括當量劑量、有效劑量等。l所謂 “劑量”是指某一對象接收或“吸收”的輻射的一種度量。7.1 輻射量的定義、單位和標準l7.1.1 描述電離輻射的常用輻射量和單位l7.

2、1.2 描述輻射防護的常用輻射量和單位7.1.1 描述電離輻射的常用輻射量和單位l1、照射量l2、比釋動能l3、吸收劑量l4、照射量、比釋動能、吸收劑量的聯(lián)系和區(qū)別1、照射量l（1）照射量的定義和單位l照射量是用來表征射線或射線對空氣電離本領(lǐng)大小的物理量。1、照射量l 定義：所謂照射量是指射線或射線的光子在單位質(zhì)量的空氣中釋放出來的所有次級電子（負電子或正電子），當它們被空氣完全阻止時，在空氣中形成的任何一種符號的（帶正電或負電的）離子的總電荷的絕對值。其定義為dq除以dm的所得的商，即：p=dq/dml 式中dq當光子產(chǎn)生的全部電子被阻止于空氣中時，在空氣中所形成的任何一種符號的離子總電荷量

3、的絕對值。ldm體積球的空氣質(zhì)量1、照射量l 用圖表示1立方厘米的干燥空氣，其質(zhì)量為0.001293克，這些次級電子是光子從0.001293克空氣中打出來的，它們在0.001293克空氣中的里面和外面都形成離子，所有這些離子都計算在內(nèi)，而在0.001293克外產(chǎn)生的次級電子發(fā)射形成的離子則不計算在內(nèi)。入射光子次級電子e1、照射量l照射量（）的si單位為庫侖/千克，用符號 表示，沿用的專用單位為倫琴，用字母r表示。l1倫的照射量相當于在標準的狀況下（即0，1大氣壓）1立方厘米的干燥空氣產(chǎn)生1靜電位（或2.083109對離子）的照射量叫1倫琴。1kgc1、照射量1、照射量l一個正（負）離子所帶的電

4、量為4.810-10靜電單位，1倫是在干燥空氣中產(chǎn)生1靜電單位的電量，所以產(chǎn)生的電子對數(shù)為1/4.810-10=2.083109對離子。照射量只適用于、射線對空氣的效應(yīng)，而只適用于能量大約在幾千伏到3mv之間。1、照射量l（2）照射量率的定義和單位l照射量率的定義是單位時間的照射量也就是 除以 所得的商即： 照射量率（ ）的si單位為庫倫/千克時，用符號 或倫/時（ ）、倫/秒（ ）p1rsdtdpp p11hckg1rhdpdt2、比釋動能l 比釋動能是指不帶電粒子與物質(zhì)相互作用時在單位質(zhì)量的物質(zhì)中釋放出來的所有帶電粒子的初始動能的總和。 dmdet 式中 不帶電粒子在質(zhì)量為 的某一物質(zhì)內(nèi)釋

5、放出來的全部帶電粒子的初始動能的總和。 比釋動能只適用于不帶電粒子和、射線，但適用于各種物質(zhì)。tdedm2、比釋動能l單位：焦耳/千克（jkg-1）其單位“戈瑞”（gy）1gy=1kg受照射的物質(zhì)吸收1j的輻射能量即： 。l毫戈瑞、微戈瑞， l沿用單位拉德(rad)：l比釋動能率 的定義和單位l單位時間內(nèi)的比釋動能 單位：戈瑞/秒(gys-1)111kgjgygymgygy6310101gyrad2101 dtd3、吸收劑量l （1）吸收劑量的定義和單位l 吸收劑量是用來表征受照物體吸收電離輻射能量程度的一個物理量。l 定義：任何電離輻射，授予質(zhì)量為 的物質(zhì)的平均能量 除以 所得的商，即： 式

6、中 為平均授予能，或者說：電離輻射傳給單位質(zhì)量的被照射物質(zhì)的能量叫吸收劑量，吸收劑量的大小，一方面取決于電離輻射的能量，另一方面還取決于被照射物質(zhì)的種類。它適用于任何電離輻射和任何被照射的物質(zhì)。dmdddmddm3、吸收劑量l吸收劑量（d）的單位和比釋動能相同，si單位是焦耳千克-1表示，其特定名稱為戈瑞（gy）沿用單位為拉德（rad）l1戈瑞=1焦耳/千克l1戈瑞=100拉德3、吸收劑量l（2）吸收劑量率的定義和單位l吸收劑量率（ ）表示單位時間內(nèi)吸收劑量的增量，嚴格定義為：某一時間間隔dt內(nèi)吸收劑量的增量dd除以該時間間隔dt所得的商即：ldd/dt，吸收劑量率的單位：戈瑞/時、毫戈瑞/時

