辐射剂量与辐射防护中常用量及其单位
铀矿勘查和辐射防护常用单位及换算关系
铀矿勘查和辐射防护常用单位及换算关系一、基本物理单位1、电流强度:是指单位时间内通过导线某一截面的电荷量。
国际单位:安培(A)、毫安培(mA)、微安培(μA)、皮安培(PA)1A=1000mA=106μA=1012PA2、电量单位:若导线中载有1的,则在1秒内通过导线积的电量为1。
库仑不是国际标准单位,而是国际标准。
1库仑相当于×1018个电子所带的电荷总量(e=×10-19库仑,e指)。
单位:库伦(C)、纳库伦(nC)、皮安培·秒(PA·S)1C=1A·S1C=1·109(nC)=1·1012(PA·S)二、放射性测量单位1、放射性物质的含量单位岩石、矿物或其他固体物质中的放射性物质含量,用每克物质中含有多少克放射性物质的百分数或百万分数表示,如%(10-2)、ppm(10-6)、ppb(10-9),也称“质量分数”。
铀品位:%。
平米铀量:kg/m2铀、钍含量:10-6镭含量:10-12钾含量:%水中铀:Bq/L土壤氡:Bq/L大气氡:Bq/m3辐射环境评价时也可用比活度或活度浓度来表示放射性物质的含量:单位为:Bq/g、Bq/kg 或Bq/cm3、Bq/m3、Bq/L。
2、放射性强度:又称,指处于某一特定能态的放射性核在单位时间内的衰变数,记作A,A=dN/dt,表示放射性核的放射性强度。
根据指数衰变规律可得放射性活度等于衰变常数乘以衰变以后剩余原子核核的数目,即A=dN/dt=λN。
放射性强度亦遵从指数衰变规律。
放射性强度的国际单位制(SI)单位是贝可勒尔(Bq),采用每秒钟内的核衰变数,1 Bq=1次衰变/秒=1S-1常用单位:居里(Ci)、毫居里(mCi)、微居里(μCi)、皮居里(pCi)1Ci=×1010Bq=37GBq1mCi=×107Bq=37MBq1μCi=×104Bq=37KBq1Bq=×10-11Ci=×10-8 mCi=×10-5μCi= pCi比活度:对于固体放射源或者放射性物质,其单位质量的活度称为比活度,单位为Bq/g 或Bq/kg;比活度=活度/含量。
辐射剂量与防护
1Rad=100尔格/克 1Gy=100Rad, 1Rad=10-2Gy
D
d dm
反映单位质量受照射物质中从辐 射中吸收能量多少的物理量,适用 于仼何类型辐射和仼何介质 。 吸收剂量率 Gy/sec
1 4
太阳热核反应的二个循环方式
p p CN 1H 1H 2 H e 1 H 12C 13N 2 H 1H 3He 13 N 13C e 3He 3He 4 He 21H 13 C 1H 14 N 2 H 2 H 3He n 3.26 MeV 14 N 1H 15O 3H 1H 4.04MeV 15 2 H 3H 4 He n 17.6 MeV O 15 N e 3He 2n 2.98MeV 15 N 1H 12C 4 He
R H OH R H 2O
*
O2 H * H * H 2O2
电离辐射对细胞直接损伤:
直接作用于 细胞核染色 质DNA(脱氧 核糖酸)和 RNA(核糖酸) 生物大分子 上,使分子 中鐽发生断 裂,细胞受 到破坏。
辐射使组成细胞的原子或分子发生电 离或激发,而引起细胞许多重要分子的变 化,可能会改变细胞原来的功能。如细胞 不能正常线状分裂、或引起基因变异,基 因行为改动可引起细胞遗传记忆的畸变或 导致癌症发生。
计算了Am-Be源中子场的周围剂量当量, 单位中子注量下为373.0 pSv· 2。利 cm
