放射性基礎(chǔ)知識(shí)演示文稿

放射性基礎(chǔ)知識(shí)演示文稿1當(dāng)前1頁(yè)，總共83頁(yè)。2優(yōu)選放射性基礎(chǔ)知識(shí)當(dāng)前2頁(yè)，總共83頁(yè)。安東尼·亨利·貝克勒爾安東尼·亨利·貝克勒爾（AntoineHenriBecquerel，1852—1908），法國(guó)物理學(xué)家。經(jīng)過(guò)研究表明，它是由三種成份組成的：一種是高速運(yùn)動(dòng)的氦原子核的粒子束，稱為α射線;另一種是高速運(yùn)動(dòng)的粒子（電子）束，稱為β射線;第三種是波長(zhǎng)很短的電磁波，稱為γ射線;以上三種射線，由于它們的電離作用貫穿本領(lǐng)，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)和科學(xué)研究重要的應(yīng)用。1896年他發(fā)現(xiàn)了自發(fā)放射性。1903年獲一半諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。他發(fā)現(xiàn)鈾鹽能放射出穿透力很強(qiáng)的，并能使照相底片感光的一種不可見(jiàn)的射線。放射性強(qiáng)度單位：Bq.當(dāng)前3頁(yè)，總共83頁(yè)?，旣?居里瑪麗?居里（MarieSklodowskaCurie，1867-1934年）出生波蘭華沙，法國(guó)物理學(xué)家、化學(xué)家。醫(yī)學(xué)-腫瘤治療1898年7月，他們?cè)跒r青鈾礦中發(fā)現(xiàn)兩種元素，先把其中一種元素命名為釙，以紀(jì)念居里夫人的祖國(guó)波蘭。1898年12月，他們又把另一種元素命名為鐳。原放射強(qiáng)度單位：Ci。1903年因發(fā)現(xiàn)天然放射性做出的杰出貢獻(xiàn)而獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。1911年，諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。當(dāng)前4頁(yè)，總共83頁(yè)。輻射指的是能量以電磁波或粒子的形式向外擴(kuò)散。非電離輻射：非電離輻射包括低能量的電磁輻射。有紫外線、光線、紅內(nèi)線、微波及無(wú)線電波等。它們的能量不高，只會(huì)令物質(zhì)內(nèi)的粒子震動(dòng)，溫度上升。

一、電離輻射當(dāng)前5頁(yè)，總共83頁(yè)。電離輻射：能量高、使物質(zhì)發(fā)生電離作用的輻射電離輻射形式：粒子輻射，如α、β、中子等；波的輻射，如x、γ射線等。電離輻射當(dāng)前6頁(yè)，總共83頁(yè)。電離與非電離輻射當(dāng)前7頁(yè)，總共83頁(yè)。二、放射性放射性某些元素的原子通過(guò)核衰變自發(fā)地放出射線的性質(zhì)，稱為放射性。一種元素的原子核自發(fā)地放出某種射線而轉(zhuǎn)變成別種元素的原子核的現(xiàn)象，稱作放射性衰變。能發(fā)生放射性衰變的核素，稱為放射性核素（或稱放射性同位素）。當(dāng)前8頁(yè)，總共83頁(yè)。電離輻射的標(biāo)記1946年由美國(guó)加利福尼亞大學(xué)伯克利分校的輻射實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)出來(lái)，最開(kāi)始的圖案底部顏色為藍(lán)色，輻射標(biāo)記為洋紅色。采用藍(lán)色做背景是因?yàn)樵谑褂梅派湫晕镔|(zhì)的房間墻壁或工作臺(tái)很少是藍(lán)色的，在這種場(chǎng)合下藍(lán)色比較容易識(shí)別；采用洋紅色是它不同于常見(jiàn)顏色，并且當(dāng)時(shí)這種顏色的顏料價(jià)格昂貴，其他標(biāo)志很少會(huì)采用這種顏色，不易混淆當(dāng)前9頁(yè)，總共83頁(yè)。1948年美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的BillRay和GeorgeWarlick與伯克利大學(xué)的學(xué)者們共同設(shè)計(jì)出新的黃黑兩種顏色的標(biāo)準(zhǔn)電離輻射標(biāo)志。這個(gè)標(biāo)志中有兩層含義（個(gè)人理解）同位素是不穩(wěn)定的同位素是雙刃劍當(dāng)前10頁(yè)，總共83頁(yè)。由于核工業(yè)的發(fā)展，普通人接觸到核輻射的可能性逐漸增多，其中大多數(shù)人對(duì)上述電離輻射標(biāo)志不熟悉，為此，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織（ISO）和國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）于2007年推出新標(biāo)志：該標(biāo)志采用了表示危險(xiǎn)的紅色背景，在傳統(tǒng)的三扇葉電離圖案下方畫出五條標(biāo)識(shí)電離輻射的含箭頭波紋線，并在波紋線下方標(biāo)出骷髏和交叉腿骨圖案，逃離圖案，該方案通俗易懂，正在逐步取代傳統(tǒng)標(biāo)志。

