電離輻射防護(hù)與安全基礎(chǔ)知識(shí)講課課件

電離輻射防護(hù)與安全培訓(xùn)基礎(chǔ)知識(shí)電離輻射防護(hù)與安全培訓(xùn)基礎(chǔ)知識(shí)1主要內(nèi)容放射性基礎(chǔ)知識(shí)輻射防護(hù)中常用的量放射源、射線裝置的醫(yī)學(xué)應(yīng)用2主要內(nèi)容放射性基礎(chǔ)知識(shí)21、什么是輻射？輻射是指以波或高速粒子的形式向周圍空間或物質(zhì)發(fā)射并在其中傳播的能量的統(tǒng)稱。

如聲輻射、熱輻射、電磁輻射、粒子輻射等。第一部分放射性基礎(chǔ)知識(shí)31、什么是輻射？第一部分放射性基礎(chǔ)知識(shí)3電離輻射：任何具有足夠能量的粒子或射線，與原子或分子中的電子相互作用，使電子獲得足夠的能量從原子或分子中脫離出來，稱為電離輻射。非電離輻射：輻射能量較低，照射到物體上時(shí)無法使物質(zhì)發(fā)生電離的輻射。2、什么是電離輻射？4電離輻射：任何具有足夠能量的粒子或射線，與原子或分子中的電子455電磁波譜12eV6電磁波譜12eV6（1）來自天然輻射源宇宙輻射：來自地球之外，如宇宙射線、宇生核素C-14、H-3等；地面輻射：來自地殼中的天然放射性核素，如U-235、Tu-232、K-40、Rn-222等；食品和飲料中的放射性：主要是K-40。3、電離輻射的主要來源——天然源和人工源7（1）來自天然輻射源3、電離輻射的主要來源——天然源和人發(fā)射的正電子能量連續(xù)分布；單位：貝克1Bq表示每秒內(nèi)發(fā)生一次核衰變一方面：為了確定照射引起的潛在危害，需要對(duì)輻射場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量。放射性核素：產(chǎn)生的α、β、γ射線1eV=1.e=-1.X射線輸出劑量正比于X射線管的電流乘以曝光時(shí)間mA·s2、常用的輻射量和劑量單位：m-2。Z為43、61及Z>83的元素沒有穩(wěn)定核素。β+射線：是由正電子組成的粒子流，是原子核中的一個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)變成一個(gè)中子和一個(gè)正電子時(shí)產(chǎn)生的。核素的分類：根據(jù)原子核的穩(wěn)定性，核素分為穩(wěn)定的核素和不穩(wěn)定的放射性核素。顯像類放射性核素：99mTc、18F等（4）后裝γ源近距離治療衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)GBZ121-2002質(zhì)子：帶有一個(gè)單位的正電荷，（2）來自人工輻射源①放射性物質(zhì)——即放射源

放射性物質(zhì)的原子核處于不穩(wěn)定狀態(tài)，其結(jié)構(gòu)會(huì)經(jīng)歷自發(fā)的改變，使原子核恢復(fù)到更穩(wěn)定的狀態(tài)，即衰變。

衰變過程中發(fā)射出的粒子和射線，這些輻射屬于電離輻射。最常見的有α粒子、β粒子和γ射線。3、電離輻射的主要來源——天然源和人工源8發(fā)射的正電子能量連續(xù)分布；（2）來自人工輻射源3、電離輻射的②射線裝置

射線裝置通常是指在接通電源后能夠產(chǎn)生X射線或電子流、質(zhì)子流等的人造裝置。射線裝置包括X線機(jī)、加速器、中子發(fā)生器以及含放射源的裝置。射線裝置只有在工作時(shí)才會(huì)發(fā)出射線，是防護(hù)的重點(diǎn)。9②射線裝置射線裝置通常是指在接通電源后能夠產(chǎn)生X利用高速的帶電粒子轟擊某些高原子序數(shù)靶而急速放緩時(shí)產(chǎn)生X射線的裝置。X線機(jī)的核心部分是X線管。電子由加熱的金屬絲產(chǎn)生；高壓電場(chǎng)用來加速電子高速靶物質(zhì)一般選擇鎢、鉬、鉛X射線發(fā)生器10

X射線輸出劑量正比于X射線管的電流乘以曝光時(shí)間mA·s利用高速的帶電粒子轟擊某些高原子序數(shù)靶而急速放緩時(shí)產(chǎn)生X射線10

裂變：在核反應(yīng)堆中發(fā)生的重核分裂成較小核子的過程，裂變產(chǎn)物往往都具有放射性。如：I-131、Mo-99、Cs-137等。核反應(yīng)堆：就是中子源，如Co-59生產(chǎn)Co-60；

