同步辐射实验安全知识培训

单位： 希［沃特］，1Sv＝1J/kg
辐射权重因子 WR
辐射类型和能量范围 所有能量的光子
所有能量的电子、子 质子（能量＞2MeV ）和带电介子
粒子 、裂变碎片和重离子 中子 （能量＜10keV）
（能量10－100keV ） （能量100keV－2MeV ）
（能量2－20MeV ） （能量＞20MeV ）
为了保证同步大厅工作人员的安全采用以下措施： • 用锯齿墙和铅堆隔断储存环与同步大厅以屏蔽辐射； • 每条光束线均安装辐射防护设备和安全连锁系统。
为了用户的安全，要学习有关知识和安全操作规范。
二、辐射知识
辐射不可怕，可怕的是不了解辐射。了解辐 射就可以利用它，防止它的伤害。
宇宙间充满辐射。自古以来，地球上的生命 便暴露于自然环境的辐射中。 每时每刻都受到 天然存在的各种电离辐射源的照射，这种照射 称为天然本底照射。在现代社会中，由于工业 的发展和科学技术的进步，也产生了人类并不 希望有的天然照射，如天然气和地热的利用以 及燃煤电站排出物对居民的照射。
• 天然辐射：宇宙射线、宇生放射性核素、原 生放射性核素、人类活动引起的天然辐射。
• 人工辐射：医疗照射、核技术应用、同步辐 射应用、核爆炸落下灰、核动力生产。
正常本底地区天然辐射致人体的年有效剂量
辐射来源
宇宙射线 宇生核素 陆地g外照射 陆地放射性核素内照射 (不包
括氡) 氡及其子体内照射
总计
年有效剂量, mSv 0.38 0.01 0.48
一、 引言
• 电子圆形加速器（如储存环、同步加速器） 产生同步辐射。同步辐射是广谱的电磁辐射， 频谱覆盖：红外、可见、紫外和 X射线波段。
• 同步辐射实验是利用同步辐射与物质相互作 用生成的信息研究物质微结构。
• 同步辐射能用于实验研究，它的紫外和X射 线辐射也能对人体造成伤害，要注意防护。
• 从加速器引出同步辐射的同时也引出了轫致 辐射，轫致辐射是比同步辐射能量更高、穿透 能力更强的电磁辐射，它对人体的伤害更大， 防护更困难。
13号大厅 <0.3Sv/h <0.3Sv/h
15号大厅 <0.3Sv/h <0.3Sv/h
注：表中剂量率为中子和γ射线总的剂量当量率
对撞运行模式同步大厅辐射剂量表
位置 12号大厅 13号大厅 15号大厅
注入 <5.0Sv/h <2.0Sv/h <0.3Sv/h
运行 <0.4Sv/h <0.3Sv/h <0.3Sv/h
0.25
↓0.20
0.12
0.12
—
0.12
0.12
0.12
—
0.12
0.15
↓0.05
—
0.05
—
0.05
—
0.05
0.03
↑0.05
—
—
—
—
0.01
0.01
0.03
↓0.01
0.30
↓0.05
WT（ICRP103）
0.08 ↓ 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 ↑ 0.04 ↓ 0.04 ↓ 0.04 ↓ 0.04 ↓ 0.01 0.01 0.01 0.01 0.12 ↑
在核科学和核技术发展的今天，人类生活 已与放射性紧密相关，除天然本底照射外也 受到人工电离辐射源的照射，如放射诊断和 放射治疗，含有放射性或产生电离辐射的电 子产品的照射等。总之，人类是生活在电离 辐射的环境之中，但这却不是人们都能感觉 到的事实。
日常生活中遇到的各种辐射源 ——电磁辐射能谱
人体受照射来自两个方面：
五、安全连锁装置
同步辐射实验大厅内光学棚屋(FOE)和实验 棚屋(Hutch)在通光时是高剂量区，通光时绝对 禁止入内！
为了达到以上目的，各条束线均设置了安全 连锁系统。系统由安全光闸、光子光闸、连锁 开关、传感器、可编程逻辑控制器等组成。
下面介绍通光时如何操作FOE和Hutch门的 开与关：
六、用户规则
ICRP60 1 1 5 20 5
10 20 10 5
ICRP103
1
1
2
20
随中子能量变 化是一个连续 函数，给出一 个能谱与WR 曲线图和一个 计算公式，求 出WR值
组织或器官
性腺 （红）骨髓
结肠 肺 胃
乳腺 膀胱
肝 食道 甲状腺
脑 唾液腺 皮肤 骨表面 其余组织或器官
组织权重因子WT
WT（ICRP26） WT（ICRP60）
由此可以看出同步辐射大厅的辐射剂量是远 低于国际放射防护委员会和我国辐射防护国家 标准，但仍高于普通公众的标准（年剂量小于 1mSv）。作为放射性工作人员，为了安全需佩 戴剂量卡，故为各位用户配备了剂量卡。
请各位用户向所在实验站领取剂量卡，进入 实验大厅时务必在胸前佩戴剂量卡，在实验完 成后将剂量卡交回，以便检测您在实验期间受 到的辐射剂量。
➢抑瘤效应：抑制移植肿瘤的生长和转移等
2. 当量剂量HT,R 当量剂量是量度不同种类及能量的辐射，对
人体个别组织或器官造成的影响的一个物理量。
定义： 器官或组织T中的平均吸收剂量DT,R 与辐射权重因子wR的乘积
HT ,R WR • DT ,R
HT WR • DT ,R
R
WR－辐射权重因子，与辐射的种类和能量有关； DT,R－器官、组织的平均剂量
射线对人体作用时，有三种生化指标可能会发生 变化：白血球、血小板、染色体。
小剂量照射
➢天然辐射人类生存条件之一,在正常天然本底 范围内未发现有害效应（2.4mSv/年）
➢近年来许多实验研究结果证明：
➢从寿命、躯体效应等方面论证了低剂量辐射可能 是无害的
➢刺激效应：刺激细胞功能，使机体自然防御适应 功能提高，集体免疫力增强
0.29
1.25 2.4
部分国家的天然本底水平目前的认识，大致可分为两类： ➢有益的：
– 人类生存条件之一， – 天然辐射提高免疫力、刺激作用。 ➢有害的： – 大剂量照射时，可能得各种放射病。
小剂量照射时，有三个大家关心的问题：遗传、 致癌、寿命。根据目前所掌握的知识来看，这些 影响可忽略，可被接受。
注：表中剂量率为中子和γ射线总的剂量当量率
四、辐射剂量的国家标准
国际放射防护委员会（ICRP第60 号刊物） 和我国辐射防护国家标准(GB18871-2002)， 对于因工作而引致的辐射照射，建议的剂量 限值如下：
按年剂量控制：20 mSv/年 按时剂量控制：10 μSv/时
（全年工作 2000小时）
• 实验大厅内禁止吸烟； • 不准携带食物进入同步实验大厅； • 不准私自携带易燃易爆有毒物品进入大厅； • 不准触摸与实验无关的设备和按钮； • 保管好样品，清理和带走实验制造的垃圾；
概念理解
➢当量剂量 针对某个器官或组织，是平均值； ➢有效剂量 针对全身而言，取平均值。
➢辐射权重因子 描述了辐射类型、能量的不
同对生物效应的影响；
➢组织权重因子 则描述了不同器官、组织对
全身总危害的贡献。
三、同步辐射大厅的辐射剂量
同步辐射专用模式大厅辐射剂量表
位置
注入
运行
12号大厅 <5.0Sv/h <0.4Sv/h