放射基本知识(放射防护学).ppt

放射防护学 为什么要学习《放射防护学》？ 主要学习内容 放射基础知识 辐射源和辐射剂量单位 放射药物 放射性测量 放射生物效应 辐射防护的原理与措施 放射卫生管理 放射线的监测 X 射线、超声的防护 第一章 放射基础知识 几个概念 元素(element)——具有相同质子数的原子。化学性质相同，但其中子数可以不同，因而物理性能不同，如碘元素中的131I和127I； 核素（Nuclide）——质子数相同，中子数也相同，且具有相同能态的原子，称为一种核素。同一元素可有多种核素，如131I、127I、3H、99mTc、99Tc分别为3种元素的5种核素； 同质异能素（Isomer）——质子数和中子数都相同，但处于不同的核能状态原子，如99mTc、99Tc 。 同位素——凡同一元素的不同核素（质子数同，中子数不同）在周期表上处于相同位置，互称为该元素的同位素。 There are the same protons, but different mass number (or neutrons). P83的核素，核力不能与质子间的斥力保持平衡，故全是不稳定的放射性核素。 P82的核素，天然的放射性核素很少，多由人工生产。 Characteristic of alpha particle α粒子实质上是He原子核， α衰变发生在原子序数大于82的重元素核素。 α粒子的速度约为光速的1/10，即２万km/s，2s绕地球１周。 在空气中的射程约为3-8cm，在水中或机体内为0.06～0.16mm。 因其射程短，一张纸即可阻挡 但α粒子的电离能力很强。 β- 衰变 3215P → 3216S + β- + Ue + 1.71MeV β+ 衰变 137N → 136C + β+ + υ + 1.190MeV 电子俘获（electron capture） 137 Cs 137 Ba* （激发态） 母核 ?-衰变 ? 衰变 137 Ba + ? 射线（661.7 keV） 子核（基态） （0.0） Comparison of three decay 放射性核素是不稳定的，它要自发地发生衰变。 放射性原子核并不是同时衰变的，对于某一个原子核而言，何时衰变是各自独立没有规律的，但对于某一种原子核的群体而言，它的衰变是有规律的，即原子核数目随时间增长按指数规律减少。 指数衰减规律 N = N0e-?t N0: （t = 0）时放射性原子核的数目 N: 经过t时间后未发生衰变的放射性原子核数目 ?: 放射性原子核衰变常数大小只与原子核本身性质有关，与外界条件无关; 数值越大衰变越快 Decay constant(λ) 衰变常数：某种放射性核素的核在单位时间内自发衰变的几率； 它反映该核素衰变的速度和特性；λ值大衰变快，小则衰变慢，不受任何影响。 不同的放射性核素有不同的λ。 Radioactivity 放射性活度 一定量的放射性核素在一很短的时间间隔内发生核衰变数除以该时间间隔。 即单位时间的核衰变数目； A=dN/dt 单位：s-1，专用名：贝可（Becquerel，Bq）,1Bq=1S-1,旧单位为Ci, 1Ci=3.7X1010Bq 衍生单位：KBq、MBq、GBq(10亿)、TBq，Ci、mCi、?Ci。 定义：单位质量或体积中放射性核素的放射性活度。 单位： Bq/kg; Bq/m3; Bq/l Specific activity and radioactivity concentration 比放射性活度 (Specific activity)：指单位质量的放射性制剂中的放射性活度，Bq/mol, Bq/g； 比放射性浓度(Radioactivity concentration ) ：单位容积的放射性制剂中的放射性活度，Bq/L； 物理半衰期 ( Physical half life，T1/2) 在单一的放射性核素衰变过程中，放射性活度降至原来一半所需的时间； 长者可达1010a，短者仅有10-10s。 半衰期10h的核素称为短半衰期核素。 Effective half life(有效半衰期,Te)： 当某生物系统中，某种指定的放射性核素的量，由于放射性衰变和生物排出的综合作用，而近似地按指数规律减少时，该核素的量减少一半所需时间。 例：131I在甲状腺的Te计算， 131I物理T1/2为8.1天，设Tb为７天； Te=(8.1x7)/(8.1+7)=3.75天。 α、β→matter→electrons→e- leave orbit→free electron；失去e-