放射性、辐射防护与放射源基本知识课件.pptVIP

放射性、辐射防护与放射源基本知识 电离辐射辐射是指某种物质发出的粒子或波，按其电离能力分为电离辐射和非电离辐射。能够引起电离的带电粒子和不带电粒子称为电离辐射，俗称放射性。不能够引起电离的带电粒子和不带电粒子称为非电离辐射，如电磁辐射。 电离辐射（放射性）? 原子核自发地放射出某种粒子或射线的现象，称为放射性。? 放射性不受物理、化学等环境条件的影响，是原子核的内在特征。 放 射 性 的 发 现1896年，Bequerel用铀粉作实验，有一次无意的将铀粉放在避光包装的胶片上，第二天他惊讶的发现胶片暴光了。他由此断定，铀可以放出某种射线，使胶片暴光。人们就将物质能够放出某种射线的现象称为放射性。 不仅是铀粉具有放射性！1898年7月和12月，居里夫妇先后发现钋和镭也有这种特性。现代科学方法证明，用人工的方法——中子活化技术，也可以将没有放射性的物质产生放射性，如Co-60、 Ag-110m、Am-241。实际上，放射性物质无处不在，只不过含量高低不同罢了。如环境和食物就含有或多或少的天然放射性物质和核试验残留的放射性物质（如Cs-137和Sr-90)。 机器也能产生射线用物理的方法，如X光机能产生的X射线、电子加速器能产生电子束等。回旋加速器能产生重粒子束。放射性可能由原子核衰变产生，也可以由机器（射线装置）产生。 原子核衰变能放出?、?、?射线和中子经实验研究发现，镭放射源放出的射线在磁场中会分成三束，分别称为?射线、?射线和?射线。?粒子最重（4个原子质量数）， ?粒子次之，?粒子则没有静止质量。有些原子核衰变的时候还会放出中子，如U-235的衰变。NS磁铁镭 源（放在铅屏蔽罐中） 放射性种类α： 在电/磁场中偏转，与带正电荷离子流相同β：在电/磁场中偏转，与带负电荷粒子流相同γ： 在电/磁场中不偏转，电中性。α ： He 原子核；β： 电子；γ ： 光子，电磁波；n: 中子，在电磁场中不偏转 X射线德国物理学家伦琴于1895年在研究阴极射线的时候，发现了一种奇特的射线，它能量高、穿透力强、能杀死细胞和组织。由于当时知其甚少，所以称为X射线，又叫伦琴射线。X射线的问世，在医学和工业技术领域得到了广泛的应用，如透视、成像、探伤等）， 连续X射线的产生连续X射线是由于高速运动的电子撞击物体（钨靶、银靶、钼靶等），速度猝然而止，其中一部分（10%)能量以一个或几个X光子的形式放出，其余(90%)的能量则转换为热能。由于释放出的X光子的能量分布是连续的（0~Emax)，因此称为连续X光。高压电源低压电源靶X光 高压电源低压电源靶X光机原理阴极发热产生电子电子猝然停止和外层电子跃迁，部分能量以连续和特征X射线的形式放出。电子加速，撞击和电离靶中的核外电子。X射线 ?射线与X射线本质上一样，都是光子，就像可见光，只不过能量大小不同而已，光子能量高、 X射线能量低，可见光的能量更低。?射线与电子束本质上也一样，只不过其来源不同，前者来源于核反应，后者则由电子加速器产生。?射线与X射线、?射线与电子束的区别 ?、?、?射线的穿透能力?射线：1张纸片就能阻止它的穿透。?射线：几毫米的铜片才能阻止它的穿透。?射线：几十厘米厚的混凝土或几厘米厚的铅板才能阻止它的穿透。掌握射线的这种特性，能采取适当的措施进行有效辐射防护。?射线?射线?射线 I：穿透物件后的射线强度I0：穿透物件前的射线强度?：物质对射线的吸收系数（对同一材料为一常数）?：物件的比重t：物件的厚度 测厚灵敏度可达0.01~0.001mm.X、? 射线穿透物质的衰减规律半衰减厚度十分之一衰减厚度 射线可以用密度大的材料加以屏蔽，如钢板、混凝土、铅等。下表列出了不同材料对60Co源、137Cs源和226Ra源的半衰减厚度。 宇宙射线天文学研究发现，星星之所以会闪闪发光，是由于其内部不断进行着核聚变反应。星体内部的核反应所产生的射线到达地球的过程中，与宇宙间的物质相互作用产生次级射线，再辐射到地球，这些来自宇宙间的射线就称为宇宙射线。 由于宇宙射线在穿透大气层会吸收而减弱，因此宇宙射线的强弱随着高度的增加而增加。海平面：约28nGy/h。 拉萨：约120nGy/h。地铁：约1nGy/h。高：大低：小宇宙射线的强弱变化地铁-10米高山1000米海平面0米100nGy/h28nGy/h~1nGy/h宇宙射线随海拔升高而升高 正常地区的天然本底辐射的主要来源按其起因可分为三类：宇宙辐射 即来自宇宙空间的高能粒子流，其中有质子、α粒子、电子、中子等；宇生核素 它们主要是由宇宙射线与大气中的原子核相互作用产生的；原生核素 存在于地壳中的天然放射性核素。 陆地辐射 地壳中存在着自地球形成以来就有的天然放射性核素，称为原生放射性核素，都是长寿命的，其半衰期可与地球年龄