7、（ ）dhmgy /4、照射量、比釋動能、吸收劑量的聯(lián)系和區(qū)別 l（1）照射量和比釋動能的關(guān)系：l射線照射空氣時，如果忽略次級電子能量轉(zhuǎn)移成熱能和輻射能的部分即認為在單位質(zhì)量空氣中所產(chǎn)生的次級電子能量全部用于使空氣分子電離，則空氣中某點的照射量和比釋動能在帶電粒子平衡條件下的關(guān)系為：=33.72l公式中照射量的單位庫侖/千克 、比釋動能的單位為戈瑞（gy）1kgc4、照射量、比釋動能、吸收劑量的聯(lián)系和區(qū)別l例：已知空氣中某點射線的照射量為1.29 ，求空氣中該點的比釋動能是多少？l解： gy341035. 41029. 172.331410kgc4、照射量、比釋動能、吸收劑量的聯(lián)系和區(qū)別l（2

8、）比釋動能和吸收劑量的關(guān)系l比釋動能和吸收劑量分別反映物質(zhì)吸收電離輻射的二個階段。對于一定質(zhì)量dm的物質(zhì)，不帶電粒子轉(zhuǎn)移給次級電子的平均能量 與物質(zhì)吸收能量相等，則比釋動能和吸收劑量 相等。即：ddmddmdtrdrdd4、照射量、比釋動能、吸收劑量的聯(lián)系和區(qū)別l上述成立必須滿足二個條件：首先要求是帶電粒子平衡條件下；其次帶電粒子產(chǎn)生的輻射損失可以忽略不計。4、照射量、比釋動能、吸收劑量的聯(lián)系和區(qū)別l（3）照射量和吸收劑量的關(guān)系：l a、將空氣中某點的照射量換算成該點空氣的吸收劑量。l1） d空吸收劑量（戈瑞） p空空氣的照射量（庫侖/千克）l2） d空空氣的吸收劑量（戈瑞） p空空氣的照射量

9、（侖）空空31069. 8d空空72.33d4、照射量、比釋動能、吸收劑量的聯(lián)系和區(qū)別lb、將空氣中某點的照射量換算成該點被照射物質(zhì)的吸收劑量l 受照物質(zhì)的吸收劑量gylp空氣的照射量，lf轉(zhuǎn)換因子fpd物質(zhì)物質(zhì)d1 kgcl照射量、比釋動能及吸收劑量之間的關(guān)系：輻射量種類照射量比釋動能吸收劑量d劑量的含義表征、在關(guān)心的體積內(nèi)用于電離空氣的能量表征表征電離輻射在所關(guān)心的體積內(nèi)被物質(zhì)吸收的能量適用范圍輻射場、不帶電粒子電離輻射介質(zhì)空氣任何物質(zhì)任何物質(zhì)單位gy、radgy、rad換算關(guān)系1kgcradgy2101radgy2101rckg3110877. 31141058. 21ckgr7.1.2

10、 描述輻射防護的常用輻射量和單位l1、當量劑量和單位l2、當量劑量率及單位l3、有效劑量l4、國際放射防護委員會60號文告出版物的一些新規(guī)定1、當量劑量和單位l （1）當量劑量htl 吸收劑量只反映被照射物質(zhì)吸收了多少電離輻射的能量，吸收能量越多產(chǎn)生的生物效應(yīng)就厲害。同樣的吸收劑量由于射線的種類不同，和能量不同，引起的生物效應(yīng)就不同，改變這一因素，應(yīng)該有一個與輻射種類和能量有關(guān)的因子對吸收劑量進行修正。這個因子叫做輻射權(quán)重因子 。（用于對不同種類和能量的輻射進行修正）。用輻射權(quán)重因子修正吸收劑量叫當量劑量。r1、當量劑量和單位l在輻射防護中，我們關(guān)心的往往不是受照體某點的吸收劑量，而是某個器官

