輻射劑量與防護

關于輻射劑量與防護電離輻射劑量學：研究電離輻射能量在物質中的轉移和沉積的規(guī)律，特別是轉移和沉積的度量（量的定義、測量、計算等）的科學。劑量計算或測量兩種基本途徑：（1）輻射場本身測量—輻射場粒子數(shù)、輻射的能譜分布、輻射能量沉積本領（2）直接或間接測量沉積能量第2頁,共86頁，2024年2月25日，星期天第一章回顧1、輻射的分類i.電離輻射：通過初級和次級過程引起物質電離，如α粒子、β粒子、質子、中子、X射線和γ射線等。ii.非電離輻射：與物質作用不產(chǎn)生電離的輻射，如微波、無線電波、紅外線等。第3頁,共86頁，2024年2月25日，星期天2、輻射場的描述粒子注量定義：單向輻射場：粒子注量

，數(shù)值上等于通過與粒子入射方向垂直的單位面積的粒子數(shù)。θda┴da第4頁,共86頁，2024年2月25日，星期天da┴=dacosθ定義：Φu=dN/da┴

為單向輻射場的粒子注量。一般情況：各向輻射場定義：Particlefluence(粒子注量)Φ：Φ=dN/da，m-2Energyfluence（能量注量）Ψ：Ψ=dR/da，j.m-2Pda第5頁,共86頁，2024年2月25日，星期天按能譜分布：能量注量：能量注量與粒子注量的關系第6頁,共86頁，2024年2月25日，星期天3、相互作用系數(shù)A、帶電粒子（e、、重帶電粒子）總阻止本領:

總線阻止本領帶電粒子通過物質時在單位路程上損失的能量。－dE是dl距離上損失能量的數(shù)學期望值?？偩€阻止本領與帶電粒子的性質（電荷、質量、能量）和物質的性質（原子序數(shù)、密度）有關。去除物質密度的影響可得到總質量阻止本領公式：第7頁,共86頁，2024年2月25日，星期天總質量阻止本領描述帶電粒子在物質中穿過單位路程時，因各種相互作用而損失的能量。它可分解為各種相互作用阻止本領之和。質量輻射阻止本領（由非彈性輻射相互作用導致的初級帶電粒子的能量損失決定）質量碰撞阻止本領（包括電離和激發(fā)對能量損失的貢獻）第8頁,共86頁，2024年2月25日，星期天X、射線與物質作用類型：光電效應康普頓效應電子對生成5MeVr=1mm柵元0.2×1mm2

5MeVnr=1mm柵元0.2×1mm2筆形束輻射在水模中的縱向能量沉積第9頁,共86頁，2024年2月25日，星期天中子與物質相互作用類型:

彈性散射（Elastic-scattering）：總動能守恒。非彈性散射（In-elasticscattering）：總能量、動量守恒，動能不守恒。去彈性散射（Non-elasticscattering）：（n.p）（n.

）等。俘獲（Capture）：（n.γ）。散射（Spallation）以上均屬與原子核的相互作用。第10頁,共86頁，2024年2月25日，星期天B、不帶電粒子（X、、中子）質量減弱系數(shù)（/）：描述物質中入射不帶電粒子數(shù)目的減小，不涉及具體物理過程。質量能量轉移系數(shù)（tr/）：描述不帶電粒子穿過物質時，其能量轉移給帶電粒子數(shù)值。只涉及帶電粒子獲得的能量，而不涉及這些能量是否被物質吸收。質量能量吸收系數(shù)（en/）：描述不帶電粒子穿過物質時，不帶電粒子被物質吸收的能量。當次級帶電粒子動能較小、物質原子序數(shù)較低時，軔致輻射弱，g值接近于零，此時en/值近似tr/值。數(shù)值上：質量減弱系數(shù)（/）>質量能量轉移系數(shù)（tr/）>質量能量吸收系數(shù)（en/）第11頁,共86頁，2024年2月25日，星期天4、輻射劑量學中使用的量A吸收劑量（D） 同授與能（

