民用核安全设备无损检测辐射防护
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放射性核素在衰变过程中遵从指数衰减规律 Nt=N0·e-λt 对于任何放射性核素，其衰变常数λ与半衰期T1/2的关 系为：T1/2 =0.693/λ。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
➢ 射线与物质的相互作用及其生物效应： 1. 电离和激发
带电粒子主要通过与物质原子核外的电子相互 作用而失去能量。传给电子的能量可能产生电离 或激发。如果电子获得的能量足够大，就会使核 外电子完全脱离原子核的束缚而成为自由电子， 这个过程称为电离，电离后的原子带正电荷，与 逃出的自由电子合称为电子离子对。如果电子获 得的能量不足以产生电离，只是使电子从能级较 低的轨道跃迁到能级较高的轨道，使原子处于激 发态，这个过程称为激发。处于激发态的原子是 不稳定的，它将通过跃迁而回到基态，多余的能 量以X射线的形式释放。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
b) 遗传效应：指电离辐射使受照者基因突变引起 的生育方面的异常，以及造成后代的遗传性缺 陷。 放射工作人员在工作中受到照射叫职业照射，不 包括天然本底照射和医疗照射。放射性工作属 于有危害的工作，随着辐射防护水平的不断提 高，放射性工作的安全性得到了很大的提高。
•2020/5/31
2、人类生活环境中的放射性
常见人类活动所接受的照射
•2020/5/31
2、人类生活环境中的放射性
➢ 根据放射性的来源分为：天然放射性和人工放射 性。
民用核安全设备无损检 测辐射防护
2020年5月31日星期日
一、概述
1、放射性和放射性核素 ➢ 同位素
构成元素的最基本单位叫该元素的原子。把原 子序数相同，而原子质量数不同的一类原子称为 同位素。 ➢ 放射性核素
核素分为稳定核素和不稳定核素。不稳定 的核 素称为放射性核素。不稳定核素通过释放能量使 原子核稳定的性质称为放射性。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
2. 常见的电离辐射 a. α粒子：由氦核组成的粒子流。射程短、穿
透力弱，一张纸就可阻挡。 进入体内的核素发 射的α粒子可通过静电效应引起物质电离，产 生的生物效应远大于β粒子和γ射线。 b. β粒子：由电子组成的电子流。在空气中的 射程约几米，1cm的有机玻璃板就可阻挡掉。β 粒子也具有较强的电离作用，能发射β粒子的 核素进入体内，内照射危害较大。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
c.
X和γ射线：是由强光子流组成的电磁辐射。X和
γ射线对人体的伤害主要是外照射伤害，穿透力极强
。射程在理论上无穷大，用“半价层”来表示其穿透
力。波长越短，穿透力越强。常用原子序数大，密度
大的材料进行屏蔽。电磁辐射主要通过光电效应、康
普顿效应和电子对效应将能量转移给被碰撞物质，散
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
2. 源自文库衰变
某些放射性核素放出电子而转变为另一种原子核的过程 ，称为β衰变。 β衰变又分为β+衰变和β-衰变。
β衰变放射出的β粒子所携带的能量不是单一的，从0起 一直到它的最大值之间是连续谱。平均能量近似为最大 能量的1/3。
3. γ衰变
放射性核素的原子核自较高的能级向较低能级（包括基 态）过渡时，放射出电磁辐射的过程称为γ衰变。发出 γ衰变时，核素原子序数和质量数不发生变化，只是能 态发生跃迁，所以又称同质异能跃迁。此跃迁发射的γ 射线又可能将其能量传给核外电子，所以γ衰变总是伴 随α衰变或β衰变而发生。 γ射线能量是单一的，它 的大小等于2个能级之差。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
确定性效应主要阈值
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
b. 随机性效应：减少剂量可以降低随机性效应的 发生率，但是不能完全避免。随机性效应一般 分为躯体效应和遗传效应。
a) 躯体效应：分为早期效应和晚期效应。早期效 应指在急性照射之后，几小时到几周内就出现 的效应，按剂量大小、病理特点等可分为骨髓 性放射病、肠型放射病和脑型放射病。按射线 作用范围可分为全身和局部损伤两类。晚期效 应指受照6个月以后出现的机体变化，临床表现 主要有各种癌症、白血病、不育症及寿命缩短 等。