11、或組織吸收劑量的平均值。輻射權(quán)重因子正是用來對某組織或器官的平均吸收劑量進行修正的。用輻射權(quán)重因子修正的平均吸收劑量即為當量劑量。1、當量劑量和單位l對于某種輻射r在某個組織或器官t中的當量劑量 可由下式給出： 式中： 輻射r的輻射權(quán)重因子 輻射r在器官或組織t內(nèi)產(chǎn)生吸收劑量rth,rrtrtdh,rrtd,1、當量劑量和單位l如果某一器官或組織受到幾種不同種類和能量的輻射的照射，則應(yīng)分別將吸收劑量用不同的所對應(yīng)的輻射種類進行修正，而后相加即可得出總的當量劑量。l對于受到多種輻射的組織或器官其當量劑量應(yīng)表示為：rtrrtdh,1、當量劑量和單位l輻射權(quán)重因子的數(shù)值的大小是由國際放射防護委員會選

12、定的。其數(shù)值的大小表示特定種類和能量的輻射在小劑量時誘發(fā)生物效應(yīng)的機率大小。l、射線不論其能量大小其輻射權(quán)重因子1r1、當量劑量和單位l（2）當量劑量的單位l由于 是無量綱的，當量劑量的si單位為 ，專用名稱為希沃特（sv），因此， 。l此外還有毫希沃特（msv）和微希沃特（sv）r1kgj111kgjsvvvvsmss63101012、當量劑量率及單位l 是單位時間內(nèi)的當量劑量。si單位為希沃特秒-1（ ）th1 ssv3、有效劑量l （1）組織權(quán)重因子：l 輻射防護中通常遇到的情況是小劑量慢性照射，在這種情況下引起的輻射效應(yīng)主要是隨機性效應(yīng)。隨機性效應(yīng)發(fā)生機率與受照器官與組織有關(guān)，也就是不

13、同的器官或組織雖然吸收相同當量劑量的射線，但發(fā)生隨機性效應(yīng)的機率可能不一樣。為了考慮不同器官或組織對發(fā)生輻射隨機性效應(yīng)的不同敏感性，引入一個新的權(quán)重因子對當量劑量進行修正，使其修正后的當量劑量能夠正確的反映出受照組織或器官吸收射線后所受的危險程度。這個對組織或器官t的當量劑量進行修正的因子稱為組織權(quán)重因子，用t表示。每個t均小于1，對射線越敏感的組織，t越大，所有組織的權(quán)重因子的總和為1。3、有效劑量l （2）有效劑量及單位：l 經(jīng)過組織權(quán)重因子t加權(quán)修正后的當量劑量稱為有效劑量，用字母e表示。由于t為無量綱，所以e的單位與當量劑量ht單位相同為，專用單位sv 通常在接受照射中，會同時涉及幾個

14、器官或組織，所以應(yīng)該有不同組織或器官的t分別對相應(yīng)的器官或組織的劑量當量進行修正，所以有效劑量e是對所有組織或器官加權(quán)修正的當量劑量的總和。用公式表示如下： ttthe3、有效劑量l 由當量劑量定義可得到：l 式中：ht組織或器官t所受的當量劑量 trrrtdhtrrrttde4、國際放射防護委員會60號出版物的一些新規(guī)定l （1）以“確定性效應(yīng)”取代“非隨機性效應(yīng)” 隨機性效應(yīng)是指發(fā)生機率與劑量成正比而嚴重程度與劑量無關(guān)的輻射效應(yīng)。一般認為在輻射防護感興趣的低劑量范圍內(nèi)這種效應(yīng)的發(fā)生不存在劑量閾值。 確定性效應(yīng)：是指通常情況下存在劑量閾值的一種輻射效應(yīng)，超過閾值時，劑量愈高則效應(yīng)的嚴重程度愈

15、大。4、國際放射防護委員會60號文告出版物的一些新規(guī)定l（2）進一步明確吸收劑量定義： 吸收劑量均指某一組織或器官的平均吸收劑量（dt）單位j/kg專用名稱：戈瑞（gy）對于隨機性效應(yīng)的概率，可以用平均劑量來指示：這主要基于這樣一種關(guān)系：即誘發(fā)某一個效應(yīng)的概率與劑量的關(guān)系是線性的，這在有限的范圍內(nèi)是合理的近似。 對確定性效應(yīng)：劑量與效應(yīng)的關(guān)系不是線性的，所以除非劑量在整個器官或組織內(nèi)分布是相當均勻的，把平均吸收劑量直接用于確定性效應(yīng)是不貼切的。4、國際放射防護委員會60號文告出版物的一些新規(guī)定 （3）新定義的放射防護劑量單位當量劑量 新： 舊：劑量當量 d吸收劑量 q品質(zhì)因素 n其它修正因素r