）相聯(lián)系，單位質量受照物質中所吸收的平均輻射能量。單位Gy。適用于任何類型的輻射和受照物質，與一個無限小體積相聯(lián)系的輻射量。受照物質中每一點都有特定的吸收劑量數(shù)值。第12頁,共86頁，2024年2月25日，星期天授與能ε（energyimparted）

（1）能量沉積事件（energydepositionevent）由某個電離粒子或某組相關的電離粒子給指定沉積內(nèi)物質授與能量的事件。

（2）.某一能量沉積事件的授與能ε

1

某個電離粒子或某一組相關的電離粒子在指定體積V內(nèi)發(fā)生的所有的相互作用中沉積能之和。①定義②通用表達式第13頁,共86頁，2024年2月25日，星期天hυBe+α13Chυe-En16O(n,αγ)13CEe’δ一次能量沉積事件的授與能示意圖Q=-2.215MeV第14頁,共86頁，2024年2月25日，星期天B、比釋動能（K）同轉移能（

tr）相聯(lián)系，不帶電粒子在質量dm的物質中釋放出的全部帶電粒子的初始動能總和的平均值。單位Gy。針對不帶電粒子，對受照物質整體，而不對受照物質的某點而言。實用時可先查比釋動能因子表（國際上給出比釋動能因子的推薦值），進而求得比釋動能。

第15頁,共86頁，2024年2月25日，星期天C、照射量（X）

X或

射線在單位質量的空氣中，釋放出來的全部電子完全被空氣阻止時，在空氣中產(chǎn)生一種符號的離子的總電荷的絕對值。單位C/kg。針對X或

射線、空氣?？諝庵懈鼽c的照射量不同?？諝庵心滁c的照射量X與同一點處的能量注量的關系：若粒子為單能的，則照射量與粒子注量有如下關系：第16頁,共86頁，2024年2月25日，星期天X和值得說明的問題含義:

自由空間或不同于空氣的材料內(nèi)某一點的照射量或照射量率的概念可以用空氣碰撞比釋功能Kc,a來取代照射量原因：a.由電離電荷量到能量的換算（乘以(w/e)a因子）很不方便

b.Exposure的含義容易混

c只適用于X、γ射線；

d只對空氣；

e測量時必須滿足電子平衡；

f不能作為劑量的單位，歷史誤會。第17頁,共86頁，2024年2月25日，星期天帶電粒子平衡帶電粒子平衡

不帶電粒子在某一體積元的物質中，轉移給帶電粒子的平均能量，等于該體積元物質所吸收的平均能量。發(fā)生在物質層的厚度大于次級帶電粒子在其中的最大射程深度處。5MeVr=1mm柵元0.2×1mm2

第18頁,共86頁，2024年2月25日，星期天比釋動能與吸收劑量在物質中的變化：第19頁,共86頁，2024年2月25日，星期天帶電粒子平衡的條件：（1）離介質邊界有一定距離，dRmax；（2）均勻照射條件；（3）介質均勻條件：介質對次級帶電粒子的阻止本領，對初級輻射的質能吸收系數(shù)不變。帶電粒子平衡不成立：（1）輻射源附近；（2）兩種物質的界面；（3）高能輻射。第20頁,共86頁，2024年2月25日，星期天帶電粒子平衡條件下，空氣中照射量（X）和同一點處空氣吸收劑量(Da)的關系為：吸收劑量與物質的質量吸收系數(shù)成正比，即故空氣中同一點處物質的吸收劑量Dm為：照射量換算到某物質吸收劑量的換算因子，可查表得到。第21頁,共86頁，2024年2月25日，星期天吸收劑量、比釋動能和照射量的區(qū)別第22頁,共86頁，2024年2月25日，星期天且電子平衡時第23頁,共86頁，2024年2月25日，星期天吸收劑量與比釋動能的關系帶電粒子平衡下