用本实验室计算的国产Am-Be源的中子能 谱,算得相应中子场的周围剂量当量为 374.0 pSv· 2,距离该源1 m远处空 cm 气对中子和γ射线的吸收剂量率分别为 1.457×10-2 和0.158 μGy/(GBq· h)。
[物理]第一章电离辐射领域中常用的量及其单位
9
辐射分类
按与物质的作用方式,辐射又分为两类:
1、电离辐射:能够引起电离的带电粒子和不带电粒子。 *从一个原子中释放出一个价电子需要的能量:4~25eV ; *能量>10eV的光子
2、非电离辐射:<10eV光子,波长>100mm紫外线、可见光、 红外线和射频辐射。
带电粒子与物质相互作用的方式 慢化过程:能量损失和角度偏转。 (a) 电离损失(电子阻止)-带电粒子与靶物质原子中核外电子的 非弹性碰撞过程。 (b) 辐射损失-带电粒子与靶原子核的非弹性碰撞过程。
(c) 核阻止—带电粒子与靶原子核的弹性碰撞
(d) 带电粒子与核外电子弹性碰撞
从微观上看:
碰撞机制: 与核外电子、原子核碰撞;弹性、非弹性碰撞。
33
3.角分布和辐射度 角分布:描述粒子入射方向的分布。
d / d d 2 N / dad
d sin d d
4
2
d sin d d
0
0 0
辐射度:注量率的角分布 粒子辐射度p:
p= d / d d 3 N / dadtd
单位:m-2.sr-1.s-1
4
2
Pd Psin d d
中期辐射损伤认识时期
时间:1930~1960年代 特点:
医学界把辐射看作是时髦的诊断和治疗手段,却缺乏 对辐射远期效应的认识,病人由于接受高累积剂量而 诱发过多的白血病、骨肿瘤、肝癌等恶性肿瘤。 损伤对象:
接受超剂量辐射照射的病人,较突出的例子有: (1) 1935—1954年,在英国应用X射线局部照射治疗
(2)1896年,Edison和助手Morton自身试验,眼部受照 数小时后,眼痛,结膜炎;
辐射剂量单位与剂量计算
ε=RIN-ROUT+∑Q RIN是进入该体积的辐射能;ROUT是从该体积逸出的辐射能,∑Q是 在该体积中发生的任何核变化时,所有原子核和基本粒子静止质 量能变化的总和。
授与能的单位是J。它是个随机变量,但是它的数学期望值,即平 均授与能 是非随机变量。
• 吸收剂量
吸收剂量D是单位质量受照物质中所吸收的平均辐射能量。即 D=d /dm
无论是内照射还是外照射,不同型辐射相应的平均品质因数Q可参照 下表:
射线种类
Q近似值
能量超过30KeV的光子(X或γ射线)
1
能量超过30KeV的电子
1
氚β射线
2
中子
25
质子和离子
25
α粒子
25
如果器官或组织同时受到几种辐射照射,则可用下式计算
i表示辐射类型。
H=∑DiQi
因为Q无量纲,所以剂量当量与吸收剂量的单位都是J·kg-1。单位的
• 照射量率
照射量率Ẋ是dX除以dt所得的商,即 Ẋ= dX/ dt
式中, dX是时间间隔dt内照射量的增量。
照射量率的单位是C·kg-1·s-1。
• 照射量因子
对于单能X或γ射线,空气中某点的照射量X与同一点处的能量注
量Ψ下述关系
X=Ψ(uen/ρ)a·(e/Wa) 式中(uen/ρ)a空气对给定的单能X或γ射线的质量能量吸收系数,
二 比释动能
• 转移能
转移能εtr是不带电粒子在某一体积元内转移给次级带电粒子的初 始动能的总和,其中包括在该体积内发生的次级过程所产生的任何 带电粒子能量。
转移能εtr单位是J,它同授与能ε一样也是随机量,其数学期望 值,即平均转移能 是非随机量。
• 比释动能
辐射防护预测量习题
