电离辐射防护与安全培训基础知识.ppt

放射性基础知识;主要内容;1、什么是辐射？ 辐射是指以波或高速粒子的形式向周围空间或物质发射并在其中传播的能量的统称。 如声辐射、热辐射、电磁辐射、粒子辐射等。;电离辐射：任何具有足够能量的粒子或射线，与原子或分子中的电子相互作用，使电子获得足够的能量从原子或分子中脱离出来，称为电离辐射。 非电离辐射： 辐射能量较低，照射到物体上 时无法使物质发生电离的辐射。;5;电磁波谱 12eV;（1）来自天然辐射源 宇宙辐射：来自地球之外，如宇宙射线、宇生核素C-14、H-3等??? 地面辐射：来自地壳中的天然放射性核素，如U-235、Tu-232、K-40、Rn-222等； 食品和饮料中的放射性：主要是K-40。;（2）来自人工辐射源 ① 放射性物质——即放射源 放射性物质的原子核处于不稳定状态，其结构会经历自发的改变，使原子核恢复到更稳定的状态，即衰变。 衰变过程中发射出的粒子和射线，这些辐射属于电离辐射。最常见的有α粒子、 β粒子和γ射线。; ② 射线装置 ;利用高速的带电粒子轰击某些高原子序数靶而急速放缓时产生X射线的装置。 X线机的核心部分是X线管。 电子由加热的金属丝产生； 高压电场用来加速电子高速靶物质一般选择钨、钼、铅; 裂变：在核反应堆中发生的重核分裂成较小核子的过程，裂变产物往往都具有放射性。如：I-131、Mo-99、Cs-137等。 核反应堆：就是中子源，如Co-59生产Co-60； 核反应堆的结构材料的感生放射性等。 离子轰击：被高能量的带电粒子轰击后的靶材料， 如F-18的制备。 ; 4.1 原子—— 组成元素的基本单位 所有的物质都是由分子构成的 分子是由原子构成的 原子是由原子核和电子构成的 原子核由质子和中子构成的。;电子：带有一个单位的负电荷， 电子位于围绕原子核的轨道上 e = -1.6×10-19C me= 9.1×10-31kg 质子：带有一个单位的正电荷， e= +1.6×10-19C mp=1.6726×10-27kg 中子：是不带电的中性粒子 mn=1.6749×10-27kg;原子的半径：R约为10-10m 原子核的半径：约为10-14～10-15m 原子质量单位u：1u=12C原子质量×1/12 =1.66×10-27kg 原子核的密度 2.84×108t/cm3 即在每立方厘米体积中有近3亿吨的物质 ;15;4.2 放射性核素;4.2 放射性核素;原子核的稳定性;4.3 同核异能素 激发态原子核称为基态原子核的同核异能素, 它们的A和Z均相同只是核能量状态不同。 99mTc表示该核素的原子核处于激发态。 如99mTc称为99Tc的同核异能素。 注意： 99Tc和99mTc是两种独立的核素。;核 素;同位素是质子数相同但中子数不同的某种元素的各种核素。 同位素的化学性质相同，但放射性质可能不同。 自然界中许多元素具有同位素 天然存在的氢同位素有3种： 1H(氕99.985％)、2H(氘0.015％)、 3H(氚）;关于氚;5.1 放射性的发现 伦琴发现X射线——1895年 贝克勒尔发现放射性——1896年 居里夫妇发现新的放射性元素 1934年，法国核物理学家约里奥- 居里夫妇首次发现人工放射性同位素;放射性是指原子核自发地放射出射线的现象。 这些原子核处于不稳定状态，自发地放出由粒子或光子组成的射线，并辐射出原子核里的过剩能量，最常见的射线有α、β、γ射线，其他可能还包括正电子、X射线、中子射线等。;6.1 α射线 α射线：是由α粒子组成的粒子流，α粒子由2个质子和2个中子组成。出射速度约为光速的1％～10％， 它的电离作用大，贯穿本领小，它在空气中的射程只有几个厘米。;; 不能穿 透皮肤;β射线：是由β粒子组成的粒子流，本质上与电子相同，是原子核中的一个中子转变成一个质子和一个电子时产生的。质子保留在原子核内，电子则以β粒子形式被发射出。 电离作用较小，穿透能力较大。它在空气中的射程因其能量的不同而有较