D=K（1-g）

g是次級電子在慢化過程中，能量損失于軔致輻射的能量份額。對低能X或

射線，可忽略軔致輻射能量損失，此時

D＝K第24頁,共86頁，2024年2月25日，星期天本章概念一、名詞解釋

電離輻射粒子注量粒子注量率比釋動能吸收劑量照射量第25頁,共86頁，2024年2月25日，星期天二、單選題吸收劑量的SI單位是：（）a、J/kg（焦耳每千克）b、J/s（焦耳每秒）c、J/kg.s（焦耳每千克秒）d、J（焦耳）三、簡答題什么叫帶電粒子平衡？第26頁,共86頁，2024年2月25日，星期天四、計算題1.4、在γ輻射場中，某點處放置一個圓柱形電離室，其直徑為0.03m長為0.1m。在γ射線照射下產(chǎn)生10-6C的電離電荷。試求在該考察點處的照射量和同一點處空氣的吸收劑量各為多少？第27頁,共86頁，2024年2月25日，星期天1.6在60Coγ射線照射下，測得水體膜內(nèi)某點的照射量為5.18×10-3Ckg-1，試計算同一點處水的吸收劑量。上式中，60Coγ射線包括1.17MeV和1.33MeV，分支比1:1，查P17表1.3不同光子能量對某些物質的fm值可知，能量在0.4~2MeV的γ射線對水的fm值都為37.64。劑量學計算能準確更好，可用插值法求表中未給出的數(shù)值點；防護學計算未知能量點可插值，也可按防護最安全角度考慮，將劑量值往大方向計算。第28頁,共86頁，2024年2月25日，星期天1.8設在3min內(nèi)測得能量為14.5MeV的中子注量為1.5×1011m-2。求在這一點處的能量注量、能量注量率和空氣的比釋動能各為多少？能量注量：能量注量率：

空氣的比釋動能：

第29頁,共86頁，2024年2月25日，星期天第二章回顧1、照射量的標準測量方法A自由空氣電離室 適用于測量50keV~3MeV的X或射線，基本原理根據(jù)照射量定義。比釋動能L1和L2距離大于次級電子在空氣中的射程，保證電子平衡條件。第30頁,共86頁，2024年2月25日，星期天B空腔電離室

測量較高能量的X或

射線的照射量，特點增加電離室的壁厚。測量依據(jù)布拉格—戈瑞原理。條件：介質內(nèi)存在的空腔足夠小以致i腔內(nèi)的氣體電離幾乎全部是介質中的次級電子引起的；ii空腔的存在不會改變介質中初始光子和次級光子的能譜和角分布；iii空腔周圍介質厚度大于次級電子在其中的最大射程。空腔位置處存在著電子平衡Sm,g物質與腔內(nèi)氣體的平均質量碰撞阻止本領比第31頁,共86頁，2024年2月25日，星期天電子平衡時，空腔中的電離量反映了射線交給室壁材料的次級電子的能量。第32頁,共86頁，2024年2月25日，星期天布拉格－戈瑞公式第33頁,共86頁，2024年2月25日，星期天第34頁,共86頁，2024年2月25日，星期天理想情況：室壁材料、腔內(nèi)空氣完全與空氣等效。

－空氣等效電離室如何消除等參數(shù)的影響？質量阻止本領與Z、z、Ma有關；質量吸收系數(shù)與Z、E有關。第35頁,共86頁，2024年2月25日，星期天近似情況：用碳、鋁一類低Z（Z<30）材料做室壁材料。國際上都以石磨電離室作為測量X或射線照射量的標準裝置。第36頁,共86頁，2024年2月25日，星期天能量響應：單位照射量對應的儀器的讀數(shù)對光子能量的依賴關系。在低能量下，尤其要注意儀器的能量響應，有時讀數(shù)可差別幾十倍。第37頁,共86頁，2024年2月25日，星期天2、中子當量劑量的測量中子當量——不同中子能量范圍的中子吸收劑量乘以相應的輻射權重因子，最后相加，即得中子當量劑量。實際測量中，測量不同中子能量范圍的中子吸收劑量是困難的。這時在一定能量范圍內(nèi)，調整儀器的響應，使儀器的探測效率正比于。這樣，輻射場中探測器測到的中子數(shù)Nn，即正比于中子的當量劑量指數(shù)HI,no。第38頁,共86頁，2024年2月25日，星期天第二章作業(yè)2.1試簡述自由空氣電離室、空腔電離室測量照射量的基本原理。2.2何謂劑量儀的能量響應？影響能量響應的因素是什么？如何改善能量響應？2.3、在標準狀況下，設一個半徑5cm球狀空氣等效壁電離室，受