2.放射工作人员任一器官或组织所受的年剂量当量不得超过下列限值:眼 晶体 150 mSv,其他单个器官或组织 500 mSv;
3.放射工作人员中,育龄妇女接受照射时,应按月大致均匀地加以控制。 对已知怀孕的妇女接受的照射,除按均匀的剂量率加以控制外,在一年内接 受的有效剂量当量应限制在1.5rem以下;年龄在16~18周岁的学生和学徒工, 由于教学培训需要接受照射时,一年内受到的有效剂量当量不得超过1.5rem, 年龄小于16周岁按公众成员(1mSv)控制。
式中,D为该点处的吸收剂量;Q为辐射的品质 因子;N其他修正因子的乘积。
精选ppt
18
有效剂量限值和当量剂量限值
剂量限值
应用
职业人员
公众
有年内平均
50 mSv·a-1
在任一年
年当量剂量
眼睛
150mSv
15mSv
皮肤
500mSv
50mSv
四肢
500m精选Sppvt
在空气介质中,对同一γ放射源,剂量率与照射率间存在如下的关系:
1伦琴/时=8.77×10-3戈瑞精/时选pp=t 0.877拉德/时
2
➢ 剂量率的计算
以各向同性的γ点源为例,可推算出吸收剂量率的计算公式 :
D 1.691650nrA2 chv( )[拉德/时]
上式中,μ为介质的线性吸收系数(cm-1),ρ为介质的密度 (g/ cm3),nγ为源一次衰变所放出的γ光子数,Ac为源的活度 (Ci),hν是γ光子能量(MeV),r为离源间距(cm)。
2.0(90Sr+90)Y1)
H' (0.07)/Da Sv·Gy-1 1.23 1.24 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25
辐射防护介绍
辐射防护知识一、四种常见的射线:在我们的周围到处存在着射线—太阳光、无线电波、微波、红外线、宇宙射线,这些射线都是电磁波。
由于光子的能量较低,强度较小,它们大多是没有危害的。
核射线就和它们有很大的不同。
1)它们由α、β和中子组成同γ射线一样具有很短的波长。
2)它们的能量高到足以使分子离子化导致生物组织遭到破坏。
核射线有时也叫做“离子射线”。
受到射线照射的生物体可能使机体遭到不同程度的破坏。
这取决于射线源的强度和广度以及采取的防护措施。
通常情况下穿透力较强的射线是γ射线和中子射线,它们破坏性较小,但是防护困难。
α、β射线穿透力较弱,破坏性较大,但是防护比较简单。
所有这些放射源都是向四周空间时刻放射射线。
α粒子α粒子由两个质子和两个中子组成。
α相对较重,只要一张纸或几厘米空气或身体的表皮就能将它吸收或阻挡掉。
因此,想要检测到它或直接暴露在α射线下是不太可能的。
只有当吸入、摄入或注入α粒子时才会导致呼吸系统大面积的严重破坏。
α探测器探测α粒子时需要离放射源十分接近才能探测到。
β粒子β粒子是电子或正电子,单个电荷重量只有质子质量的1/1837。
β粒子能穿透纸张和衣服,但是不能穿过薄金属片和玻璃。
β粒子能损伤皮肤,像α粒子一样β粒子在进入人体后有很大的危害,要检测到它必须让探头与放射源保持很近的距离。
γ射线和X射线X和γ射线都是电磁波(光子)。
唯一的区别是来源:γ射线是属于原子核发射出来的辐射;X射线指的是在原子核外部产生的辐射。
它们和光速一样快,能穿透大多数物体,在介质中穿过波长不会发生变化但强度会逐渐减弱。
Gamma射线在空气中传播几乎不受影响,它可以被几英尺的水,数英尺的混凝土,几英寸的钢或铅完全阻挡。
由于它不容易被减弱,所以能轻易的检测到它的存在,同时人体也容易被它照射到。
多数放射源在释放Gamma 射线时都伴随着释放出α、β射线或中子射线。
X射线能量比γ射线能量稍低。