核反應(yīng)堆的結(jié)構(gòu)材料的感生放射性等。離子轟擊：被高能量的帶電粒子轟擊后的靶材料，如F-18的制備。

188O+11P189F+10n③核反應(yīng)11188O+11P189F+10n

4.1原子——

組成元素的基本單位所有的物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的分子是由原子構(gòu)成的原子是由原子核和電子構(gòu)成的原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成的。4、物質(zhì)結(jié)構(gòu)124.1原子——組成元素的基本單位4、物質(zhì)結(jié)構(gòu)12電子：帶有一個(gè)單位的負(fù)電荷，電子位于圍繞原子核的軌道上

e=-1.6×10-19Cme=9.1×10-31kg質(zhì)子：帶有一個(gè)單位的正電荷，

e=+1.6×10-19Cmp=1.6726×10-27kg中子：是不帶電的中性粒子

mn=1.6749×10-27kg當(dāng)獲得或釋放能量的時(shí)候，改變運(yùn)轉(zhuǎn)軌道不影響原子的化學(xué)性質(zhì)；影響原子核的穩(wěn)定性13電子：帶有一個(gè)單位的負(fù)電荷，當(dāng)獲得或釋放能量的時(shí)候，改變運(yùn)轉(zhuǎn)原子的半徑：R約為10-10m原子核的半徑：約為10-14～10-15m原子質(zhì)量單位u：1u=12C原子質(zhì)量×1/12=1.66×10-27kg原子核的密度

2.84×108t/cm3

即在每立方厘米體積中有近3億噸的物質(zhì)

14原子的半徑：R約為10-10m1415154.2放射性核素核素：是指在其原子核內(nèi)具有一定數(shù)目的質(zhì)子和中子以及特定能態(tài)的一種原子核或原子。核素的符號(hào)表示：質(zhì)子數(shù)中子數(shù)能態(tài)

在實(shí)際應(yīng)用中，有時(shí)只標(biāo)記核素的質(zhì)量數(shù)，如14C、C-14、碳-14。164.2放射性核素核素：是指在其原子核內(nèi)具有一定數(shù)目的質(zhì)子4.2放射性核素核素的分類：根據(jù)原子核的穩(wěn)定性，核素分為穩(wěn)定的核素和不穩(wěn)定的放射性核素。放射性核素:

是一類不穩(wěn)定的核素，能自發(fā)地發(fā)生衰變，同時(shí)放射出射線，通過衰變形成穩(wěn)定的核素。絕大多數(shù)為人工放射性核素。174.2放射性核素核素的分類：根據(jù)原子核的穩(wěn)定性，核素分為原子核的穩(wěn)定性原子核的穩(wěn)定性與核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的比例有關(guān)。輕元素Z<20：穩(wěn)定核素少中部元素20<Z<83

：穩(wěn)定核素多重元素Z>83：穩(wěn)定核素少偶偶核最穩(wěn)定，奇奇核最不穩(wěn)定隨著核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的增加表現(xiàn)出周期性變化。

當(dāng)質(zhì)子數(shù)或中子數(shù)為2、8、20、28、50、82、126時(shí)特別穩(wěn)定。Z為43、61及Z>83的元素沒有穩(wěn)定核素。18原子核的穩(wěn)定性原子核的穩(wěn)定性與核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的比例有關(guān)。184.3同核異能素

激發(fā)態(tài)原子核稱為基態(tài)原子核的同核異能素,它們的A和Z均相同只是核能量狀態(tài)不同。

99mTc表示該核素的原子核處于激發(fā)態(tài)。如99mTc稱為99Tc的同核異能素。

注意：99Tc和99mTc是兩種獨(dú)立的核素。194.3同核異能素19隨著核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的增加表現(xiàn)出周期性變化。中子射線：存在于原子核內(nèi)，不帶電，比質(zhì)子略重。腫瘤放射治療：利用射線治療惡性腫瘤的一種方法。鈷治療機(jī)：γ射線，密封源，Ⅰ類，活度一般中子射線：存在于原子核內(nèi)，不帶電，比質(zhì)子略重。它們的A和Z均相同只是核能量狀態(tài)不同。A=A0/2n=800/21.T?與λ的換算關(guān)系：在任一年內(nèi)不得超過50mSv/a定義：放射性母體原子核數(shù)目衰減至原來數(shù)目的一半所需要的時(shí)間。衰變過程中產(chǎn)生帶電粒子和射線。γ射線：是一種從原子核發(fā)射出來的電磁輻射，與光速相同，沒有質(zhì)量，不帶電。表面敷貼器：β射線治療，密封源、Ⅳ類表達(dá)式：X=dQ/dm電離輻射防護(hù)與安全培訓(xùn)基礎(chǔ)知識(shí)核素質(zhì)子數(shù)中子數(shù)質(zhì)量數(shù)符號(hào)氦-42244He碳-12661212C碳-13671313C碳-14681414C20隨著核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的增加表現(xiàn)出周期性變化。核素質(zhì)子數(shù)同位素是質(zhì)子數(shù)相同但中子數(shù)不同的某種元素的各種核素。同位素的化學(xué)性質(zhì)相同，但放射性質(zhì)可能不同。自然界中許多元素具有同位素天然存在的氫同位素有3種：