16、trtrdhdqnh 常用輻射量的比較輻射量符號概念定義適用輻射場適用介質(zhì)國際單位專用單位單位換算照射量px射線或射線對空氣電離本領(lǐng)的大小測量幾千伏到3mv的x射線和射線空氣ckg-1r倫琴ckg-1=3877r比釋動能k不帶電粒子傳遞給帶電粒子的能量k=33.72pk=d不帶電粒子任何物質(zhì)gy戈瑞rad拉德1rad=0.01gy吸收劑量d表征受照射物體吸收電離輻射能量程度d=fp任何類型和任何能量的電離輻射任何物質(zhì)gy戈瑞rad拉德1rad=0.01gy當量劑量ht輻射權(quán)重因子修正后的平均吸收劑量wrht=rwrdtr任何類型和任何能量的電離輻射生物體sv希沃特rem雷姆rem=0.01 s

17、v有效劑量e組織權(quán)重因子加權(quán)修正后的當量劑量wte=t wt rwrdtr任何類型和任何能量的電離輻射生物體sv希沃特rem雷姆rem=0.01 sv劑量當量h品質(zhì)因子和其他修正因子修正后的吸收劑量廢棄任何類型和任何能量的電離輻射生物體sv希沃特rem雷姆rem=0.01 sv7.2 劑量測定方法和儀器l7.2.1 輻射監(jiān)測的內(nèi)容及分類： 1、工作場所監(jiān)測 2、個人劑量監(jiān)測l7.2.2 劑量測定儀器的工作原理l7.2.3 劑量儀器的選擇及其校準l7.2.4 場所輻射監(jiān)測儀器l7.2.5 個人劑量監(jiān)測儀器7.2.1 輻射監(jiān)測的內(nèi)容及分類：l 1、工作場所監(jiān)測 （1）透照室內(nèi)輻射場測定 （2）周圍

18、環(huán)境劑量場分布測定 （3）控制區(qū)和監(jiān)督區(qū)劑量場分布測定1、工作場所監(jiān)測l控制區(qū):是指輻射工作場所劃分的一種區(qū)域，在該區(qū)域內(nèi)要求采取專門的防護手段和安全措施，以便在正常工作條件下能有效控制照射劑量和防止?jié)撛谡丈洹監(jiān)督區(qū):是指控制區(qū)以外通常不需要采取專門防護手段和安全措施，但要不斷檢查其職業(yè)照射條件的區(qū)域。bz117-2006bz117-2002、 gbz150-2002作廢。l 4.2 x射線現(xiàn)場探傷作業(yè)4.2.3.1 將作業(yè)時將被檢物體周圍的空氣比釋動能率在15gy/h以上的范圍內(nèi)劃為控制區(qū)，特殊情況參見附錄a(規(guī)范性附錄)?？刂茀^(qū)邊界上必須懸掛清晰可見的“禁止進入x射線區(qū)”警示標識，探傷作

19、業(yè)人員應(yīng)在邊界外操作，否則必須采取防護措施。l4.2.3.2在控制區(qū)邊界外空氣比釋動能率在1.5gy/h以上的范圍內(nèi)劃為監(jiān)督區(qū)，在其邊界上懸掛清晰可見的“無關(guān)人員禁止入內(nèi)”警告牌，必要時設(shè)專人警戒。在監(jiān)督區(qū)邊界附近不應(yīng)有經(jīng)常停留的公眾成員。l a.1 把控制區(qū)邊界空氣比釋動能率定為15gyh/1，是按放射工作人員年有效劑量限值的四分之一(5msv)和每周實際開機時間為7h推算的。l 5msv平均分配到每年50周的數(shù)值，即100sv。同時，管理區(qū)邊界空氣比釋動能率也相應(yīng)改變。1.5 sv/h15sv/h監(jiān)督區(qū)監(jiān)督區(qū)控制區(qū)xbz132-2008工業(yè)射線探傷衛(wèi)生防護標準bz132-2002。l 7.

20、3進行探傷作業(yè)前，應(yīng)先將工作場所劃分為控制區(qū)和監(jiān)督區(qū)。l 7.3.1控制區(qū)邊界外空氣比釋動能率應(yīng)低于15gy/h。l 7.3.2在控制區(qū)邊界上用現(xiàn)存的結(jié)構(gòu)如墻、暫時的屏障或繩索、帶子制作的警戒線等圍住控制區(qū)。l 7.3.3在控制區(qū)邊界上合適的位置設(shè)置電離輻射警告標志并懸掛清晰可見的“禁止進入放射工作場所”標牌。l 7.3.4探傷作業(yè)期間應(yīng)安排人員對控制區(qū)邊界進行巡邏，未經(jīng)許可人員不得進入邊界內(nèi)。l 7.3.5探傷作業(yè)期間還應(yīng)對控制區(qū)邊界上代表點的劑量率進行檢測，尤其是探傷的位置在此方向或者輻射束的方向發(fā)生改變時，如有必要可調(diào)整控制區(qū)的邊界。l 7.3.6監(jiān)督區(qū)位于控制區(qū)外，允許與探傷相關(guān)的人員