當(dāng)前11頁(yè)，總共83頁(yè)。放射性的種類α射線，也稱α粒子：氦原子核

，帶正電荷，能量一般為4-6MeV，速度接近光速的1/10。穿透能力很小，但是其電離能力很強(qiáng)，在穿過(guò)空氣時(shí)就可以把空氣電離。β射線:β射線是高速運(yùn)動(dòng)的電子流，是負(fù)電子組成的；后來(lái)又發(fā)現(xiàn)另一種β射線，帶正電，無(wú)論是正電子還是負(fù)電子的質(zhì)量都是電子的質(zhì)量。約為α粒子1/7300。能量是連續(xù)分布的，從最低能到最高能都有。電離比α粒子弱，但也能使空氣電離。當(dāng)前12頁(yè)，總共83頁(yè)。γ射線：是一種波長(zhǎng)短、能量大的電磁波。它從原子核里面發(fā)出來(lái)，不帶電，以光速運(yùn)動(dòng)。γ射線能量一般在幾十KeV至幾MeV，穿透力很強(qiáng)。溫度、壓力及電磁場(chǎng)不影響核素的放射性。常用射線除了上述的三種射線外，還有X射線，中子等:X射線:主要來(lái)源于原子核外電子從高能級(jí)到低能級(jí)的躍遷（稱為特征X射線）以及電子的軔致輻射。中子:主要來(lái)源于核裂變以及一些特殊的核反應(yīng)。當(dāng)前13頁(yè)，總共83頁(yè)。NS磁鐵鐳源（放在鉛屏蔽罐中）當(dāng)前14頁(yè)，總共83頁(yè)。α放射源β放射源γ放射源中子放射源當(dāng)前15頁(yè)，總共83頁(yè)。α衰變：

原子核自發(fā)地放射出α粒子而轉(zhuǎn)變成另外一種原子核的過(guò)程，叫做α衰變。經(jīng)過(guò)α衰變以后，子核的質(zhì)量數(shù)比母核減少4，原子序數(shù)減少2，其衰變式如下：α射線實(shí)際上就是帶兩個(gè)正電荷的氦-4原子核質(zhì)量數(shù)A小于140的原子核不具有α放射性,能夠發(fā)生α衰變的與原子核都為重核。

原子核衰變及類型當(dāng)前16頁(yè)，總共83頁(yè)。β衰變：原子核自發(fā)地放射出電子或正電子或俘獲一個(gè)軌道電子而發(fā)生的轉(zhuǎn)變統(tǒng)稱為β衰變。原子核的β衰變有三種形式。它們是β-衰變、β+衰變和電子俘獲，其表達(dá)式分別為：β-衰變：衰變后原子核的一個(gè)質(zhì)子變成中子β+衰變：

EC：衰變后原子核的一個(gè)中子變成質(zhì)子當(dāng)前17頁(yè)，總共83頁(yè)。

γ躍遷：

處于較高激發(fā)態(tài)的原子核要向較低能級(jí)躍遷，躍遷過(guò)程中釋放出γ射線，因此這種躍遷稱為γ躍遷。

γ躍遷不會(huì)導(dǎo)致核素的變化，而只改變?cè)雍说膬?nèi)部狀態(tài)，因此γ躍遷的子核和母核，其電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)均相同，只是內(nèi)部能量狀態(tài)不同而已。

