南華大學(xué)輻射劑量與防護(hù)課程復(fù)習(xí)題集

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一、概念題

1、比釋動能2、確定性效應(yīng)3、組織空氣比4、當(dāng)量劑量5、能量注量6、吸收劑量7、隨機(jī)性效應(yīng)8、百分深度劑量9、有效劑量10、.粒子注量11、電離輻射12、線能13、隨機(jī)性效應(yīng)14、平衡當(dāng)量氡濃度15、平衡因數(shù)16、體膜17、參考人18、滯留函數(shù)19、能量注量率20、比有效能

21、輻射化學(xué)產(chǎn)額22、待積當(dāng)量劑量23、周邊當(dāng)量劑量24、定向劑量當(dāng)量25、衍生輻射場二、填空題

1、量熱計按對芯體熱散失采用的修正方法不同可分為（絕熱型）、（等溫型）、（準(zhǔn)絕熱型）、（穩(wěn)態(tài)型）、（動態(tài)型）。2、自然輻射源主要指（宇宙射線）、（宇生放射性核素）和（原生放射性核素）。3、劑量計的指標(biāo)主要有（絕對劑量計和相對劑量計）、（能量響應(yīng)和LET響應(yīng)）、（重復(fù)性、均勻性和確鑿度）、（探測限和測定限）和（量程和線性）等。4、核事故按性質(zhì)可分為（超劑量事故）、（放射性物質(zhì)泄漏事故）、（放射源丟失事故）、（表面污染事故）、（超臨界事故）。5、內(nèi)輻射防護(hù)的基本措施為（寬容）、（隔離）、（稀釋）和（凈化）。6、粒子注量Φ等于（單位體積內(nèi)）的徑跡總長度。

7、輻射場存在著不同程度的輻射平衡狀態(tài)，它們是（完全輻射平衡）、（帶電粒子平衡）、（δ粒子平衡）、（部分δ粒子平衡）、（過渡平衡）。8、放射性核素按毒性可分為（極毒組）、（高毒組）、（中毒組）和（低毒組）四組。9、常用的幾種氣體型輻射劑量測量儀為（外推電離室）、（自由空腔電離室）、（正比計數(shù)器）。10、熱釋光劑量計主要用于（輻射防護(hù)）、（輻射治療）、（環(huán)境監(jiān)測和考古）。11、輻射防護(hù)限值一般可分為（基本限值）、（導(dǎo)出限值）、（管理限值）和（參考水平）四個級別。

三、選擇題

1、固體核徑跡探測器不能測以下哪種輻射粒子。（d）

a、質(zhì)子b、α粒子c、高能裂變碎片d、γ射線2、帶電粒子在物質(zhì)中以以下哪種形式沉積能量。（a）

a、電離和激發(fā)b、光電效應(yīng)c、康普頓散射d、彈性散射3、用探測效率為10%的氣體探測器測量一種衰變常數(shù)為1min-1的放射性核素，在一個半衰期內(nèi)總計數(shù)為1×105（每次衰變釋放一個粒子）。問在計數(shù)區(qū)間的開始時刻的活度。（b）

a、1×105衰變/分b、2×106衰變/分c、2×105衰變/分d、1×107衰變/分

4、自由空氣電離室設(shè)計滿足以下哪些條件。（d）

a、能測量腔室入口光闌處的照射量率；b、電極間產(chǎn)生的次級電子能完全被阻止在空氣中，而達(dá)不到電極板上；c、在電極間的電離粒子復(fù)合盡可能小；d、滿足上述三個條件。