射电子而使物质电离。
d. 中子：中子不带电荷，穿透力极强。在物质中与原子 核碰撞而损失能量，并产生核反应或使某些原子核裂 变为有放射性的核。它与轻核发生弹性散射几率较大 ，碰撞时能量损失较大，通常选用含较多氢元素的物 质（水、石蜡）进行屏蔽。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
3. 电离辐射对人体的危害 电离辐射对人体的损伤程度受辐射剂量剂量率 、射线种类、能量、传能线密度、辐射方式、 辐照部位、面积及个体辐照敏感性影响。根据 辐射效应发生的机制分为确定性效应和随机性 效应。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
➢ 放射性衰变 不稳定的核素发出射线释放能量，通过释放能量 使原子核稳定的现象称为放射性衰变。放射性衰 变分为α衰变、β衰变、γ衰变。
1. α衰变 某种放射性核素放出α粒子（42He）而转变为另 一种原子核的过程，称为α衰变。
α衰变放射出的α粒子携带的能量是单一的。一 般放射性核素放射出的α粒子的能量大致在 4~8MeV之间，某些放射性核素可以同时放射出几 种不同能量的α粒子。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
a. 确定性效应
指效应的严重程度与受照射剂量有关的那些效应 。在辐射防护实践中，认识确定性效应存在阈 剂量。辐射防护工作人员可通过有效措施把受 照射人员的剂量控制在某一阈剂量以下，从而 达到防止受照射人员的特定组织或器官发生确 定性效应的目的。 一般认为，性腺和眼晶体属于对辐射最敏感的 组织。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
➢ 放射性衰变规律 放射性是一些核素的基本特征，不受外界因素的影响。
衰变的速率是由其本身的特性决定。放射性核素能自发的 放出射线，并同时变为另一种核素。
半衰期是指一定数量的某种放射性核素的原子核数目衰 减到它初始值的一半所需要的时间，通常用T1/2来表示， 半衰期是放射性核素的一个特征常数。它不随外界条件和 元素的物理、化学状态的变化而改变。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
➢ 射线与物质的相互作用及其生物效应： 1. 电离和激发
带电粒子主要通过与物质原子核外的电子相互 作用而失去能量。传给电子的能量可能产生电离 或激发。如果电子获得的能量足够大，就会使核 外电子完全脱离原子核的束缚而成为自由电子， 这个过程称为电离，电离后的原子带正电荷，与 逃出的自由电子合称为电子离子对。如果电子获 得的能量不足以产生电离，只是使电子从能级较 低的轨道跃迁到能级较高的轨道，使原子处于激 发态，这个过程称为激发。处于激发态的原子是 不稳定的，它将通过跃迁而回到基态，多余的能 量以X射线的形式释放。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
b) 遗传效应：指电离辐射使受照者基因突变引起 的生育方面的异常，以及造成后代的遗传性缺 陷。 放射工作人员在工作中受到照射叫职业照射，不 包括天然本底照射和医疗照射。放射性工作属 于有危害的工作，随着辐射防护水平的不断提 高，放射性工作的安全性得到了很大的提高。
•2020/5/31
2、人类生活环境中的放射性
常见人类活动所接受的照射
•2020/5/31
2、人类生活环境中的放射性
➢ 根据放射性的来源分为：天然放射性和人工放射 性。
民用核安全设备无损检 测辐射防护
2020年5月31日星期日
一、概述
1、放射性和放射性核素 ➢ 同位素
构成元素的最基本单位叫该元素的原子。把原 子序数相同，而原子质量数不同的一类原子称为 同位素。 ➢ 放射性核素
核素分为稳定核素和不稳定核素。不稳定 的核 素称为放射性核素。不稳定核素通过释放能量使 原子核稳定的性质称为放射性。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
2. 常见的电离辐射 a. α粒子：由氦核组成的粒子流。射程短、穿
透力弱，一张纸就可阻挡。 进入体内的核素发 射的α粒子可通过静电效应引起物质电离，产 生的生物效应远大于β粒子和γ射线。 b. β粒子：由电子组成的电子流。在空气中的 射程约几米，1cm的有机玻璃板就可阻挡掉。β 粒子也具有较强的电离作用，能发射β粒子的 核素进入体内，内照射危害较大。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
c.