1H(氕99.985％)、2H(氘0.015％)、3H(氚）4.4同位素21同位素是質(zhì)子數(shù)相同但中子數(shù)不同的某種元素的各種核素。4.4關(guān)于氚元素氫的一種放射性同位素，半衰期為12.5年，發(fā)射β射線而衰變成氦3，能量為0.019MeV，大量吸入氚會(huì)對(duì)人體有害。在自然界中存在極微，從核反應(yīng)制得。22關(guān)于氚元素氫的一種放射性同位素，半衰期為12.5年，發(fā)射β射5.1放射性的發(fā)現(xiàn)倫琴發(fā)現(xiàn)X射線——1895年貝克勒爾發(fā)現(xiàn)放射性——1896年居里夫婦發(fā)現(xiàn)新的放射性元素1934年，法國(guó)核物理學(xué)家約里奧-

居里夫婦首次發(fā)現(xiàn)人工放射性同位素5.關(guān)于放射性235.1放射性的發(fā)現(xiàn)5.關(guān)于放射性23放射性是指原子核自發(fā)地放射出射線的現(xiàn)象。這些原子核處于不穩(wěn)定狀態(tài)，自發(fā)地放出由粒子或光子組成的射線，并輻射出原子核里的過剩能量，最常見的射線有α、β、γ射線，其他可能還包括正電子、X射線、中子射線等。5.2什么是放射性24放射性是指原子核自發(fā)地放射出射線的現(xiàn)象。5.2什么是放射性6.1α射線α射線：是由α粒子組成的粒子流，α粒子由2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子組成。出射速度約為光速的1％～10％，它的電離作用大，貫穿本領(lǐng)小，它在空氣中的射程只有幾個(gè)厘米。6.常見電離輻射的特征3.5MeV，產(chǎn)生10萬離子對(duì)，路徑2個(gè)厘米近乎一條直線256.1α射線6.常見電離輻射的特征3.5MeV，產(chǎn)生10α粒子26α粒子26不能穿透皮膚內(nèi)部損害土壤、氡、以及人工重元素被紙屏蔽阿爾法α射線：可以被我們的皮膚屏蔽；它只有在我們體內(nèi)時(shí)才是有害的。27土壤、氡、以及被紙屏蔽阿爾法α射線：可以被我們的皮膚屏蔽；2β射線：是由β粒子組成的粒子流，本質(zhì)上與電子相同，是原子核中的一個(gè)中子轉(zhuǎn)變成一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子時(shí)產(chǎn)生的。質(zhì)子保留在原子核內(nèi)，電子則以β粒子形式被發(fā)射出。電離作用較小，穿透能力較大。它在空氣中的射程因其能量的不同而有較大差異，一般為幾米。6.2β射線28β射線：是由β粒子組成的粒子流，本質(zhì)上與電子相同，是原子核中β粒子29β粒子29β射線：能夠穿透皮膚；

可以損害皮膚和眼睛。皮膚、眼睛和內(nèi)部損害被微薄的塑料屏蔽自然食品、水、空氣醫(yī)療、科研、反應(yīng)堆、放射塵70keV1MeV5mm30β射線：能夠穿透皮膚；皮膚、眼睛被微薄的自然食品、水、空β+射線：是由正電子組成的粒子流，是原子核中的一個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)變成一個(gè)中子和一個(gè)正電子時(shí)產(chǎn)生的。中子保留在原子核內(nèi)，正電子則被高速釋放出來。正電子在很多方面都與β粒子相似，它們的主要差別在于所帶電荷的正負(fù)性。β+射線（正電子）31β+射線：是由正電子組成的粒子流，是原子核中的一個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)變成γ射線：是一種從原子核發(fā)射出來的電磁輻射，與光速相同，沒有質(zhì)量，不帶電。它的電離作用小，貫穿本領(lǐng)很大，能穿透幾十厘米厚的鋼板。它在空氣中的射程通常為幾百米。6.3γ射線32γ射線：是一種從原子核發(fā)射出來的電磁輻射，與光速相同，沒有質(zhì)γ