射線照射后產(chǎn)生1.5uC的總電荷。求照射量是多少？相應空氣中的吸收劑量是多少？第39頁,共86頁，2024年2月25日，星期天2.7、用

2.5cm×2.5cmNaI(Tl)閃爍體，測得與圓柱體軸線平行入射能量為1MeV的

光子計數(shù)率為100計數(shù)/s。試計算：①2.58×10－6C/kg的光子注量；②閃爍體的固有探測效率；③計算照射量率為多大？假設NaI(Tl)的密度為4g/cm3，其對能量為1MeV光子的質量衰減系數(shù)

/

=0.05cm2/g，空氣質量能量吸收系數(shù)

en/

＝0.025cm2/g。(1)(2)(3)第40頁,共86頁，2024年2月25日，星期天2.10、試簡述熱釋光元件測量劑量的基本原理。2.11、設計一個G-M計數(shù)管式劑量率儀，若

光子能量為1MeV，探測效率為1%，計算管有效面積10cm2，要求測量量程為10-6~10-4C/kg/h。試計算相應的計數(shù)率范圍是多少？

第41頁,共86頁，2024年2月25日，星期天本章試題舉例1、B-G腔需滿足哪些條件？2、儀器能量響應？3、熱釋光劑量計的原理？第42頁,共86頁，2024年2月25日，星期天第三章回顧第一節(jié)輻射對人體健康的影響一、影響輻射生物學作用的因素1、物理因素——與輻射有關的因素輻射類型劑量率及分次照射照射部位和面積照射的幾何條件第43頁,共86頁，2024年2月25日，星期天2、生物因素——與機體有關不同生物種系的輻射敏感性個體不同發(fā)育階段的輻射敏感性不同細胞組織或器官的輻射敏感性輻射防護即從影響輻射損傷的因素入手來進行防護，如對不同的輻射類型采取不同的防護方法、限制劑量和分次照射以使輻射損傷所發(fā)生的可能性最小。第44頁,共86頁，2024年2月25日，星期天二、劑量與效應的關系隨機性效應（Stochasticeffect）隨機性效應特征“線性無閾”。“無閾”指任何微小的劑量都可能誘發(fā)隨機性效應。“線性”指隨機性效應發(fā)生幾率與所受劑量成線性關系，但其后果的嚴重程度不一定與所受劑量有關系。劑量有害效應的發(fā)生率第45頁,共86頁，2024年2月25日，星期天確定性效應有閾值。超過閾值，效應肯定會發(fā)生，且其嚴重程度與所受劑量大小有關，劑量越大，效應越明顯。