21、在此區(qū)活動，培訓(xùn)人員或者探訪者也可進入該區(qū)域。其外邊界空氣比釋動能率應(yīng)不大于2.5sv/h,邊界處應(yīng)有電離輻射警告標志標牌，公眾不得進入該區(qū)域。2.5 sv/h15sv/h監(jiān)督區(qū)監(jiān)督區(qū)控制區(qū)2、個人劑量監(jiān)測l 根據(jù)gb18871-2002電離輻射防護及輻射源安全基本標準的規(guī)定個人劑量監(jiān)測的三種情況：l 對于任何在控制區(qū)工作的工作人員l 有時進入控制區(qū)工作并可能受到顯著職業(yè)照射的工作人員l 職業(yè)照射劑量可能大于5msv/a的工作人員，均應(yīng)進行個人監(jiān)測。在進行個人檢測不現(xiàn)實或不可行的情況下，經(jīng)審管部門認可后可根據(jù)工作場所監(jiān)測結(jié)果和受照地點和時間的資料對工作人員的職業(yè)照射做出評價。2、個人劑量監(jiān)測l

22、 對在監(jiān)督區(qū)或只偶爾進入控制區(qū)工作的工作人員，如果預(yù)計其職業(yè)照射劑量在1msv/a5msv/a范圍內(nèi)，則應(yīng)盡可能進行個人監(jiān)測。應(yīng)對這類人員的職業(yè)照射進行評價，這種評價應(yīng)以個人監(jiān)測或工作場所監(jiān)測的結(jié)果為基礎(chǔ)。l 如果可能，對所有受到職業(yè)照射的人員均應(yīng)進行個人監(jiān)測，但對于受照劑量始終不可能大于1msv/a的工作人員，一般可不進行個人監(jiān)測。7.2.2 劑量測定儀器的工作原理l 1、利用射線通過氣體時的電離效應(yīng)；l 2、利用射線通過某些固體時的電離和激發(fā)；l 3、利用射線對某種物質(zhì)的核反應(yīng)或彈性碰撞所產(chǎn)生的易于探測的次級粒子；l 4、利用射線的能量在物質(zhì)中所產(chǎn)生的熱效應(yīng)；l 5、利用射線（、等）所帶的

23、電荷；l 6、利用射線和物質(zhì)作用而產(chǎn)生的化學效應(yīng)。7.2.3 劑量儀器的選擇及其校準l 1、儀器的選擇l （1）射線性質(zhì) 對于射線種類及性質(zhì)清楚的場所，應(yīng)選用針對性強的儀器，對于輻射場性質(zhì)不清楚的場所，應(yīng)選用帶有多用探頭的監(jiān)測儀器或多種監(jiān)測儀。l （2）量程范圍 儀器的量程下限值至少應(yīng)在個人劑量限值的1/10以下，上限值根據(jù)具體情況而定。7.2.3 劑量儀器的選擇及其校準l 1、儀器的選擇l （3）儀器的能量響應(yīng) 所謂能量響應(yīng)是指儀器的探測元件在不同能量、光子照射下，同樣的照射引起的儀器響應(yīng)（即讀數(shù)）隨光子能量的變化。如果這種差別小就稱為能量響應(yīng)好或能量依賴性小。l （4）環(huán)境特征： 對于溫度

24、，要求在1040的溫度范圍內(nèi)儀器讀數(shù)變化在5%以內(nèi)；對于相對濕度，要求在10%95%的范圍內(nèi)讀數(shù)變化在5%以內(nèi)。此外，應(yīng)考慮氣壓和電磁場的影響。7.2.3 劑量儀器的選擇及其校準l 1、儀器的選擇l （5）對其他輻射的響應(yīng)： 高能射線和射線都能穿透電離室或計數(shù)管的壁引起儀器響應(yīng)，造成、 射線測量相互干擾；中子場中往往有輻射場。所以，一般輻射監(jiān)測儀應(yīng)對能量直到2.27mev的射線無響應(yīng)。l （6）其它因素：儀器零點漂移要??；測量的方向性誤差不應(yīng)大于30%；儀器響應(yīng)速度要快；重量要輕，體積要小。l 2、儀器的校準l 標定法和替代法7.2.3 劑量儀器的選擇及其校準l 準確度： （1）當最大當量劑量