γ射線33γγ射線33X射線：產(chǎn)生于原子核外電子軌道的躍遷，類似于γ射線，也是一種既無質(zhì)量也不帶電的電磁輻射。它的電離作用小，貫穿本領(lǐng)很大，能穿透幾十厘米厚的鋼板。它在空氣中的射程通常為幾百米。X射線可以由一些衰變過程產(chǎn)生，但更多是由X線機(jī)或加速器人工產(chǎn)生。硬X射線：λ在0.1~1?，用于放療，DSA，拍片等

軟X射線：λ在1~10?，用于乳腺等。6.4X射線34X射線：產(chǎn)生于原子核外電子軌道的躍遷，類似于γ射線，也是一種γ射線和X射線:能夠穿透你的身體并在深部產(chǎn)生劑量自然存在于土壤和宇宙輻射中被密實(shí)的屏蔽或大量普通物質(zhì)屏蔽醫(yī)療、工業(yè)、放射源鉛、鈾35γ射線和X射線:自然存在于被密實(shí)的屏蔽醫(yī)療、鉛、鈾35中子射線：存在于原子核內(nèi)，不帶電，比質(zhì)子略重。中子輻射通常與核反應(yīng)堆的產(chǎn)物或人工生產(chǎn)的中子源有關(guān)。中子輻射很少與核素的放射性衰變有關(guān)。锎-252中子具有高度穿透性。6.5中子射線γ射線X射線36中子射線：存在于原子核內(nèi)，不帶電，比質(zhì)子略重。中子輻射通常與中子射線37中子射線37中子：穿透力很強(qiáng)；

因此可以影響所有器官眼睛是最易受影響的反應(yīng)堆、研究性加速器遇到含氫的物質(zhì)減速，之后被鎘或硼吸收少數(shù)天然發(fā)射體38中子：穿透力很強(qiáng)；眼睛是最易反應(yīng)堆、遇到含氫的物質(zhì)少數(shù)天然3內(nèi)照射的危害：外照射的危害：α射線>β射線>γ射線>中子射線中子射線>γ射線>β射線>α射線39α射線>β射線>γ射線>中子射線中子射線>γ它在空氣中的射程通常為幾百米。7×1010Bq（37GBq）其余組織有所增加：淋巴結(jié)、膽囊、前列腺、宮頸等增加了腦和唾液腺：0.①放射性物質(zhì)——即放射源輻射量：描述輻射場(chǎng)（射線和粒子）以及由此產(chǎn)生的電離的量。β-衰變發(fā)生在富中子核內(nèi)。地面輻射：來自地殼中的天然放射性核素，如U-235、Tu-232、K-40、Rn-222等；2010-20電離作用較小，穿透能力較大。=800×0.模擬定位機(jī)：輔助設(shè)備，X射線，Ⅲ類?？藬?shù)=63μg衰變過程中產(chǎn)生帶電粒子和射線。原子核結(jié)構(gòu)發(fā)生自發(fā)地改變使其更加穩(wěn)定的過程。常見射線的性質(zhì)射線組成質(zhì)量電荷空氣中射程在生物組織中射程

氦的原子核4+20.03米0.05毫米

電子1/1846-1或+13米5毫米n中子1不帶電很大有可能穿透人體

高能光子0不帶電很大有可能穿透人體X高能光子0不帶電很大有可能穿透人體40它在空氣中的射程通常為幾百米。常見射線的性質(zhì)射線組成質(zhì)量電荷不同射線的穿透能力不同射線的穿透能力41α、β、γ射線穿透人體皮膚情況α、β、γ射線穿透人體皮膚情況427.1放射性衰變?cè)雍私Y(jié)構(gòu)發(fā)生自發(fā)地改變使其更加穩(wěn)定的過程。衰變過程中產(chǎn)生帶電粒子和射線。每一種特定核素的衰變方式是不一樣的，表現(xiàn)在產(chǎn)生的粒子不同和射線能量不同。7.放射性衰變23892U

23490Th釷＋42He23490Th23491Pa鏷＋e437.1放射性衰變7.放射性衰變23892Uα衰變：放射性核素的原子核放射出α粒子而變?yōu)榱硪环N核素的原子核的過程稱為α衰變。α粒子能量在4~8MeV；通常是由某些重核元素如鈾、鐳等發(fā)射的。

4.78MeV、4.60MeV

/0.186MeV22688Ra22286Rn＋42He＋Q22688Ra22286Rn基態(tài)激發(fā)態(tài)94.6%5.4%αγ7.2放射性衰變的類型44α衰變：放射性核素的原子核放射出α粒子而22688Ra