ICRP在其建議書草案(征求意見稿,2006)中將確定性效應也稱為組織反應。劑量有害效應的嚴重程度閾值第46頁,共86頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)輻射防護中使用的量一、與個體相關的輻射量1、當量劑量（H）：與輻射生物效應相聯(lián)系，用同一尺度描述不同類型和能量的輻射對人體造成的生物效應的嚴重程度或發(fā)生幾率的大小。WR輻射權重因子——與輻射種類和能量有關；DT，R按組織或器官T平均計算的來自輻射R的吸收劑量；HT單位Sv。第47頁,共86頁，2024年2月25日，星期天WR值大致與輻射品質因子Q值一致。所謂輻射品質，是指電離輻射授予物質能量在微觀空間分布上的特征，傳能線密度LΔ是描述加射品質的方法之一。第48頁,共86頁，2024年2月25日，星期天2、有效劑量（E）：與人體各器官對輻射的敏感度相聯(lián)系。描述輻射照射人體，給受到照射的有關器官和組織帶來的總的危險。在非均勻照射下隨機效應發(fā)生率與均勻照射下發(fā)生率相同時所對應的全身均勻照射的當量劑量。有效劑量單位Sv。WT——組織權重因子，在全身均勻受照射下各器官對總危害的相對貢獻。第49頁,共86頁，2024年2月25日，星期天組織權重因子（WT）——器官或組織受照射所產(chǎn)生的危害與全身均勻受照射時所產(chǎn)生的總危害的比值。即反映了在全身均勻受照射下各器官對總危害的相對貢獻。組織權重因子第50頁,共86頁，2024年2月25日，星期天有效劑量表示為表示了非均勻照射條件下隨機效應發(fā)生率與均勻照射下發(fā)生率相同時所對應的全身均勻照射的當量劑量。評價危險時，當量劑量、有效劑量，只能在遠低于確定性效應閾值的吸收劑量下提供隨機性效應概率的依據(jù)。第51頁,共86頁，2024年2月25日，星期天3、待積當量劑量H50,T、待積有效劑量H50，E描述內(nèi)照射情況下，放射性核素進入人體內(nèi)對某一器官或個人在一段時間內(nèi)（50y）產(chǎn)生的危害。也可用來估計攝入放射性核素后將發(fā)生隨機性概效應的平均幾率。第52頁,共86頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)人體受到照射的輻射來源及其水平1、天然本底照射宇宙射線來自宇宙空間的高能粒子流，包括質子、粒子、其它重粒子、中子、電子、光子、介子等；宇生核素宇宙射線與大氣中的原子核相互作用產(chǎn)生，如3H、14C、7Be等；原生核素存在于地殼中天然放射性核素，以238U、232Th、235U為起始的三個天然放射系，及獨立的長壽命放射性核素如40K等。第53頁,共86頁，2024年2月25日，星期天2、人工輻射醫(yī)療照射X射線檢查核動力生產(chǎn)核燃料循環(huán)核爆炸第54頁,共86頁，2024年2月25日，星期天第四節(jié)輻射防護的基本原則

輻射防護的目的

防止有害的確定性效應，并限制隨機性效應的發(fā)生率，使它們達到被認為可以接受的不平。輻射實踐正當化

涉及照射的實踐，除非對受照個人或社會能夠帶來足以補償其所產(chǎn)生的輻射危害的利益，否則不得采用。第55頁,共86頁，2024年2月25日，星期天防護與安全的最優(yōu)化

對一項實踐中的任一特定輻射源，個人劑量的大小、受照人數(shù)以及照射發(fā)生的可能性，在考慮了經(jīng)濟和社會因素之后，應當全部保持在合理可行的最低程度（ALARAAsLowAsReasonablyAchievable）。為了保證公平性，應當在這個過程中考慮個人劑量約束或個人危險約束。最優(yōu)化的定量分析技術

－代價利益分析CostBenefitAnalysis第56頁,共86頁，2024年2月25日，星期天劑量限制

個人劑量限值

個人受到所有有關實踐聯(lián)合產(chǎn)生的照射，應當遵守劑量限值。

劑量約束值一種與源相關的個人劑量值，公眾成員從任何受控源的計劃運行中接受的年劑量上界。干預的防護體系——ICRP60干預：任何旨在減小或避免不屬于受控實踐的或因事故而失控的源所致照射或照射可能性的行動.第57頁,共86頁，2024年2月25日，星期天劑量限值

應用職業(yè)人員公眾有效劑量20mSv·a-1

連續(xù)5年內(nèi)平均1mSv·a-150mSv·a-1在任一年年當量劑量眼睛150mSv15mSv皮膚500mSv50mSv四肢500mSv輻射防護標準和各種限值第58頁,共86頁，2024年2月25日，星期天本章試題舉例1、確定性效應、隨機性效應2、當量劑量、有效劑量3、待積當量劑量4、輻射防護三原則第59頁,共86頁，2024年2月25日，星期天第四章回顧第一節(jié)外照射防護的一般方法1.1、外照射防護的基本原則