5、以下哪種劑量計處于劑量學(xué)測量儀器刻度鏈的頂點(diǎn)。（c）

a、熱釋光劑量計b、空腔電離室c、量熱計d、化學(xué)劑量計6、自由空氣電離室是依照以下哪個量的定義設(shè)計的。（a）

a、吸收劑量b、比釋動能c、照射量d、粒子注量7、用厚壁空腔電離室測介質(zhì)中的吸收劑量Dm，它與腔室內(nèi)氣體的吸收劑量Dg之間的關(guān)系。（b）

a、Dm?(?en?enLLb、)w,m?()g,w?DgDm?()m,w?()w,g?Dg

??????LLc、Dm?()w,m?(en)w,g?Dgd、Dm?()w,m?(en)g,w?Dg

????8、以下哪個量是監(jiān)測用實(shí)用量。（d）

a、當(dāng)量劑量b、待積當(dāng)量劑量c、集體當(dāng)量劑量d、周邊當(dāng)量劑量

四、簡答題

1、什么叫輻射平衡？并介紹電離輻射平衡的類型。

2、試說明光子三種主要作用類型的相對重要性，即與作用物質(zhì)原子序數(shù)和光子能量的依靠關(guān)系。

3、外輻射防護(hù)的基本方法？

4、內(nèi)輻射防護(hù)的一般措施是什么？5、中子——γ混合場如何測量？6、如何評價劑量計的好壞？

7、何為熱釋光劑量計（TLD）的敏化？8、試給出TLD超線性的兩種解釋。

9、氣體中的雜質(zhì)對W（平均電離能）值有何影響？10、什么樣的劑量計不需刻度？

11、哪些劑量計可作為絕對劑量計？為什么？

12、固體核徑跡探測器為什么只能測量重帶電粒子和快中子？13、試說明自由空氣電離室測量照射量的原理。14、說明吸收劑量基準(zhǔn)值向水中一點(diǎn)傳遞的過程。15、試說明受電離輻射作用的本征晶體的閃爍過程。16、說明電離輻射致生物效應(yīng)的蛻變過程。17、詳細(xì)表達(dá)輻射防護(hù)三原則。18、B-G腔需滿足哪些條件？19、簡述互易定理的原理。

20、ICRP2023新建議書有哪些新的變化？

21、寫出以下庫室模型的動力學(xué)方程。

I?1423

5解：分析題意，得如下：dq1dt?i?(?r??12)q1

dq2dt??12q1?(?r??24??25??23)q2dq3dt??23q2?(?r??35)q3dq4dt??24q2?(?r??45)q4dq5dt??25q2??45q4??35q3??rq5

27、寫出以下庫室模型的動力學(xué)方程解：分析題意，得如下：

dq1dt?i1??????13?q1

dq2dt?i2??????23??24??25?q2dq3dt??13q1??23q2??????34?q3dq4dt??34q3??24q2??????46?q4dq5dt??25q2??????56?q5dq6dt??56q5??46q4???q6

五、計算題

?I11?I2324561、有一個60Co源，其活度為107Bq，求體模射束軸上深度z=20cm處的組織空氣比。已知：z=20cm處的P(z)=27.2，峰值散射因子bm=1.036，體模對60Coγ射線的衰減系數(shù)為μ=0.06cm-1，最大吸收劑量點(diǎn)zm離體模表面的距離zm=1cm，f=80cm。

解：分析題意可得：

Dz?DmP?z?%?fkKc,abmP?z?e?uzm%

又有Dz?D0T?z,Wz,Q??fkKc,a,f?zT?z,Wz,Q?

?T?z,Wz,Q??又有Kc,a,f?zKc,a,f?zmKc,a,f?zmKc,a,f?zbmP?z?e?uzm%

?(f?z)2(f?zm)2

Kc,a,f?zmKc,a,f?z?T?z,Wz,Q??bmP?z?e?uzm%?1002812?1.036?27.2?e?0.06?1%

2、一位輻射工作人員在非均勻照射條件下工作，肺部受到50mSva-1的照射；乳腺也受到50mSva-1的照射，問這一年中她所受的有效劑量是多少？已知：肺的組織權(quán)重因子為0.12，乳腺的組織權(quán)重因子為0.12。

解：由題意分析其過程可知：

HE??WT,R?HT?W肺?H肺?W乳?H乳R?50?0.12?50?0.12?12mSv

3、198Au溶液5毫升含198Au1毫克，它的半衰期為2.7天，照射率常數(shù)為2.3Rh-1mCi-1cm2，生產(chǎn)后運(yùn)到醫(yī)院需8.1天，在醫(yī)院操作時人與源的距離為50cm，醫(yī)生受照射劑量率不得超過5×10-4Rh-1，需用多厚的鉛屏蔽？已知鉛的十分之一減弱厚度為3.6cm。