X和γ射线：是由强光子流组成的电磁辐射。X和
γ射线对人体的伤害主要是外照射伤害，穿透力极强
。射程在理论上无穷大，用“半价层”来表示其穿透
力。波长越短，穿透力越强。常用原子序数大，密度
大的材料进行屏蔽。电磁辐射主要通过光电效应、康
普顿效应和电子对效应将能量转移给被碰撞物质，散
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
2. 源自文库衰变
某些放射性核素放出电子而转变为另一种原子核的过程 ，称为β衰变。 β衰变又分为β+衰变和β-衰变。
β衰变放射出的β粒子所携带的能量不是单一的，从0起 一直到它的最大值之间是连续谱。平均能量近似为最大 能量的1/3。
3. γ衰变
放射性核素的原子核自较高的能级向较低能级（包括基 态）过渡时，放射出电磁辐射的过程称为γ衰变。发出 γ衰变时，核素原子序数和质量数不发生变化，只是能 态发生跃迁，所以又称同质异能跃迁。此跃迁发射的γ 射线又可能将其能量传给核外电子，所以γ衰变总是伴 随α衰变或β衰变而发生。 γ射线能量是单一的，它 的大小等于2个能级之差。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
确定性效应主要阈值
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
b. 随机性效应：减少剂量可以降低随机性效应的 发生率，但是不能完全避免。随机性效应一般 分为躯体效应和遗传效应。
a) 躯体效应：分为早期效应和晚期效应。早期效 应指在急性照射之后，几小时到几周内就出现 的效应，按剂量大小、病理特点等可分为骨髓 性放射病、肠型放射病和脑型放射病。按射线 作用范围可分为全身和局部损伤两类。晚期效 应指受照6个月以后出现的机体变化，临床表现 主要有各种癌症、白血病、不育症及寿命缩短 等。
射电子而使物质电离。
d. 中子：中子不带电荷，穿透力极强。在物质中与原子 核碰撞而损失能量，并产生核反应或使某些原子核裂 变为有放射性的核。它与轻核发生弹性散射几率较大 ，碰撞时能量损失较大，通常选用含较多氢元素的物 质（水、石蜡）进行屏蔽。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
3. 电离辐射对人体的危害 电离辐射对人体的损伤程度受辐射剂量剂量率 、射线种类、能量、传能线密度、辐射方式、 辐照部位、面积及个体辐照敏感性影响。根据 辐射效应发生的机制分为确定性效应和随机性 效应。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
➢ 放射性衰变 不稳定的核素发出射线释放能量，通过释放能量 使原子核稳定的现象称为放射性衰变。放射性衰 变分为α衰变、β衰变、γ衰变。
1. α衰变 某种放射性核素放出α粒子（42He）而转变为另 一种原子核的过程，称为α衰变。
α衰变放射出的α粒子携带的能量是单一的。一 般放射性核素放射出的α粒子的能量大致在 4~8MeV之间，某些放射性核素可以同时放射出几 种不同能量的α粒子。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
a. 确定性效应
指效应的严重程度与受照射剂量有关的那些效应 。在辐射防护实践中，认识确定性效应存在阈 剂量。辐射防护工作人员可通过有效措施把受 照射人员的剂量控制在某一阈剂量以下，从而 达到防止受照射人员的特定组织或器官发生确 定性效应的目的。 一般认为，性腺和眼晶体属于对辐射最敏感的 组织。
•2020/5/31
1、放射性和放射性核素
➢ 放射性衰变规律 放射性是一些核素的基本特征，不受外界因素的影响。
衰变的速率是由其本身的特性决定。放射性核素能自发的 放出射线，并同时变为另一种核素。
半衰期是指一定数量的某种放射性核素的原子核数目衰 减到它初始值的一半所需要的时间，通常用T1/2来表示， 半衰期是放射性核素的一个特征常数。它不随外界条件和 元素的物理、化学状态的变化而改变。