盡量減少或避免射線從外部對人體的照射，使之所受照射不超過國家規(guī)定的劑量限值。內(nèi)、外照射的特點照射方式輻射源類型危害方式常見致電離粒子照射特點內(nèi)照射外照射多見開放源多見封閉源電離、化學毒性電離

、高能、電子、、X、n持續(xù)間斷第60頁,共86頁，2024年2月25日，星期天1.2、外照射防護的基本方法1、減少接觸放射源的時間2、增大與放射源的距離3、設置屏蔽1.3、屏蔽材料的選擇一般選低Z材料紙、鋁箔、有機玻璃低Z+高Z材料鋁、有機玻璃、混凝土、鉛X、高Z材料、通用建筑材料鉛、鐵、鎢，鈾N高Z材料、含氫低Z材料、含硼材料水、石蠟、碳化硼鋁、含硼聚乙烯第61頁,共86頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)射線的劑量計算點源的照射量率計算點源：輻射場中某點與輻射源的距離，比輻射源本身的幾何尺寸大5倍以上，即可把輻射源看成是點狀的，稱其為點狀源，簡稱點源。非點源：輻射場中某點與輻射源的距離，比輻射源本身的幾何尺寸小于5倍，且輻射源有一定的大小和形狀，因而該輻射源不能視為簡單的點源。第62頁,共86頁，2024年2月25日，星期天

點源的照射量率計算照射量率常數(shù)非單能情況：第63頁,共86頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)X、射線在物質中的減弱規(guī)律3.1窄束X或射線的減弱規(guī)律窄束—入射光子發(fā)生一次相互作用，就認為該光子消失宏觀衰減量—質量能量減弱系數(shù)、質量厚度物質對光子數(shù)目衰減第64頁,共86頁，2024年2月25日，星期天（3）兩個概念

能譜的硬化：平均自由程：隨著通過物質厚度的增加，不易被減弱的“硬成分”所占比重越來越大的現(xiàn)象。線減弱系數(shù)的倒數(shù)稱為光子在物質中的平均自由程。即λ=1/μ。表示光子每經(jīng)過一次相互作用之前，在物質中所穿行的平均厚度。如果d＝λ，即厚度等于一個平均自由程，X或γ射線被減弱到原來的e-1?？灯疹D效應占優(yōu)時，估算，第65頁,共86頁，2024年2月25日，星期天

寬束X或γ射線的減弱規(guī)律

第66頁,共86頁，2024年2月25日，星期天描述散射光子影響的物理量。表示某一點散射光子數(shù)所占份額。B取決于：源的形狀，光子能量，屏蔽材料的原子序數(shù)，屏蔽層厚度，屏蔽層幾何條件給定輻射源和屏蔽介質的話，只與光子能量E

和介質厚度（平均自由程數(shù)μd）有關，即B（Eγ，μd）。B－積累因子（build-upfactor)第67頁,共86頁，2024年2月25日，星期天第四節(jié)射線的屏蔽計算點源屏蔽計算點源，初級輻射γ占主導時：透射比：減弱倍數(shù)第68頁,共86頁，2024年2月25日，星期天居留因子q居留因子q種類舉例q＝1全居留值班室、控制室、工作室、實驗室、車間、放射工作人員經(jīng)常用的休息室；宿舍；兒童娛樂場所；寬得足以放辦公桌的走廊；暗室。q＝1/4部分居留容不下放辦公桌的走廊；雜用房；不常用的休息室；有司機的電梯；無人看管的停車場。q＝1/16偶然居留候診室；廁所；樓梯；自動電梯；儲藏室；人行道、街道。第69頁,共86頁，2024年2月25日，星期天（1）查透射比曲線（2）減弱倍數(shù)計算減弱倍數(shù)（3）十倍減弱倍數(shù)計算第70頁,共86頁，2024年2月25日，星期天第五節(jié)β射線外照射防護β射線特點：能譜連續(xù)，在物質中的減弱近似指數(shù)規(guī)律散射顯著；軔致輻射；β點源的劑量分布與距離平方成反比，但有很多修正項。β點源對空氣吸收劑量率近似：β射線的射程第71頁,共86頁，2024年2月25日，星期天第六節(jié)中子外照射的防護1中子源特點總結：放射性中子源優(yōu)點：各向同性、源的總體尺寸?。梢暈辄c源）缺點：中子產(chǎn)額低（400中子/（106sBq）），中子場常伴隨有輻射加速器中子源優(yōu)點：產(chǎn)額高（109~1010中子/（sA）），