解：由題意可得：

在醫(yī)院操作時A??N0??12?8.12.7?6.02?10231000?19812.7?2.7?0.69324?3600??2?8.1設(shè)加鉛厚xcm，分析要讓醫(yī)生受照射劑量率不超過5?10Rh可寫出：

1X?A?10?3.6??(x)r2?5?10?4Rh?1

.x?4?1將??(x)?2.3Rh(mCi)cm和A，r代入上式可得：x?21.188cm

?1?124、一升的經(jīng)攪拌的Frick溶液在25oC之下受照于通過直徑為2cm的孔的電子束，電子能量為1MeV，照射時間為1min。假使比色槽長為1cm，在304nm的波長之下，Δ（OD）=1.20，試問在孔闌處的能量通量密度為多大？（忽略反散射）

A解：分析題意可得：D??t

i?l(?m)tGt'

這里，ε=2187升/摩爾.cm，304nm和25oC；l=1cm；G=1.607X10-6摩爾/焦耳；ρ=1.024kg/升。再根據(jù)下式可得：??mD(S.t)式中，m是Frick溶液的質(zhì)量，為劑量計的平均吸收劑量，S是電子束的截面積為3.1415cm2，t為照射時間。

代入計算得到孔闌處的能量通量密度為1.81X104J/m2.s-1。

5、設(shè)自由空氣中有一個60Co點(diǎn)源，活度為10mCi，求離源50cm處的照射量率和比釋動能率。已知：60Co的照射量率常數(shù)Γδ(X)=2.503×10-18Ckg-1m2Bq-1s-1，比釋動能率常數(shù)Γδ=8.67×10-17Gym2Bq-1s-1。解：分析題意可得：

??s(x)A??AK?由X?和，

r2r2?將60Co的照射量率常數(shù)Γδ(X)=2.503×10-18Ckg-1m2Bq-1s-1，比釋動能率

常數(shù)Γδ=8.67×10-17Gym2Bq-1s-1代入上式得，

X?K????s(x)A2r??Ar2

6、一個10MeVγ射線進(jìn)入體積V中并且遭遇了“電子對生成〞這種類型的相互作用，由于這個相互作用，γ射線消失了，并產(chǎn)生能量相等的一個電子和一個正電子。在電子逃逸出體積之前，其動能的一半消耗于碰撞相互作用中。正電子將在飛行中吞噬掉，在吞噬之前，其動能的一半消耗于在體積V中所遭遇的碰撞相互作用。由正電子的吞噬而形成的光子將逃出體極V。求上述事件中：（1）轉(zhuǎn)移能為多大？（2）碰撞轉(zhuǎn)移能為多大？（3）授予能為多大？

解：由題意分析其過程可知：

?tr?hv?2mec2?10?1.02?8.98MeV

?tr,c?0.5?tr?4.49MeV??Ein??Eout??Q?10???tr??2mec2??tr???0?4.49MeV

?1?212121?2?7、一個60Coγ點(diǎn)源的活度為3.7×107Bq，能量為1.17MeV和1.33MeV的γ射線產(chǎn)額均為100%。求在離點(diǎn)源1m和10m處γ光子的注量率和能量注量率，以及在這些位置持續(xù)10min照射的γ光子的注量和能量注量。

解：先求在離點(diǎn)源1m處γ光子注量和能量注量率

A?100%3.7?107?100%?1???5.892?106m?2.s?1224?r4?3.14?1

??1A(E1?E2)?100%4?r23.7?107?(1.17?1.602?1013?100%?1.33?1.602?1013?100%)?4?3.14?12202?1.108?10w.m

在離點(diǎn)源10m處γ光子注量和能量注量率

A?10007?107?100%?2???5.892?104m?2.s?1224?r4??10