25、與最大容許劑量可以比擬時，準確度應(yīng)達30%； （2）當劑量水平為最大容許劑量的1/10時，誤差達3倍似乎是可以接受的； （3）萬一遇到劑量水平要比最大容許劑量大得多的時候，應(yīng)該以很大的努力來提高輻射測量準確度。7.2.4 場所輻射監(jiān)測儀器l1、氣體電離探測器：電離室、正比計數(shù)器和g-m計數(shù)管統(tǒng)稱為氣體電離探測器7.2.4 場所輻射監(jiān)測儀器l2、閃爍探測器：由閃爍體和光電倍增管組成，目前應(yīng)用最廣。其優(yōu)點是分辨時間短，靈敏度比g-m計數(shù)管高，射線探測效率高，能測量射線的能量。l3、半導(dǎo)體探測器：它的突出優(yōu)點是能量分辨能力很高，比閃爍探測器要高數(shù)十倍。7.2.5 個人劑量監(jiān)測儀器l1、個人劑量筆l2

26、、熱釋光劑量計7.3 輻射防護的原則、標準和輻射損傷機理l7.3.1 輻射防護的目的和基本原理l7.3.2 劑量限值規(guī)定l7.3.3 輻射損傷的機理7.3.1 輻射防護的目的和基本原理l目的：（1）防止有害的確定性效應(yīng)； （2）限制隨機性效應(yīng)的發(fā)生率使之達到被認為可以接受的水平。l原則：（1）輻射實踐的正當化； （2）輻射防護的最優(yōu)化； （3）個人劑量限值。7.3.2 劑量限值規(guī)定l 根據(jù)gb18771-2002電離輻射防護與輻射源安全基本標準的規(guī)定：l 1、職業(yè)照射劑量限值： （1）應(yīng)對任何工作人員的職業(yè)水平進行控制，使之不超過下述限值： a）由審管部門決定的連續(xù)5年的年平均有效劑量（但不可

27、作任何追溯性平均）20msv。 b）任何一年中的有效劑量：50 msv。 c）眼晶體的年當量劑量：150 msv。 d）四肢（手和足）或皮膚年當量劑量：500 msv。7.3.2 劑量限值規(guī)定l（2）對于年齡為16-18歲接受涉及輻射照射就業(yè)培訓(xùn)的徒工和年齡為16-18歲在學習過程中需要使用放射源的學生應(yīng)控制其職業(yè)照射使之不超過下述限值： a）年有效劑量：6 msv。 b）眼晶體的年劑量：50 msv。 c）四肢或皮膚的年當量劑量：150 msv。7.3.2 劑量限值規(guī)定l （3）特殊情況照射： a）依照審管部門的規(guī)定，可將劑量平均期由5個連續(xù)年延長到10個連續(xù)年；并且，在此期間內(nèi)，任何工作人

28、員所接受的平均有效劑量不應(yīng)超過20 msv，任何單一年份不應(yīng)超過50 msv；此外，當任何一個工作人員自此延長平均期開始以來所接受的劑量累計達到100 msv時，應(yīng)對這種情況進行審查。 b）劑量限制的臨時變更應(yīng)遵循審管部門的規(guī)定，但任何一年內(nèi)不得超過50 msv，臨時變更的期限不得超過5年。7.3.2 劑量限值規(guī)定l2、公眾照射劑量限值： a）年有效劑量：1 msv。 b）特殊情況下如果5個連續(xù)年的平均劑量不超過1msv，則某一單一年份的有效劑量可提高到5msv。 c）眼晶體的年當量劑量：15 msv。 d）四肢（手和足）或皮膚年當量劑量：50msv。7.3.3 輻射損傷的機理 l1、關(guān)于確定

29、性效應(yīng)和隨機性效應(yīng)的進一步說明； （1）確定性效應(yīng)： （2）隨機性效應(yīng)：參考人的危險度l參考人的危險度（反映生物因素的影響因子）或標稱概率系數(shù)，它表示參考人受到單位當量劑量的全身均勻照射時所誘發(fā)的有害效應(yīng)的總概率，分別包括癌癥和遺傳效應(yīng)，其分別的有害效應(yīng)的概率用各自的標稱概率系數(shù)來表征。l這里的“參考人”是指由一系列描述人體特征的平均數(shù)值所規(guī)定的一個假設(shè)的成年人。 受照人群癌癥遺傳效應(yīng)合計（危險度整個人群5.5(6.0)1）0.2(1.3)5.7(7.3)成年工作人員4.1(4.8)0.1(0.8)4.2(5.6)從表給的數(shù)值可看出成年人的全=4.210-2sv-1也就是說l icrp在其建議

