輻射劑量與防護(hù)

1、輻射劑量與防護(hù)一、 課程基本信息 課程名稱：輻射劑量與防護(hù) (Radiation Dosimetry and Protection)課程代碼：20225840課程類別：專業(yè)課學(xué) 時(shí) 數(shù)：68 學(xué) 分 數(shù)：4二、教學(xué)目的和要求：通過本門課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能基本掌握電離輻射與物質(zhì)相互作用的主要過程，掌握輻射量和單位、防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)、劑量的計(jì)算、射線防護(hù)、劑量測量原理和方法、環(huán)境輻射監(jiān)測與評價(jià)等。三、教材輻射防護(hù)基礎(chǔ)，李星洪等編，原子能出版社(1982)。四、參考書1 電離輻射劑量學(xué)，李士駿等編，原子能出版社。2Kenneth R. Kase, Walter R. Nelson, “輻射劑量學(xué)的概念”，計(jì)

2、量出版社。3F.H. Attix , W. C. Roesch ,“輻射劑量學(xué)”，原子能出版社。五、成績評定平時(shí)成績、期末成績各占30%和70%。六、主要教學(xué)內(nèi)容：輻射劑量與防護(hù)是人們在發(fā)展和利用電離輻射、放射性物質(zhì)、及核能的過程中產(chǎn)生和發(fā)展起來的。輻射防護(hù)現(xiàn)已成為原子能科學(xué)技術(shù)中的一個(gè)重要分支，它是研究人類免受或少受電離輻射危害的一門綜合性的邊緣學(xué)科。主要內(nèi)容包括：輻射劑量學(xué)、防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)、輻射防護(hù)監(jiān)測方法、防護(hù)技術(shù)、防護(hù)評價(jià)及輻射防護(hù)的管理等。輻射劑量學(xué)是研究輻射劑量及如何測量輻射劑量的一門學(xué)科。輻射劑量學(xué)包含著豐富的內(nèi)容。按輻射的種類，可分為帶電粒子劑量學(xué)、X及射線劑量學(xué)、中子劑量學(xué)。按體內(nèi)

3、外照射，可分為內(nèi)照射劑量學(xué)和外照射劑量學(xué)。輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)施輻射防護(hù)的依據(jù)。輻射防護(hù)技術(shù)包括屏蔽設(shè)計(jì)、防護(hù)器械和衣具的使用、表面去污等內(nèi)容。輻射防護(hù)評價(jià)是輻射防護(hù)的重要環(huán)節(jié)，它包括對輻射設(shè)備、核裝置的輻射安全及其周邊環(huán)境污染水平的評價(jià)等內(nèi)容。第一章 電離輻射與物質(zhì)相互作用（10學(xué)時(shí)）*第一節(jié) 帶電粒子與物質(zhì)相互作用一、 帶電粒子常見的種類（和一般物理性質(zhì)）（一） 電離、激發(fā)與碰撞阻止本領(lǐng) 1電離和激發(fā) （帶電粒子與核外電子的非彈性碰撞）2阻止本領(lǐng)（二） 軔致輻射和輻射阻止本領(lǐng)（三） 彈性散射（四） 切倫科夫輻射和湮沒輻射二、 帶電粒子在物質(zhì)中的射程三、 比電離四、 阻止本領(lǐng)及射程的比例定律（一

4、） 碰撞阻止本領(lǐng)的比例定律（二） 射程的比例定律第二節(jié) X、射線與物質(zhì)的相互作用一、 慨述二、 X、射線與物質(zhì)的相互作用的主要過程（一） 光電效應(yīng) (二)康普頓效應(yīng)(三)電子對效應(yīng)三、 X、射線與物質(zhì)的相互作用的其它過程四、 射線的吸收（一） 質(zhì)量衰減系數(shù)/（二） 質(zhì)量能量吸收系數(shù)（三） 混合物和化合物的質(zhì)量衰減系數(shù)第三節(jié) 中子與物質(zhì)的相互作用一、 輻射俘獲（主要發(fā)生在熱中子）二、 彈性散射（主要發(fā)生在中能中子到快中子）三、 其它核反應(yīng)四、 中子的吸收第二章 輻射防護(hù)中常用的輻射量和單位（8學(xué)時(shí)）*第一節(jié) 描述輻射場的物理量和單位一、 核素、同位素及放射性活度（一） 核素與同位素（二） 放射性

5、活度A二、 粒子注量三、 粒子注量率四、 能量注量五、 能量注量率第二節(jié) 吸收劑量及其單位一 吸收劑量二 吸收劑量率第三節(jié) 比釋動能及其應(yīng)用 一 比釋動能二 比釋動能率。三 比釋動能與注量的關(guān)系四 比釋動能與吸收劑量（一） 帶電粒子平衡（二） 比釋動能和吸收劑量隨物質(zhì)深度的變化 五 比釋動能概念的應(yīng)用第四節(jié) 照射量X一、 照射量及其單位（一） 照射量的定義（二） 照射量的單位二、 照射率三、 照射量與吸收劑量的關(guān)系第五節(jié) 輻射防護(hù)中專用的量和單位一、 劑量當(dāng)量H二、 吸收劑量指數(shù)和劑量當(dāng)量指數(shù)第三章 電離幅射對人體的危害及輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)（4學(xué)時(shí)）第一節(jié) 輻射防護(hù)的目的和基本原則第二節(jié) 輻射防護(hù)標(biāo)

