第2讲 电离辐射场.pdf

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第2讲 电离辐射场

辐射剂量与防护 授课单位:核工程与地球物理学院 授课专业:辐射防护与环境工程 辐射 辐射知识分解 自然界中的一切物体,只要温度在绝对温度零度以上, 都会不停地以电磁波和粒子 (如α, β, γ, n粒子等) 的形式向外放散能量,称这种现象为辐射。 什么是辐射? 从时间、空间、能量、运动方 为什么称为辐射? 向共7维进行考察辐射 从能量角度: 从发射位 与物质作用方式: 辐射的初步分类? 电离辐射和非 置:内辐射 直接电离辐射和间 电离辐射; 和外辐射; 接电离辐射; 如何研究辐射? 从定性化描述到定量化描述 辐射用在什么地方? 用场的概念来描述辐射,即辐射场; 用 得到各个辐射量的时空关系 应 ——辐射传输方程 际 用到辐射存在的任何 实 给出粒子在任意时刻、任意空间位置的能量状态 地方 和物质形态 参考资料:《辐射剂量学》第一章 《辐射防护导论》第一章 电离辐射量与单位的体系演进述评 电离辐射量与单位的演进 第一章 描述辐射场的物理量和单位 1.1 电离辐射及分类 1.2 电离辐射场的概念 1.1 电离辐射及分类 1.1.1 概念定义 辐射分类 1.1.2 按射线本质分类 1.1.3 按与物质的作用能力分类 1.1.4 按与物质的作用过程分类 1.1.5 按与人体的作用方式分类 1.1.1 概念定义 电离:从一个原子、分子或其它束缚状态释放一 个或多个电子的过程; 电离辐射:由能通过初级过程或次级过程引起电 离的带电粒子或不带电粒子组成的,或者由它们 混合组成的辐射; 1.1.1 概念定义(续) 电离辐射场:电离辐射无论在空间,还是在介质 内部通过、传播以至经由相互作用发生能量传递 的整个空间范围,由此形成的场; 辐射量:为了表征辐射源特征,描述辐射场性质, 量度辐射与物质相互作用的程度及受照物质内部 发生的辐射效应的量; 1.1.1 概念定义(续) 1.1.2 按射线本质分类 1.粒子辐射:是指组成物质的基本粒子,或由这些 粒子组成的原子核。既有能量又有静止质量。粒子 辐射是一些高速运动的粒子,消耗自己的动能把能 量传给被穿透的物质。粒子辐射包括电子、质子、 中子、α粒子、β粒子和带电重离子等。  2.电磁辐射:实质是电磁波,仅有能量,没有静止 质量。包括无线电波、微波、可见光、紫外线、X射 线和γ 射线等。 电磁辐射示意图 不同种类电磁波的波长 1.1.3 按与物质的作用能力分类 1.电离辐射:通过初级和次级过程引起物质电离, 如α粒子、β粒子、质子、中子、X射线和γ 射线 等,对于X、γ 射线,一般当E 10ev时可以引 起电离辐射。  2.非电离辐射:与物质作用不产生电离的辐射, 如微波、无线电波、红外线等,但现在也不能忽视 对人体的长期危

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