α衰變模式示意圖45 α衰變模式示意圖45放射性核素的原子核內(nèi)有一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子放射出β粒子的過程稱為β衰變。β粒子能量連續(xù)分布直至最大值，最大值取決于特定的放射性核素；如：32P，0~1.71MeV，平均0.70MeV。β-衰變發(fā)生在富中子核內(nèi)。3215P3216S＋β-β衰變46放射性核素的原子核內(nèi)有一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子放射出β粒子的過程稱β衰變模式示意圖47β衰變模式示意圖4760Coγ

1.17MeV

γ

1.33MeV

60Niβ0.314MeV(99.95%)β1.48Mev(0.05%)T1/2=5.27a60Ni**60Ni*鈷-60（Co）的衰變4860Coγ1.17MeVγ1.33MeV60Niγ衰變是放射性核素的原子核釋放過剩能量，從而變得更加穩(wěn)定的一種方式。通常發(fā)生在α衰變或β衰變之后只釋放能量不發(fā)射粒子，能量在MeV。

140keV9942Mo99m43Tc＋β-9943Tc＋γγ衰變49γ衰變是放射性核素的原子核釋放過剩能量，從而變得更加穩(wěn)定的一

光量子γ衰變模式示意圖50光量子γ衰變模式示意圖50放射性核素的原子核內(nèi)有一個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶臃派涑稣娮拥倪^程稱為β+衰變。發(fā)射的正電子能量連續(xù)分布；如：18F，0~0.633MeV。β+衰變通常只發(fā)生在質(zhì)子過剩的原子核內(nèi)。正電子輻射（β+衰變）189F188O＋β+51放射性核素的原子核內(nèi)有一個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶臃派涑稣娮拥倪^程稱放射性衰變模式的總結(jié)衰變模式符號(hào)常見來源Z變化N變化A變化

衰變

重原子核-2-2-4

衰變

-中子過剩+1-10

+

衰變

+質(zhì)子過剩-1+10

衰變

能量過剩000內(nèi)轉(zhuǎn)換e-原子核能量過剩000電子俘獲ε

EC質(zhì)子過剩-1+10中子輻射n中子源核反應(yīng)堆0-1-152放射性衰變模式的總結(jié)衰變模式符號(hào)常見來源Z變化N變化A變化衰變規(guī)律：母體原子核的數(shù)目隨時(shí)間呈指數(shù)規(guī)律減少，遵循明確的統(tǒng)計(jì)規(guī)律。

N=N0e-λt衰變常數(shù)λ：表示單位時(shí)間內(nèi)每個(gè)原子發(fā)生衰變的概率λ對(duì)于某一放射性核素是固定不變的。7.3放射性衰變規(guī)律53衰變規(guī)律：母體原子核的數(shù)目隨時(shí)間呈指數(shù)規(guī)律減少，遵循明確的統(tǒng)定義：放射性母體原子核數(shù)目衰減至原來數(shù)目的一半所需要的時(shí)間。物理意義：表示核衰變快慢的物理量。每一放射性核素都有唯一的、固定的半衰期。T?與λ的換算關(guān)系：λ=ln2/T?=0.693／T?核素226Ra222Rn60Co137Cs32P3H192Ir半衰期1602a3.82d5.26a30a14.28d12.32a74.3d半衰期T?54定義：放射性母體原子核數(shù)目衰減至原來數(shù)目的一半所需要的時(shí)間。定義：指放射性物質(zhì)在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生衰變的次數(shù)（或原子核個(gè)數(shù)）。物理意義：表示放射性物質(zhì)的放射性的強(qiáng)弱。單位：貝克1Bq表示每秒內(nèi)發(fā)生一次核衰變居里1g鐳-226每秒發(fā)生衰變的原子數(shù)

1Ci=3.7×1010Bq（37GBq）7.4放射性活度A55定義：指放射性物質(zhì)在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生衰變的次數(shù)（或原子放射性活度隨時(shí)間的延長(zhǎng)呈指數(shù)規(guī)律減弱.計(jì)算公式：

A=A0e-λt（1）

A0：表示在t=0時(shí)的放射性活度.A=A0/2n（2）其中：n為半衰期數(shù)

放射性活度的計(jì)算56放射性活度隨時(shí)間的延長(zhǎng)呈指數(shù)規(guī)律減弱.放射性活度的計(jì)算56例：Cs-137源在1973年1月1日活度為800MBq，計(jì)算在2030年7月1日的活度為多少？方法1：

A=A0e-λt=800×e-0.023×57.5=800×e-1.32

=800×0.267=214MBq方法2：

A=A0/2n=800/21.91=800/3.76=213MBq57例：Cs-137源在1973年1月1日活度為800MBq，計(jì)定義：指某一放射性核素在單位質(zhì)量或單位體積