（p，n）源伴隨輻射少缺點：中子產(chǎn)額角分布嚴重，各角度中子分布不均中子源體積較大反應堆中子源等離子體中子源第72頁,共86頁，2024年2月25日，星期天2當量劑量計算單能中子場具有能量分布的中子場與中子譜

n,E相應的中子平均當量劑量換算因子(4.73)(4.74)（4.75）第73頁,共86頁，2024年2月25日，星期天3、中子在屏蔽層中的減弱中子在物質中衰減規(guī)律總結：非弱性散射：有閾值，中子能量在25MeV以下，非彈性散射截面隨中子能量增大而增加。彈性散射：與中子相碰撞的原子核越輕，中子轉移給反沖核能量越多。氫是1MeV左右的中子最好的慢化劑。要使快中子（0.5~10MeV）慢化，首先應使用重或較重的物質，通過非彈性散射使中子能量很快降低到與原子核的第一激發(fā)能級相應的能量以下；以后再利用含氫物質，能過彈性散射使中子能量進一步降低到熱能區(qū)。硼的熱中子慢化截面大，且其伴隨的輻射能量低，因而適宜做熱中子慢化劑。反應堆中常用其吸收熱中子，調節(jié)臨界系數(shù)。第74頁,共86頁，2024年2月25日，星期天計算寬束流中子減弱的分出截面法

經(jīng)歷散射作用的中子被有效地從穿出屏蔽的中子束中“分出”了，使穿過屏蔽層的都是哪些在屏蔽層內(nèi)未經(jīng)相互作用的中子。滿足下列條件可用分出截面法：A、屏蔽層足夠厚，使得在屏蔽層后面的當量劑量主要是由中子束中一組貫穿能力最強的中子的貢獻所致；B、屏蔽層內(nèi)須含有鐵、鉛之類的中等重或重的材料，以使入射中子能量能通過非彈性散射很快降低到1MeV左右；C、屏蔽層內(nèi)要含有足夠的氫，以保證在很短的距離內(nèi)，使中子能量從1MeV左右很快降到熱能區(qū)，并使其能在屏蔽層內(nèi)被吸收。第75頁,共86頁，2024年2月25日，星期天為使參考點上中子注量率降低到

L(m-2s-1)，所需屏蔽厚度d，可由下式計算：第76頁,共86頁，2024年2月25日，星期天14、已知226Ra-Be中子源的活度為3.7×1012Bq（中子產(chǎn)額見表4.12）。求離源2m處的中子與

當量劑量率。

中子當量劑量率：從P112頁表4.12查得226Ra-Be中子源的中子產(chǎn)額為405×10-6s-1Bq-1，查P117頁表4.15得226Ra-Be中子源的當量劑量換算因子為34.5×1015Svm-2。

第77頁,共86頁，2024年2月25日，星期天

當量劑量率：查P82頁表4.4得核素226Ra的空氣比釋動能常為6.13×10-17Cm-2kg-1Bq-1s-1。

P128例1中子屏蔽計算的例子第78頁,共86頁，2024年2月25日，星期天第五章內(nèi)照射防護、監(jiān)測與評價第一節(jié)前言內(nèi)照射：

體內(nèi)放射性核