當(dāng)前18頁(yè)，總共83頁(yè)。γ射線：是一種波長(zhǎng)短、能量大的電磁波。它從原子核里面發(fā)出來(lái)，不帶電，以光速運(yùn)動(dòng)。γ射線能量一般在幾十KeV至幾MeV，穿透力很強(qiáng)。溫度、壓力及電磁場(chǎng)不影響核素的放射性。常用射線除了上述的三種射線外，還有X射線，中子等:X射線:主要來(lái)源于原子核外電子從高能級(jí)到低能級(jí)的躍遷（稱為特征X射線）以及電子的軔致輻射。中子:主要來(lái)源于核裂變以及一些特殊的核反應(yīng)。當(dāng)前19頁(yè)，總共83頁(yè)。三、放射性衰變

原子核發(fā)生衰變時(shí)，母核由于不斷生成子核，因此隨著時(shí)間t的增加，母核數(shù)目將不斷減少。通過(guò)大量的測(cè)量得出，任何一種放射性核素衰變都遵從下面的指數(shù)衰變規(guī)律：No為起始時(shí)刻（t=0）放射性原子核的數(shù)目。N為t時(shí)刻放射性原子核的數(shù)目，λ為衰變常數(shù)。當(dāng)前20頁(yè)，總共83頁(yè)。

以222Ｒn（常稱氡射氣）的α衰變?yōu)槔?，把一定量的氡射氣單?dú)存放，在大約4天之后氡射氣的數(shù)量減少一半，經(jīng)過(guò)8天減少到原來(lái)的1/4，經(jīng)過(guò)12天減到1/8，一個(gè)月后就不到原來(lái)的1/100了。當(dāng)前21頁(yè)，總共83頁(yè)。與放射性衰變相關(guān)的參數(shù)衰變常數(shù)半衰期平均壽命當(dāng)前22頁(yè)，總共83頁(yè)。衰變常數(shù)

上式中常數(shù)λ稱之為衰變常數(shù)，是表征原子核發(fā)生衰變或發(fā)生同質(zhì)異能躍遷幾率的一個(gè)常數(shù)，量綱是時(shí)間的倒數(shù)（s-1，min-1，d-1，a-1）。顯然，λ的大小決定了放射性核素衰變的快慢，λ越大，衰變?cè)娇?；λ越小，衰變?cè)铰?。?dāng)前23頁(yè)，總共83頁(yè)。半衰期

放射性原子核數(shù)衰減到一半所需的時(shí)間。用T1/2表示，量綱：年（a）、天（d）、小時(shí)（h）、分（min）和秒（s）。

不同的放射性核素T1/2的差別可能很大，如：238U：T1/2=45×108a，鐳衰變產(chǎn)生的氡-222（室內(nèi)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目），T1/2=3.825d。

當(dāng)前24頁(yè)，總共83頁(yè)。平均壽命

平均壽命τ是指放射性原子核平均生存的時(shí)間。T1/2與λ的關(guān)系：T1/2=ln2/λ=0.693/λ，可見(jiàn)T1/2與λ成反比關(guān)系，即T1/2愈長(zhǎng)，衰變常數(shù)就愈小；T1/2愈短,λ愈大。如23892U的λ=4.883×10-18s-1,22286Rn(氡)的λ=2.096×10-6S-1。

平均壽命τ與λ、T1/2的關(guān)系當(dāng)前25頁(yè)，總共83頁(yè)。

從放射性衰變的指數(shù)規(guī)律，可知某一放射性核素，當(dāng)經(jīng)過(guò)n個(gè)T1/2以后，則尚未衰變掉的核數(shù)僅為原來(lái)核數(shù)的（1/2）n，從而可以知道該放射性核素的現(xiàn)存量。如出廠活度為100mci鈷-60放射源，其半衰期為5.27年，經(jīng)過(guò)若干年后的現(xiàn)存活度為：3.2年后:65.65mci;5.27年后:50mci;10.6年后:25mci;15.27年后:13.43mci。當(dāng)前26頁(yè)，總共83頁(yè)。