的放射性活度。物理意義：說明放射性物質(zhì)的相對(duì)危險(xiǎn)性。

如果物質(zhì)的比活度高，即便質(zhì)量或體積很小，也可能是危險(xiǎn)源單位：Bq·kg-1或者Bq·m-3有關(guān)計(jì)算：

SA=λ

·N=λ

·6.03×1023/A=0.693×6.03×1023/（T1/2×A）

7.5放射性比活度SA58定義：指某一放射性核素在單位質(zhì)量或單位體積7.5放射性比只要已知放射性核素的SA，就可以計(jì)算出放射源中該放射性核素的克數(shù)：

放射性核素的克數(shù)=活度/放射性比活度例：試計(jì)算硫-35的放射性比活度？1GBg的輻射源中有多少克硫-35？查表得半衰期為87.2d

SA=1.59×1015Bg·g-1

克數(shù)=63μg7.5放射性比活度SA59只要已知放射性核素的SA，就可以計(jì)算出放射源中該放射性核素的

1.輻射劑量的限值《電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本安全標(biāo)準(zhǔn)》GB18871-20022003年4月1日實(shí)施國(guó)家環(huán)?？偩帧⑿l(wèi)生部、國(guó)防科工委聯(lián)合制定第二部分輻射防護(hù)中常用的量60第二部分輻射防護(hù)中常用的量60

照射類別劑量限值

職業(yè)人員

公眾

年有效劑量20mSv/a連續(xù)5年內(nèi)的平均值1mSv/a5mSv/a在任一年內(nèi)不得超過50mSv/a年當(dāng)量劑量

眼晶體150mSv15mSv

皮膚500mSv50mSv

手和足500mSv--當(dāng)量劑量與有效劑量限值61照射類別劑量限值職業(yè)人員公眾一方面：為了確定照射引起的潛在危害，需要對(duì)輻射場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量。另一方面：為了研究輻射引起的劑量效應(yīng)，需要對(duì)輻射劑量進(jìn)行測(cè)量。ICRU：國(guó)際輻射單位和測(cè)量委員會(huì)負(fù)責(zé)制定準(zhǔn)確的定義和換算因子并推廣使用。2、常用的輻射量和劑量62一方面：為了確定照射引起的潛在危害，需要對(duì)輻射場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量。2輻射量：描述輻射場(chǎng)（射線和粒子）以及由此產(chǎn)生的電離的量。

（1）能量：產(chǎn)生電離輻射的射線能量用電子伏表示。1eV=1.6×10-19JkeVMeV

（2）注量Ф：指穿過單位面積上的離子數(shù)或光子數(shù)。單位：m-2。

描述任何類型射線組成的輻射場(chǎng)。

常用的輻射量和劑量（續(xù)）63輻射量：描述輻射場(chǎng)（射線和粒子）以及由此產(chǎn)生的電離的量定義：X或γ射線與空氣相互作用使空氣電離后在單位質(zhì)量的空氣中所產(chǎn)生的同種電荷的總電荷量。物理意義：描述X射線和γ射線輻射場(chǎng)的量?？諝獗磉_(dá)式：X=dQ/dm單位：國(guó)際單位：C/kg專用單位：倫琴R1R=2.58×10-4C/kg（3）照射量X64定義：X或γ射線與空氣相互作用使空氣電離后在單位質(zhì)量的空氣中定義：指不帶電的粒子，如X、γ射線或中子在單位質(zhì)量的吸收介質(zhì)中釋放出的動(dòng)能。當(dāng)吸收介質(zhì)為空氣時(shí)，即是空氣的比釋動(dòng)能。物理意義：描述任何受照介質(zhì)的不帶電致電離輻射的輻射場(chǎng)。表達(dá)式：X=dEtr/dm單位：國(guó)際單位：J/kg專用單位：戈瑞Gy（4）比釋動(dòng)能K1962年ICRU首次提出不帶電離子把能量釋出的帶電粒子65定義：指不帶電的粒子，如X、γ射線或中子在單位質(zhì)量的吸收介質(zhì)劑量：用來描述輻射穿過物質(zhì)時(shí)的能量沉積。在輻射防護(hù)中所用的基本劑量學(xué)量包括：