30、書草案（征求意見稿，2006）中給出的標稱概率系數(shù)。 7.3.3 輻射損傷的機理l 2、影響輻射損傷的因素： （1）輻射性質(zhì)： （2）劑量大?。?（3）劑量率大?。?（4）照射方法： （5）照射部位： （6）照射面積： 受照劑量/gy臨床癥狀00.25無可檢出的臨床癥狀，可能無遲發(fā)效應(yīng)0.5血相有輕度暫時性變化（淋巴細胞和白細胞減少），無其他可查出的臨床癥狀，但可能有遲發(fā)效應(yīng)，對個體不會發(fā)生嚴重的效應(yīng)。1可產(chǎn)生惡心、疲勞、受照劑量達1.25gy以上時有20%-25%的人可能發(fā)生嘔吐，血相有顯著變化，可能致輕度急性放射病。2受照后24h內(nèi)出現(xiàn)惡心及嘔吐。經(jīng)約一周潛伏期后，毛發(fā)脫落、厭食、全身虛弱

31、及其他癥狀如喉炎、腹瀉等。如果既往身體健康或無并發(fā)感染者，短期內(nèi)可望恢復(fù)。4受照后幾小時內(nèi)發(fā)生惡心、嘔吐。潛伏期約一周。兩周內(nèi)可見毛發(fā)脫落、厭食、全身虛弱、體溫增高。第三周出現(xiàn)紫斑、口腔及咽部感染。第四周出現(xiàn)蒼白、鼻血、腹瀉、迅速消瘦。50%受照個體可能死亡。存活者6個月內(nèi)可逐漸恢復(fù)。 單次照射劑量閾值/gy眼睛（x射線照射）晶體混濁0.52.0；100%白內(nèi)障 5男性性腺（睪丸）（低let輻射）精子減少0.15；永久性不育3.5-6.0女性性腺（卵巢）（低let輻射）永久性絕育2.5-6，卵巢含有1000000個生殖細胞，一旦完全破壞，就絕育了骨髓（低let輻射）造血機能低下0.5致命性再障

32、1.57.3.3 輻射損傷的機理l3、輻射損傷的機理： （1）射線的間接作用游離基理論 射線首先與細胞中的水起作用生成一種自由基（游離基），再去破壞生物大分子導(dǎo)致細胞損傷。這個過程叫射線的間接作用。7.3.3 輻射損傷的機理l2）射線的直接作用l射線直接與生物大分子作用將生物大分子的化學鏈轟斷引起生物大分子的損傷：只有在含水量為3%以下的化合物受到幾十萬倫的照射時，才有可能產(chǎn)生直接作用。7.4 輻射防護的基本方法和防護計算l7.4.1 輻射防護的基本方法l7.4.2 照射量的計算l7.4.3 防護計算l7.4.4 屏蔽防護常用材料7.4.1 輻射防護的基本方法l時間防護縮短人體接觸射線的時間。

33、l距離防護遠離射線源。l屏蔽防護在射源和人體之間加一層屏蔽物。7.4.1 輻射防護的基本方法l1、時間： 劑量=劑量率時間7.4.1 輻射防護的基本方法l2、距離：在輻射源一定時，照射劑量或劑量率與距離平方成反比，即： 式中：d1距射源r1處的劑量或劑量率 d2距射源r2處的劑量或劑量率 r1距射源到1點的距離222211212221rdrdrrdd或7.4.1 輻射防護的基本方法l 3、屏蔽 根據(jù) 在人體與射源之間加一層足夠厚的（d）的屏蔽材料，則人體所受的射線強度將大大的削弱，直到降到安全劑量為止。 （1）屏蔽方式：固定式和活動式 （2）屏蔽材料：鉛和混凝土為優(yōu)。doeii7.4.2 照射

34、量的計算l1、照射量和居里的關(guān)系式： 式中：p照射量（r） a放射性強度（ci） 照射率常數(shù)（ ） r到射源的距離（m） t受照時間（h）)(2rratpcihmr27.4.2 照射量的計算l照射率和居里的關(guān)系：2rap7.4.2 照射量的計算l 表7-6 常見源的k常數(shù)co601.3292cs1370.3222.3tm1700.00140.097ir1920.47232.9se750.2013.9cihmr2bqhkgmc216107.4.2 照射量的計算l例：有一個co60源放射性強度為10ci，在離源2米處有一個工作人員工作，受照2小時，問受照多少劑量？7.4.3 防護計算l1、時間防護