射線與物質(zhì)的相互作用過(guò)程，本質(zhì)上是能量的轉(zhuǎn)移和吸收的過(guò)程。一方面射線能量不斷損耗，另一方面，物質(zhì)吸收射線的能量，產(chǎn)生電離和激發(fā)。

電離輻射是由直接或間接電離粒子或由兩者混合組成的任何輻射。直接電離粒子是那些具有足夠大的動(dòng)能，以致通過(guò)碰撞就能引起物質(zhì)電離的帶電粒子，如電子、β射線、質(zhì)子和α粒子等。間接電離粒子是能夠使物質(zhì)釋放出直接電離粒子或引起核變化的非帶電粒子，如光子、中子等。四、電離輻射與物質(zhì)的相互作用當(dāng)前27頁(yè)，總共83頁(yè)。帶電粒子在物質(zhì)中的射程（Range）：

帶電粒子在某種物質(zhì)中沿著入射方向從進(jìn)入到最后被物質(zhì)吸收所經(jīng)過(guò)的最大直線距離，稱為帶電粒子在該物質(zhì)中的射程。

射程的大小:

與粒子的種類、初始能量以及吸收物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)。

電離輻射與物質(zhì)的相互作用當(dāng)前28頁(yè)，總共83頁(yè)。α粒子與物質(zhì)的相互作用

α粒子一般由質(zhì)量較重的放射性原子核發(fā)射，能量不連續(xù)，通常為4-9MeV。α粒子通過(guò)物質(zhì)時(shí)，能量轉(zhuǎn)移的主要方式是電離和激發(fā)。5Mev的α粒子空氣中射程約3.5cm,鋁金屬中23μm,α粒子外照射不會(huì)對(duì)人體造成傷害；在體內(nèi)，由于其能量會(huì)全部被組織和器官吸收，內(nèi)照射的危害要重視。當(dāng)前29頁(yè)，總共83頁(yè)。β粒子與物質(zhì)的相互作用β粒子，在同一物質(zhì)中的射程要比α粒子長(zhǎng)的多。β粒子穿過(guò)物質(zhì)時(shí)，有明顯的散射現(xiàn)象，其特點(diǎn)是β粒子的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了改變。當(dāng)運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生大的改變時(shí)，β粒子的一部分能量會(huì)以X射線的形勢(shì)輻射出來(lái)，這種輻射叫作軔致輻射。軔致輻射的強(qiáng)度與阻止物質(zhì)的原子序數(shù)Z的平方成正比，還與β射線的能量成正比。當(dāng)前30頁(yè)，總共83頁(yè)。α粒子徑跡是一條直線

5.3MeVα粒子在空氣中的射程3.83cm電子徑跡是折線當(dāng)前31頁(yè)，總共83頁(yè)。β粒子與物質(zhì)的相互作用對(duì)β射線屏蔽要用原子序數(shù)比較低的物質(zhì)，如有機(jī)玻璃和鋁材料，以減少軔致輻射份額。放射活度及能量較高的β輻射源，屏蔽輕材料在前重元素材料在后，以屏蔽軔致輻射。當(dāng)前32頁(yè)，總共83頁(yè)。光電效應(yīng)

自由電子作用機(jī)制光子同(整個(gè))原子作用把自己的全部能量傳遞給原子,殼層中某一電子獲得動(dòng)能克服原子束縛跑出來(lái),成為自由電子，光子本身消失了。

γ+AA*+e-

（光電子）原子

A+X射線原子受激原子當(dāng)前33頁(yè)，總共83頁(yè)?？灯疹D效應(yīng)：

與一個(gè)軌道電子碰撞，光子部分能量給電子，產(chǎn)生反沖電子，光子帶走其余的能量。當(dāng)前34頁(yè)，總共83頁(yè)。電子對(duì)效應(yīng)能量≥1.02MeV的γ射線與原子核作用可能產(chǎn)生一對(duì)正-負(fù)電子。