（1）吸收劑量

（2）當(dāng)量劑量表示外部貫穿輻射產(chǎn)生的能量沉積

（3）有效劑量

（4）待積劑量表示內(nèi)照射對(duì)組織產(chǎn)生的能量沉積常用的輻射量和劑量（續(xù)）66劑量：用來描述輻射穿過物質(zhì)時(shí)的能量沉積。在輻射定義：?jiǎn)挝毁|(zhì)量的受照物質(zhì)所吸收的平均輻射能量。指任何類型的輻射在任何介質(zhì)中的能量沉積。物理意義：描述輻射能量的物理量。適用于任何類型的輻射與任何物質(zhì)。單位：戈瑞1Gy=1J/kg1Gy=100rad2.1吸收劑量D帶電粒子通過電離或激發(fā)介質(zhì)672.1吸收劑量D帶電粒子通過電離或激發(fā)介質(zhì)6表示特定類型的照射對(duì)器官或組織產(chǎn)生的生物效應(yīng)定義：輻射在器官或組織中的當(dāng)量劑量定義為

H=WR·D

其中：WR--------輻射R的權(quán)重因子；

D

--------輻射在器官或組織內(nèi)產(chǎn)生

的平均吸收劑量。單位：J/kg希沃特（Sv）

2.2當(dāng)量劑量HT68表示特定類型的照射對(duì)器官或組織產(chǎn)生的生物效應(yīng)2.2當(dāng)量劑輻射權(quán)重因子WR20α粒子、裂變碎片、重核52質(zhì)子（不包括反沖質(zhì)子），E>20MeV52.5102.5-102010-201020-757-2.5中子，能量<10keV10keV—100keV100keV—2MeV2MeV—20MeV>20MeV1電子及介子，所有能量1光子，所有能量輻射權(quán)重因子，wR輻射的類型及能量范圍69輻射權(quán)重因子WR20α粒子、裂變碎片、重核5T定義：器官或組織的有效劑量等于當(dāng)量劑量乘以相應(yīng)的組織權(quán)重因子。

E=ΣWT?HT

其中：E-----有效劑量，單位希沃特。

WT-----器官或組織T的組織權(quán)重因子。

HT-----器官或組織T的當(dāng)量劑量。單位：J/kg希沃特（Sv）

2.3有效劑量E70T定義：器官或組織的有效劑量等于當(dāng)量劑量乘以相應(yīng)的組織權(quán)重因組織權(quán)重因子WT0.050.040.050.040.050.040.010.010.050.12肝食道甲狀腺皮膚骨表面其余組織或器官（2）

0.200.080.120.120.120.120.050.040.050.12性腺（紅）骨髓結(jié)腸（1）肺胃膀胱乳腺組織權(quán)重因子，wT

器官或組織組織權(quán)重因子，wT

器官或組織增加了腦和唾液腺：0.01其余組織有所增加：淋巴結(jié)、膽囊、前列腺、宮頸等71組織權(quán)重因子WT0.050.04肝0.200.0T待積劑量：指攝入放射性物質(zhì)引起的劑量。定義：放射性物質(zhì)攝入人體內(nèi)后在50年內(nèi)產(chǎn)生的累積劑量（對(duì)兒童而言，定義為到70歲時(shí)的累積劑量）。待積吸收劑量D（50）

待積當(dāng)量劑量H（50）

待積有效劑量E（50）

2.4待積劑量——表示內(nèi)照射劑量的時(shí)間分布72T待積劑量：指攝入放射性物質(zhì)引起的劑量。2.4待積劑量—T輻射量、劑量的總結(jié)73T輻射量、劑量的總結(jié)73GB18871-20022003年4月1日實(shí)施PET用小型回旋加速器。X射線治療機(jī)：X射線，射線裝置，50kV5放射性比活度SA增加了腦和唾液腺：0.7×1010Bq（37GBq）β射線：能夠穿透皮膚；A=A0/2n=800/21.1Ci=3.314MeV(99.衰變過程中產(chǎn)生帶電粒子和射線。國(guó)家環(huán)?？偩?、衛(wèi)生部、國(guó)防科工委定義：器官或組織的有效劑量等于當(dāng)量劑量乘以相應(yīng)的組織權(quán)重因子。102.10keV—100keVX射線診斷和介入放射學(xué)

腫瘤放射治療臨床核醫(yī)學(xué)第三部分放射源、射線裝置的醫(yī)學(xué)應(yīng)用74GB18871-20022003年4月1日實(shí)施X射線輻射安全與防護(hù)基礎(chǔ)知識(shí)

山東省環(huán)保學(xué)校與培訓(xùn)中心張文革

2013.6.3輻射安全監(jiān)督員培訓(xùn)75輻射安全與防護(hù)基礎(chǔ)知識(shí)山東省環(huán)保學(xué)校與培訓(xùn)中心張1、X射線診斷中的放射危險(xiǎn)來源導(dǎo)致放射危險(xiǎn)的來源：診斷設(shè)備中的X射線發(fā)射裝置。X射線診斷常見設(shè)備：放射診斷用普通X線機(jī)（透視、攝影）