6、準(zhǔn)一、 概述（一） 輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的歷史簡介（二） 最大容許劑量（劑量當(dāng)量限量）二、 我國現(xiàn)行輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)（一） 我國電離輻射的最大容許劑量當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)（二） 放射性物質(zhì)的最大容許濃度和限制濃度第四章 外照射劑量的計(jì)算（8學(xué)時(shí)）*第一節(jié) 射線劑量的計(jì)算一、 點(diǎn)源的劑量計(jì)算（一） 點(diǎn)源（二） 光子吸收劑量率與照射率的關(guān)系 （三） 源的活度與照射率的關(guān)系二、 非點(diǎn)源照射率的計(jì)算（一） 線狀源（二） 圓盤源（三） 圓柱狀面源（四） 體源第二節(jié) X射線劑量的計(jì)算一、 X射線的產(chǎn)生及X射線機(jī)的基本原理二、 X射線劑量的計(jì)算第三節(jié) 帶電粒子劑量的計(jì)算一、 單能電子及射線的注量率與吸收劑量的關(guān)系二、 計(jì)算劑量的經(jīng)

7、驗(yàn)公式（一） 點(diǎn)源的劑量計(jì)算（二） 面源的劑量計(jì)算三、 輻射平衡與劑量互易原理（一） 輻射平衡（二） 劑量互易原理四、 重帶電粒子劑量的計(jì)算（一） 質(zhì)量阻止本領(lǐng)法（二） 劑量換算因子法第四節(jié) 中子劑量的計(jì)算一、 用比釋動能計(jì)算二、 用劑量換算因子計(jì)算第五章 射線和X射線的防護(hù)（8學(xué)時(shí)）*第一節(jié) 外照射防護(hù)的一般方法一、 控制受照射時(shí)間二、 增大與輻射源間的距離三、 屏蔽（一） 屏蔽方式（二） 屏蔽材料（三） 屏蔽設(shè)計(jì)的內(nèi)容第二節(jié) 射線在物質(zhì)中的減弱規(guī)律一、 窄束射線在物質(zhì)中的減弱規(guī)律（一） 窄束的概念及其減弱規(guī)律（二） 能譜的硬化及平均自由程二、 寬束射線在物質(zhì)中的減弱規(guī)律三、 積累因子（一）

8、 概述（二） 積累因子的計(jì)算（三） 介質(zhì)分布對積累因子的影響第三節(jié) 點(diǎn)源的屏蔽計(jì)算一、 直接用公式計(jì)算二、 利用減弱倍數(shù)法計(jì)算三、 利用曲線圖計(jì)算四、 利用半減弱厚度計(jì)算第四節(jié) 非點(diǎn)源的屏蔽計(jì)算一、 概述二、 線狀源三、 盤狀源四、 截頭圓錐體源五、 多層屏蔽第五節(jié) X射線的防護(hù)一、 概述二、 X射線的屏蔽計(jì)算（一） 基本概念（二） 對初級X射線的屏蔽（三） 對漏出射線的屏蔽（四） 對散射輻射的屏蔽（五） 散射和泄漏輻射的混合屏蔽（六） 對門窗、天花板屏蔽的計(jì)算三、 醫(yī)療照射過程對病人的防護(hù)（一） 社會成員受照劑量的主要來源（二） 對患者的防護(hù)措施第六節(jié) X、射線防護(hù)中的特殊問題一、 陰影屏蔽

9、二、 屋頂厚度三、 門窗四、 縫泄漏問題第六章 帶電粒子的防護(hù)（6學(xué)時(shí)）*第一節(jié) 射線的屏蔽防護(hù)一、 射線防護(hù)的特點(diǎn)二、 射線的屏蔽計(jì)算（一） 經(jīng)驗(yàn)公式法（二） 查圖法三、 軔致輻射的屏蔽計(jì)算第二節(jié) 重帶電粒子的防護(hù)一、 重帶電粒子的防護(hù)特點(diǎn)（一） 天然重帶電粒子（二） 人工重帶電粒子二、 屏蔽防護(hù)計(jì)算（一） 用阻止本領(lǐng)計(jì)算（二） 用質(zhì)子連續(xù)慢化近似射程計(jì)算第七章 中子的防護(hù)（6學(xué)時(shí)）*第一節(jié) 快中子屏蔽的分出截面法和張馳長度法一、 分出截面的概念（一） 實(shí)驗(yàn)測量的分出截面（二） 理論計(jì)算的分出截面（三） 化合物、混合物中的宏觀分出截面二、 計(jì)算快中子屏蔽的分出截面法（一） 快中子在含氫介質(zhì)中

10、的減弱（二） 快中子在含非氫介質(zhì)中的減弱三、 張馳長度法第二節(jié) 同位素中子源的屏蔽一、 常用同位素中子源的種類和特性二、 同位素中子源的屏蔽計(jì)算（一） 分出截面法（二） 查圖法三、 裂變譜中子源的屏蔽計(jì)算（一） 概述（二） 屏蔽估算第三節(jié) 中子發(fā)生器的防護(hù)一、 概述二、 中子發(fā)生器的種類及特性三、 中子發(fā)生器的輻射危害四、 中子發(fā)生器的屏蔽計(jì)算五、 屋頂厚度的計(jì)算六、 安全屏蔽中的注意事項(xiàng)第八章 內(nèi)照射劑量的估算及防護(hù)（4學(xué)時(shí)）第一節(jié) 估算內(nèi)照射劑量所需要的基本參數(shù)及基本概念第二節(jié) 估算內(nèi)照射劑量的基本公式第三節(jié) 根據(jù)環(huán)境放射性核素推算體內(nèi)劑量第四節(jié) 放射性核素在水和空氣中的最大容許濃度的計(jì)算第五節(jié) 內(nèi)照射防護(hù)的一般原則和基本措施第九章 輻射劑量測量的原理和方法（6學(xué)時(shí)）第一節(jié) 用電離室測量照射量和吸收劑量第