M＋γ→M+e++e-→

γ1+γ2

1.02MeVmeme0.511MeV0.511MeV基本條件：γ射線能量Eγ1.02MeV能量轉(zhuǎn)化成質(zhì)量M=E/C2當(dāng)前35頁(yè)，總共83頁(yè)。正電子湮滅正電子與負(fù)電子相遇發(fā)生湮滅，產(chǎn)生兩個(gè)0.511MeV的γ光子。

e++e-→

γ+γme++me-=0.511+0.511MeV

質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量轉(zhuǎn)化效率(100%）

γ

γ當(dāng)前36頁(yè)，總共83頁(yè)。光電效應(yīng)截面：康普頓效應(yīng)截面：電子對(duì)效應(yīng)截面：當(dāng)前37頁(yè)，總共83頁(yè)。γ射線對(duì)物質(zhì)的相互作用較低能量時(shí)，在物質(zhì)中主要產(chǎn)生光電效應(yīng)；中等能量時(shí)，康普頓效應(yīng)為主；較高能量時(shí)，主要發(fā)生電子對(duì)效應(yīng)；對(duì)γ射線屏蔽時(shí)，一般不考慮次級(jí)電子；由于三種效應(yīng)均正比于原子序數(shù)Z，屏蔽時(shí)應(yīng)選用高原子序數(shù)材料如鉛金屬當(dāng)前38頁(yè)，總共83頁(yè)。中子與物質(zhì)的相互作用

根據(jù)中子能量的高低，可以把中子分為慢中子（能量小于5keV,其中能量小于1eV，平均能量為0.025eV的稱為熱中子），中能中子（其能量范圍為5-100KeV）和快中子（0.1-500MeV）。中子與物質(zhì)的原子核相互作用過(guò)程基本上分為兩類：散射和吸收；慢中子與原子核相互作用的主要形式是吸收；中能中子和快中子與物質(zhì)作用的主要形式是彈性散射；能量＞10MeV快中子，以非彈性散射為主當(dāng)前39頁(yè)，總共83頁(yè)。中子與物質(zhì)的相互作用

中子防護(hù)：

由于中子與輕物質(zhì)發(fā)生彈性散射時(shí)，能量損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于比與重物質(zhì)作用時(shí)的能量損失，屏蔽時(shí)多用含氫多的材料，如水和石蠟等。當(dāng)前40頁(yè)，總共83頁(yè)。當(dāng)前41頁(yè)，總共83頁(yè)。不同輻射源的防護(hù)材料輻射源材料β源鉛眼鏡、鉛玻璃、塑料板、鋁板等γ源鉛、生鐵、混凝土、鋼板、鎢合金等高密度材料快中子混凝土、水、金屬氫化物、石蠟、沙、磚等含氫物質(zhì)慢中子具有最大俘獲慢中子截面的元素例如鎘、硼等構(gòu)成當(dāng)前42頁(yè)，總共83頁(yè)。不同射線的穿透能力α粒子：氦原子核(2顆質(zhì)子及2顆中子)，帶正電荷，由於α粒子質(zhì)量較大，穿透能力很弱。β粒子：高速電子，穿透能力比α粒子強(qiáng)。X射線及γ射線：能穿透人體。中子：不帶電荷的粒子，穿透能力最強(qiáng)當(dāng)前43頁(yè)，總共83頁(yè)。不同射線的能力比較當(dāng)前44頁(yè)，總共83頁(yè)?；疃榷x：原子核單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生的核衰變數(shù)，A=N/t。單位:Bq，量綱：1s-1曾用名：居里（Ci）

1居里(Ci)=3.7x1010Bq.物理意義：描述物質(zhì)的放射性強(qiáng)弱，活度越大，表示物質(zhì)的放射性越強(qiáng)。活度大小等于衰變常數(shù)與放射性原子核數(shù)目t=0秒t=1秒1000個(gè)500個(gè)A=(1000-500)/1秒=500Bq5kg實(shí)際應(yīng)用的放射源活度范圍：幾十mCi~百萬(wàn)Ci.實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)源：1000~10000Bq.五、電離輻射相關(guān)的量與單位當(dāng)前45頁(yè)，總共83頁(yè)。比活度活度能夠用來(lái)反映輻射體總的放射性，但不能反映輻射體的放射性濃度。定義：?jiǎn)挝毁|(zhì)量或體積中的放射性活度，A/m=(N/t)/m。單位:Bq/kg、Bq/L、Bq/m3。如：核電站放射性廢水中的Cs-137：5Bq/L.A:1kgB:10kgB的比活度：10Bq/kgA和B的活度均為100BqA的比活度：100Bq/kg當(dāng)前46頁(yè)，總共83頁(yè)。放射源純度100%，比活度極大值：放射源的比活度極大值鈷-60比活度極大值：4.18×1013Bq/g,實(shí)際只能達(dá)到1011-1012Bq/g當(dāng)前47頁(yè)，總共83頁(yè)。照射量定義：X、γ射線在單位質(zhì)量空氣中釋放出的所有正負(fù)電子被阻留在空氣中時(shí)，形成的總電荷。照射量SI單位：C/kg庫(kù)倫/千克；曾用名：倫琴R1R=2.58×10-4C·Kg-1