X-CTCR、DR（數(shù)字化X射線攝影裝置）

DSA（數(shù)字化X射線透視裝置，Ⅱ類）牙科X射線機(jī)乳腺X射線機(jī)

761、X射線診斷中的放射危險(xiǎn)來源762、介入放射學(xué)中的放射危險(xiǎn)來源導(dǎo)致放射危險(xiǎn)的來源：診斷性、治療性介入放射學(xué)成像產(chǎn)生電離輻射的設(shè)備。介入放射學(xué)常用產(chǎn)生電離輻射的設(shè)備：

X-CTDSA（數(shù)字化X射線透視裝置，Ⅱ類）

772、介入放射學(xué)中的放射危險(xiǎn)來源77（1）醫(yī)用X射線診斷衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)GBZ130-2013（2）X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影放射防護(hù)要求

GBZ165-2012（3）車載式醫(yī)用X射線診斷系統(tǒng)的放射防護(hù)要求

GBZ264-2015（4）醫(yī)用X射線診斷受檢者放射衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)

GB16348-2010

放射診斷相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)78（1）醫(yī)用X射線診斷衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)GBZ130-2013、腫瘤放射治療中的放射危險(xiǎn)來源腫瘤放射治療：利用射線治療惡性腫瘤的一種方法。分為遠(yuǎn)距離放射治療和近距離放射治療。腫瘤放射治療產(chǎn)生射線的來源：放射性核素：產(chǎn)生的α、β、γ射線

X射線治療機(jī)：X射線加速器：電子束、質(zhì)子束、中子束以及其他粒子束。模擬定位機(jī)：輔助設(shè)備，X射線，Ⅲ類。793、腫瘤放射治療中的放射危險(xiǎn)來源793、腫瘤放射治療中的放射危險(xiǎn)來源（續(xù)）遠(yuǎn)距離放射治療使用的治療機(jī)：鈷治療機(jī)：γ射線，密封源，Ⅰ類，活度一般在5000~10000Ci，至少>1000Ci。

X射線治療機(jī)：X射線，射線裝置，50kVX射線接觸治療機(jī)，40~50kVX射線淺表治療機(jī)，50~150kVX射線深部治療機(jī)，150~300kV，Ⅱ類803、腫瘤放射治療中的放射危險(xiǎn)來源（續(xù)）80

遠(yuǎn)距離放射治療使用的治療機(jī)：（續(xù)）

醫(yī)用加速器：

射線裝置，Ⅱ類，低能：50MeV以下電子直線加速器：

（1）50MeV以下，一般5~40MeV（2）

運(yùn)行中產(chǎn)生的輻射：電子束；軔致輻射、中子射線；β、γ射線。

81遠(yuǎn)距離放射治療使用的治療機(jī)：（續(xù)）813、腫瘤放射治療中的放射危險(xiǎn)來源（續(xù)）近距離放射治療使用的治療機(jī)：

后裝治療機(jī)：γ射線治療，密封源、Ⅳ類

60Co、137Cs、192Ir。

組織植入：β、γ射線治療，密封源、Ⅴ類

125I、103Pd鈀、241Am等。

表面敷貼器：β射線治療，密封源、Ⅳ

類

32P、90Sr、204Tl等。823、腫瘤放射治療中的放射危險(xiǎn)來源（續(xù)）82

放射治療相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（1）電子加速器放射治療放射防護(hù)要求GBZ126-2011

（2）醫(yī)用X射線治療衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)

GBZ131-2002

（3）醫(yī)用γ射束遠(yuǎn)距治療防護(hù)與安全標(biāo)準(zhǔn)GBZ161-2004

（4）后裝γ源近距離治療衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)GBZ121-2002

（5）X、γ射線頭部立體定向外科治療放射衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)

GBZ168-2005

（6）低能γ射線粒子源植入治療的放射防護(hù)與質(zhì)量控制檢測(cè)規(guī)范GBZ178-201483放射治療相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)83表面敷貼器：β射線治療，密封源、Ⅳ類ICRU：國(guó)際輻射單位和測(cè)量委員會(huì)負(fù)責(zé)制定準(zhǔn)確的定義和換算因子并推廣使用。A=A0e-λt=800×e-0.Z為43、61及Z>83的元素沒有穩(wěn)定核素。me=9.015％)、3H(氚）電離輻射防護(hù)與安全培訓(xùn)基礎(chǔ)知識(shí)導(dǎo)致放射危險(xiǎn)的來源：診斷設(shè)備中的X射線發(fā)射裝置。在5000~10000Ci，至