第一讲_辐射科学-lessen_1-rao.pptVIP

Gamma Emitters (cont) 131 Iodine-131 I-131 I 53 *Treating thyroid cancer 131 131 I ? I + ? 53 53 Stable nucleus, same element α 衰变 β- 衰变 β+ 衰变 ? 衰变 Changes in the nucleus for alpha, beta and gamma radiation P33 Radiation Penetration P34 2-4 中子辐射 中子辐射主要由核反应产生，而不是核衰变产生 中子不带电，与物质相互作用与其他射线不同 P35 按中子能量划分为 快中子、中能中子及热中子 (l)快中子是指能量在0.1 MeV以上的中子。典 型的例子是重核裂变放出的大部分中子。 (2)中能中子是指能量在1 eV到0.1MeV之间 的中子。 (3)热中子是指能量在leV以下的中子。它是由 高能中子经弹性散射而逐渐慢化下来得到的。 P36 中子辐射通常是用人工的方法从原子核中释放出来的 中子不带电，不存在库仑势垒的阻挡，几乎任何能量的中子同任何核素都能发生反应。 中子进入原子核内引起核子反应（中子核反应neutron induced nuclear reaction），会释放大量的高能中子，高能中子具有杀伤力，会造成造血器官衰竭，消化系统损伤，中枢神经损伤等等。 　 3 电子伏特(electron volt) 辐射的能量单位，符号：eV， 1eV的能量相当于1个电子在通过1伏特电压时所获得的能量 1电子伏特=1.602×10-19焦耳 KeV=103eV MeV=106eV 原子质量单位u=12C的1/12 E= mc2 1u=1.66*10-27kg 1u*c2=931.5MeV 4 放射性衰变机制(radioactive decay principle) 4-1 ?衰变(alpha decay): 不稳定的原子核释放出?粒子，质子数减少2，质量数减少4 衰变通式： AZX → A-4Z-2Y+ α +Q AZX → 母核 A-4Z-2Y → 子核 α → 出射粒子 Q → 能量 例：22688Ra → 22286Rn + 42He（α） （镭 → 氡） （一般重核中发生， ?粒子能量为常数） P38 4-2 ?衰变(alpha decay): 原子核中由于中子过多而不稳定，一个中子转变为一个质子并释放出一个e-。相反一个质子转变为一个中子并释放出一个e+ 电子的能量是连续分布的，最可能的能量约为最大能量的1/3 β-衰变通式： n→p+β-+ν- β- ：负电子 n：中子 P：质子 ν- ：反中微子 例：3215P→3216S+β β+衰变: p→n+β++ν 例： 18F →18O+ β++ν P40 4-3 ?衰变(alpha decay): 原子核在发生?衰变或?衰变后重新排列时，以?衰变释放出的多余的能量 原子核的电荷和质量都保持不变， 原子核内部能量状态变低 比较: 同为电磁辐射， X射线来源于核外的电子跃迁（能量低） ?射线源于原子核本身高激发态向低激发态电子跃迁（能量高） P41 放射性活度（radioactivity)，简称活度 (activity) 意义：表示核素特征的一个重要辐射量 定义：在给定时刻，处于一给定能态的一定量的某种放射性核素在dt时间内发生自发核衰变和核跃迁数的期望值dN除以dt：