或1C·Kg-1=3.876×102R當(dāng)前48頁(yè)，總共83頁(yè)。（Kerma，kineticenergyinmaterial）不帶電間接電離粒子與物質(zhì)的相互作用的過(guò)程可以分為兩個(gè)階段：把能量轉(zhuǎn)移給釋放出的次級(jí)帶電粒子；比釋動(dòng)能次級(jí)帶電粒子通過(guò)電力和激發(fā)把能量轉(zhuǎn)移給吸收物質(zhì)，吸收劑量比釋動(dòng)能當(dāng)前49頁(yè)，總共83頁(yè)。（Kerma，kineticenergyinmaterial）定義：不帶電粒子在特定單位質(zhì)量物質(zhì)的體積元內(nèi)產(chǎn)生的所有帶電的致帶電粒子的初始動(dòng)能的總和。SI單位：戈瑞，Gy；J·Kg-1比釋動(dòng)能當(dāng)前50頁(yè)，總共83頁(yè)。

對(duì)不帶電粒子適用；適用于所有介質(zhì)；針對(duì)“點(diǎn)”的概念比釋動(dòng)能K的使用條件當(dāng)前51頁(yè)，總共83頁(yè)。比釋動(dòng)能率定義：某一時(shí)間間隔內(nèi)比釋動(dòng)能的增量除以該時(shí)間間隔的商。SI單位：戈瑞/秒，Gy/s當(dāng)前52頁(yè)，總共83頁(yè)。劑量這個(gè)名詞在醫(yī)學(xué)上指的是人食入藥物的物質(zhì)量，如2mg/天/人。而這里則是受照體所接受（吸收）的輻射能量。物理意義：用于描述射線對(duì)受照體的作用效果。輻射體受照體射線

射線

射線輻射能量（受照體的）吸收劑量活度劑量當(dāng)前53頁(yè)，總共83頁(yè)。吸收劑量單位質(zhì)量的物質(zhì)吸收的輻射能量定義：SI單位：戈瑞，Gy1Gy＝1J/kg；曾用名：拉德，rad1Gy＝100rad（absorbeddose）當(dāng)前54頁(yè)，總共83頁(yè)。吸收劑量率在定義劑量時(shí)，沒(méi)有考慮時(shí)間的因素，即相同的劑量可以是1小時(shí)的照射，也可以是1天（24小時(shí)）的照射。為描述受照體接受輻照能量的快慢，則需引入劑量率。定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)單位質(zhì)量的受照體所接受（吸收）的輻射能量。D/t=E/m/t.單位：(J/kg/h)=戈瑞/小時(shí)(Gy/h)?；蛘撸?/p>

nGy/h=10-9Gy/h劑量或者劑量率，都是與具體的受照物質(zhì)相對(duì)應(yīng)，如人體的吸收劑量率、空氣的吸收劑量率等。當(dāng)前55頁(yè)，總共83頁(yè)。