35、 劑量=劑量率時間 例：已知輻射場中某點的劑量率為0.025msv/時，在不超過一周的最大允許劑量情況下，問工作人員每周最多只能工作幾小時？ 7.4.3 防護計算l 2、距離防護l 根據(jù)l 例1：今有一臺機，已知在射線柜后方1米處的劑量率為8.35msv/h，以每天工作8小時計（1）在不超過一天的安全劑量情況下，工作人員在射線柜后方最小安全距離離靶多少米？（2）10米處的劑量率為多少？l 例2：已知輻射場中距射源2米處的劑量率為10msv/h，（1）工作人員每天工作6小時，問工作人員在多遠處工作所接受的劑量不超過一天的最大允許劑量？（2）如果工作人員在20米處工作8小時是否安全？222211r

36、drd7.4.3 防護計算l3、屏蔽防護的近似計算l利用半價層近似計算屏蔽層厚度。所謂半價層是指、射線照射率或照射量減弱一半所需屏蔽層厚度。常用符號 表示。同理可定義1/10價層厚度 ,后者是指將入射或光子的照射量（或照射率）減弱到1/10所需的屏蔽層厚度。10/1t2/1t7.4.3 防護計算l 和 之間有下列關(guān)系：l 10/1t2/1t10/12/1301. 0tt2/110/132. 3tt7.4.3 防護計算l利用半價層計算屏蔽層厚度的公式：noii21iion2iilgnlgo22lgiilgno2/1dnd 式中： 屏蔽前的輻射線強度 i屏蔽后的輻射線強度 n半價層個數(shù) d1/2半

37、價層厚度 d屏蔽層厚度oi7.4.3 防護計算l計算步驟：l1、先求出屏蔽前的射線強度l2、確定屏蔽后的安全劑量l3、根據(jù)屏蔽要求，求出n值l4、根據(jù)射線能量和屏蔽物質(zhì)的種類由表 7-6或表7-7查出d1/2值l5、求出d=nd1/2 7.4.3 防護計算l例1：已知co60源，強度為5ci，工作地點離源6米，工作點的允許劑量為4.17毫倫/時，試計算在源與工作點之間需加鉛的厚度為多少？7.4.3 防護計算l例2：（1）假設(shè)某物質(zhì)對某線質(zhì)的射線的d1/2=1.6mm，若線質(zhì)在透過物質(zhì)后不變，則其1/20值層為多少？ （2）上述假設(shè)是否符合實際？若不符合則實際的1/20值是比計算值大還是??？為什

38、么？7.4.3 防護計算l例3：某單位2000年1月1日進口了一臺co60源，當時的射源強度為50ci，2005年9月1日使用該源探傷，工作人員離源5米工作5分鐘，問受照劑量多少倫？如果每天的安全劑量為4.17毫倫/時，問是否安全？如果不安全，應(yīng)離射源多少米方才安全？7.4.3 防護計算l例4：如射線的能量為1.25mev，用pb作屏蔽層，欲使射線強度減弱到原來的1/16，問需多厚的pb？ （pb的=0.693/厘米）7.4.3 防護計算l例5：透照無加強高的焊縫，射線穿過有缺陷和無缺陷部位后的劑量率分別為165毫倫/分和150毫倫/分，缺陷對射線的吸收忽略不計，散射比為2.5，材料對該射線的

39、吸收系數(shù)為1.75cm-1，求缺陷的厚度？7.4.3 防護計算l例6：今有一個ir192源，源強為15 ci，用來作球罐的周向曝光，該球外徑為10米，壁厚為30mm（鋼）試計算球罐外表面照射率為多少？如果安全劑量為2.5毫倫/時，工作人員在球罐外表面工作是否安全？如不安全需離球罐表面多少米才安全？或加鉛屏蔽多少厚度？（ ）1693. 0cmpb167. 0cmfe7.4.3 防護計算l4、精確計算確定屏蔽層厚度時應(yīng)考慮的因素： 屏蔽層厚度的精確計算，首先要根據(jù)gb18871-2002電離輻射防護與輻射源安全基本標準的規(guī)定，確定職業(yè)照射和公眾人員的安全劑量限值，以及企業(yè)所選用的射源種類和活度，屏蔽材料種類以及透照室的面積和用途。7.4.3 防護計算 由于和