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第一讲：辐射之回顾与历史 辐射可被定义成能量经物质或空间的传播。它的形式可为电磁波或带能量粒子。 来源：劳伦斯柏克莱实验室, 「MicroWorlds: Electrmagnetic Spectrum.「 [cited 26 March 2003.] /MicroWorlds/ALSTool/EMSpec/EMSpec2.html 游离辐射有能力撞击原子中的电子﹐如产生游离。 ? 阿伐粒子 ? 贝它粒子 ? 中子 ? 加马射线 ? x射线 非游离辐射并没有足够能量与物质作用以游离原子。 ? 微波 ? 可见光 ? 无线电波 ? 电视波 ? 紫外线辐射(除了非常短的波长以外)  健康效应与辐射如何和生物物质之交互作用的微观层次有关。 辐射以「小封包」形式传递能量﹐而非均匀地散布在所经过的整个质量之中。 影像已移除。 Fig. 1.4 in Hall, Eric J. Radiobiology for the Radiologist, 5th ed. Philadephia PA: Lippincott Williams Wilkins, 2000. 美国公众辐射曝露之来源 (from U.S. NRC, Glossary: Exposure. [updated 21 July 2003, cited 26 March 2004] /reading-rm/basic-ref/glossary/exposure.html 1895: X-射线的发现 威廉．康拉德．仑琴(Wilhelm Conrad Roentgen)发现X射线于1895年11月8日 影像已移除 克鲁克士/希托夫(Crookes/Hittorf)管 影像已移除 第一张「仑琴射线」影像：1895年12月22日 影像已移除 仑琴用x-射线获得的第一次影像中的一张﹐显示一只手的骨头． 1896：＞1000篇有关X射线的论文出刊 仑琴于1901年接受第一个诺贝尔物理奖 克鲁克士/希托夫管发生了甚么？ 1. 磷光/荧光：来自管的发光 影像已移除 荧光：快 (10-8 – 10-9 sec) 磷光：慢 影像已移除  制动辐射(X-rays)：神秘的射线： 影像已移除 仑琴实际上发现的是「制动辐射(Bremsstrahlung)」 (煞车辐射) 当一电子撞击到靶时会发生以下两件事中的一件： ? 与轨道电子发生碰撞 ? 受原子核力场影响而减速 荷电粒子改变加速状态会放射出电磁辐射：x射线 电子的特性 汤姆生(J.J. Thompson)(1897) ? 在管中有一物体造成阴影 ? 阴极射线管中有一明轮转动，使电子获得动量 ? 这些试验代表一种粒子-电子的发现 ? 汤姆生测量阴极射线的电荷-质量比 ? 量测在一电场中的阴极射线之偏度 ? e/m = 1.76 x 1011C/kg ? 比值约为质子的1700倍以上, 换言之，电子的质量远小于氢 ? 汤姆生发展一个正电矩阵嵌入负电之电子的原子模型(葡萄干布丁模型) 影像已移除 1896：放射性的发现：亨利．贝克勒尔(Henri Becquerel) 影像已移除 贝克勒尔研究荧光/磷光物质 在开始测试其它物质： 在黑纸中的摄影板上硫酸铀钾放在日光下… ….并不需要日光 1903 诺贝尔物理奖 1897：玛莉亚．斯可罗多夫．居礼(Marie Sklodowska Curie)与皮埃尔．居礼的发现 玛莉亚．居礼：博士论文﹐以铀(U)与钍(Th)重复贝克勒尔的实验 ? 从沥青铀矿中纯化的物质 ? 比铀或钍更具有放射性…..钋 ? 连续地纯化在化学性质上有差异的物质(不可溶的硫酸；钙化钡﹐可溶) ? 镭的纯化试样(1.00克的纯镭之活性定义为1「居礼」) 玛莉亚与皮埃尔．居礼与贝克勒尔共同分享1903年的诺贝尔物理奖 令人迷惑的特性…. 1900：克鲁克士(Crookes) 氢氧化铁在铀盐溶液中沈淀﹐其沈淀物有活性。 几天后﹐沈淀物的活性减少﹐而铀却又恢复活性！！！ 1899/1900年 阿伐(Alpha), 贝它(Beta)与加马(Gamma) 影像已移除 拉瑟福德(Rutherford)：对铀进行研究﹐观察到两类辐射 (α) 此时对其特性仍不清楚 ( β ) 表现出「阴极射线」电子的特性 ( γ ) 在法国的维拉德(Villard in France)﹐亦对铀进行研究﹐发现一种非常具穿透力的辐射﹐不同于阿伐与贝它 贝克勒尔式摄影板受到来自铀发射的加马射线之曝露 原子的结构 氢发射光谱： ? 白光入射光谱仪产生类似彩虹的颜色 ? 燃烧单元素所发射的