對(duì)所有射線適用；適用于所有介質(zhì)；針對(duì)“點(diǎn)”的概念

吸收劑量D的使用條件當(dāng)前56頁(yè)，總共83頁(yè)。

5.吸收劑量、比釋動(dòng)能和照射量的區(qū)別輻射量吸收劑量D比釋動(dòng)能K照射量X適用范圍適用于任何帶電粒子及不帶電粒子和任何物質(zhì)適用于不帶電粒子如X、γ光子、中子等和任何物質(zhì)僅適用于X或γ射線，并僅限于空氣介質(zhì)劑量學(xué)含義表征輻射在所關(guān)心的體積V內(nèi)沉積的能量，這些能量可來(lái)自V內(nèi)或V外表征不帶電粒子在所關(guān)心的體積V內(nèi)交給帶電粒子的能量，不必注意這些能量在何處，以何種方式損失的表征X或γ射線在所關(guān)心的空氣體積V內(nèi)交給次級(jí)電子用于電離、激發(fā)的那部分能量當(dāng)前57頁(yè)，總共83頁(yè)。當(dāng)量劑量對(duì)于不同的射線，即使劑量相同，對(duì)受照物體所產(chǎn)生的效果可能不同，為描述不同射線對(duì)受照體的不同作用效果——引入劑量當(dāng)量。劑量當(dāng)量=劑量×射線的品質(zhì)因子。單位：希沃特(Sv).

射線

射線總的劑量可以相同當(dāng)前58頁(yè)，總共83頁(yè)。這是一個(gè)與個(gè)體相關(guān)的輻射量；描述人體受輻射照射時(shí)的危害程度；與輻射類型、能量以及照射條件有關(guān)式中：WR－輻射權(quán)重因子；DT,R－器官、組織的平均劑量器官或組織T中的平均吸收劑量DT,R與輻射權(quán)重因子WR的乘積(equivalentdose)當(dāng)量劑量HT,R當(dāng)前59頁(yè)，總共83頁(yè)。

I單位：希沃特，Sv1Sv＝1J/kg

曾用名：雷姆，rem1Sv＝100rem

如果輻射場(chǎng)由具有不同WR值的不同類型的輻射所組成時(shí)，則當(dāng)量劑量HT為DT,R是輻射R在器官或組織T內(nèi)產(chǎn)生的平均吸收劑量；WR為輻射R的輻射權(quán)重因子。當(dāng)前60頁(yè)，總共83頁(yè)。

輻射權(quán)重因子（WR）（ICRP60）輻射類型能量范圍WR光子電子和介子中子質(zhì)子（反沖質(zhì)子除外）α粒子，裂變碎片，重核所有能量所有能量＜10keV10-100keV＞100keV-2MeV＞2-20MeV＞20MeV能量＞2MeV1151020105520當(dāng)前61頁(yè)，總共83頁(yè)。有效劑量E式中：WT－組織T的權(quán)重因子；HT－器官或組織的當(dāng)量劑量當(dāng)所考慮的效應(yīng)是隨機(jī)效應(yīng)時(shí)，在全身受到不均勻照射的情況下，人體所有組織或器官的加權(quán)后的當(dāng)量劑量之和。(effectivedose)這也是一個(gè)與個(gè)體相關(guān)的輻射量當(dāng)前62頁(yè)，總共83頁(yè)。組織權(quán)重因子

（tissueweightingfactor,WT)定義：WT代表組織T接受的照射所導(dǎo)致的隨機(jī)效應(yīng)的危險(xiǎn)系數(shù)與全身受到均勻照射時(shí)的總危險(xiǎn)系數(shù)的比值。

表征組織或器官的輻射敏感性，反應(yīng)了在全身均勻受照下各該組織或器官對(duì)總危害的相對(duì)貢獻(xiàn)。全身接受1Sv均勻照射時(shí)總危險(xiǎn)度

WT＝T器官或組織接受1Sv照射時(shí)危險(xiǎn)度

當(dāng)前63頁(yè)，總共83頁(yè)。組織權(quán)重因子（ICRP60）組織或器官組織權(quán)重因子WT睪丸紅骨髓結(jié)腸肺胃膀胱乳腺肝食道甲狀腺皮膚骨表面其余組織或器官0.200.120.120.120.120.050.050.050.050.050.010.010.05當(dāng)前64頁(yè)，總共83頁(yè)。SI單位：希沃特，Sv1Sv＝1J/kg

曾用名：雷姆，rem

1Sv＝100rem

意義：對(duì)不同照射情景進(jìn)行定量比較，但不能對(duì)輻射照射所導(dǎo)致的生物效應(yīng)或輻射危險(xiǎn)度進(jìn)行直接評(píng)價(jià)

有效劑量表示了在非均勻照射下隨機(jī)性效應(yīng)發(fā)生率與均勻照射下發(fā)生率相同時(shí)所對(duì)應(yīng)的全身均勻照射的當(dāng)量劑量。有效劑量也表示了為身體各器官或組織的雙疊加權(quán)的吸收劑量之和：當(dāng)前65頁(yè)，總共83頁(yè)。六、電離輻射對(duì)人體的作用

電離輻射對(duì)人體的作用：對(duì)細(xì)胞殺傷作用對(duì)細(xì)胞誘變作用當(dāng)前66頁(yè)，總共83頁(yè)。物理過(guò)程與能量傳遞（10-16s）電離（初級(jí)電離，次級(jí)電離）物理、化學(xué)作用（10-12s）自由基的生成：H2O2,H02,H-,OH-分子組成及性質(zhì)的改變作用靶物質(zhì)：染色體上的DNA生物大分子細(xì)胞膜，核膜滲透性改變等輻射損傷過(guò)程和機(jī)理當(dāng)前67頁(yè)，總共83頁(yè)。分子水平細(xì)胞死亡細(xì)胞變異體細(xì)胞生殖細(xì)胞體細(xì)胞生殖細(xì)胞功能障礙不孕腫瘤遺傳效應(yīng)確定性效應(yīng)多細(xì)胞死亡導(dǎo)致隨機(jī)性效應(yīng)單一細(xì)胞變異導(dǎo)致DNA損傷細(xì)胞水平臨床癥狀效應(yīng)當(dāng)前68頁(yè)，總共83頁(yè)。DNA水平損傷當(dāng)前69頁(yè)，總共83頁(yè)。細(xì)胞水平損傷細(xì)胞死亡間期死亡增殖死亡增殖死亡間期死亡增殖死亡間期死亡間期死亡功能障礙結(jié)構(gòu)改變?cè)鲋乘劳霎?dāng)前70頁(yè)，總共83頁(yè)。細(xì)胞水平損傷細(xì)胞變異（modification)異常細(xì)胞克隆細(xì)胞轉(zhuǎn)化癌癥細(xì)胞轉(zhuǎn)化癌細(xì)胞變異當(dāng)前71頁(yè)，總共83頁(yè)。輻射生物效應(yīng)類型軀體效應(yīng)與遺傳效應(yīng)發(fā)生在受照者本人身上稱之軀體效應(yīng)，主要作用于體細(xì)胞；生殖細(xì)胞受到照射，有可能在后代身上發(fā)生某種輻射生物效應(yīng)，稱之遺傳效應(yīng)早期效應(yīng)與晚期效應(yīng)受照后數(shù)周之內(nèi)發(fā)生的效應(yīng)稱之早期效應(yīng)；受照在數(shù)月后發(fā)生的效應(yīng)稱為晚期效應(yīng)；當(dāng)前72頁(yè)，總共83頁(yè)。隨機(jī)效應(yīng)和確定性效應(yīng)隨機(jī)效應(yīng)：發(fā)生幾率與受照劑量成正比而嚴(yán)重程度與劑量無(wú)關(guān)的輻射效應(yīng)叫隨機(jī)效應(yīng)。確定性效應(yīng)：通常情況下存在劑量閾值的一種輻射效應(yīng)叫確定性效應(yīng)。接受的劑量超過(guò)閾值越多，產(chǎn)生的效應(yīng)越嚴(yán)重。因此只有當(dāng)受照劑量達(dá)到或超過(guò)閾值時(shí)，確定性效應(yīng)才會(huì)發(fā)生。人們?nèi)粘Ｋ龅降恼丈浯蠖嗯c隨機(jī)效應(yīng)有關(guān)，但在放射性事故和醫(yī)療照射中，發(fā)生確定性效應(yīng)的可能性應(yīng)該引起足夠的重視。當(dāng)前73頁(yè)，總共83頁(yè)。確定性效應(yīng)閾值的估計(jì)值組織與效應(yīng)單次照射閾值（Sv）多次照射的累積劑量的閾值（Sv）睪丸精子減少永久不育0.153.5