中子射线(η)中子射线来自于一些大分子量原子的原子核,从原子核中释放出中子。
辐射剂量学与辐射防护
辐射剂量学与辐射防护辐射剂量学与辐射防护辐射剂量学和辐射防护是在核能利用的过程中不可或缺的两个学科。
辐射剂量学主要研究辐射的物理和生物剂量效应,辐射防护则是为了防止辐射对人体造成损害而制定的防护措施。
一、辐射剂量学辐射剂量学是研究辐射剂量的分布和效应规律的学科,是核辐射防护的基础。
辐射剂量的单位是戈瑞(Gy),表示每公斤物质受到的辐射的能量。
辐射剂量的计算需要考虑多种因素,包括放射源的性质、放射性物质的半衰期、辐射能量等。
辐射剂量可以分为内部剂量和外部剂量。
内部剂量来源于人体内部吸入或摄取放射性物质产生的辐射剂量,外部剂量则源于周围环境中的辐射源。
在实际应用中,还需要考虑不同辐射类型和不同生物组织的辐射效应,例如不同能量的X射线对不同组织的影响不同。
辐射效应包括急性效应和慢性效应,急性效应是指在短时间内受到大量辐射产生的生理效应,例如放射性疾病;慢性效应则是长时间接受低剂量辐射产生的生理效应,例如癌症等。
二、辐射防护辐射防护是为了保护人员、设备和环境不受辐射伤害而采取的防护措施。
它是在大规模核能利用开始之后逐步发展起来的新的科学技术分支。
辐射防护按照不同场合和目的可以分为以下几种:1.个人防护。
这是为了防止工作人员因受到辐射而导致的短期和长期的生理损害。
个人防护包括穿戴辐射防护服、佩戴防护眼镜、佩戴手套等。
2.环境防护。
环境防护主要针对核能利用过程中产生的辐射污染物的扩散和传播的防止。
环境防护包括采取污染物隔离措施、污染物清除措施和重建生态环境等。
3.建设防护。
建设防护是指在核能利用工程建设过程中,采取一系列技术措施,防止中子、γ射线等放射性粒子对工程建设人员造成辐射伤害,同时防止辐射源的扩散。
4.紧急防护。
在不幸的辐射事故中,紧急防护是保护公众和环境的重要手段。
紧急防护主要分为三个阶段:即事故初期、中期和后期处理。
在辐射防护中,有几个重要的技术手段需要特别提出:1.剂量率监测。
剂量率监测用于测量辐射场的剂量率,发现危险区域,及时采取措施减少辐射剂量。
辐射剂量单位及其相关换算
辐射剂量单位及其相关换算1. 照射量(exposure)与照射量率(exposure rate)照射量(符号为X)只适用与X射线和γ射线。
它是指X射线和γ射线在空气中任意一点处产生电离本领大小的一个物理量。
照射剂量的国际单位:c/kg(库仑/千克)暂时用单位:R(伦琴)1R=2.58×10-4c/kg照射量率:指单位时间内的照射量。
单位:c/(kg.s) [库仑/(千克.秒)]R/h (伦琴/小时)R/min或R/s 等2. 吸收剂量(absorbed dose,符号为D)和吸收剂量率(absobed dose rate)适合于γ射线、β射线、中子等任何电离辐射。
吸收剂量:指被照射物某一点上单位质量中所吸收的能量值。
国际单位:戈瑞(Gy)1千克被照射物吸收电离辐射的能量为1J(焦耳)时称为1Gy。
即:1Gy=1J/kg。
暂用的原专用单位:rad(拉特)1rad=10-2J/kg=10-2Gy 即:1Gy=100rad;1rad=100erg/g (100尔格/克)吸收剂量率:是指单位时间内的吸收剂量。
单位:Gy/h Gy/min Gy/srad/h rad/min rad/s3. 积分流量采用中子照射材料时,其剂量有的用Gy或rad表示,有的则以某一中子”积分流量”下照射多少时间表示。
积分流量:指单位面积内所通过的中子数。
N/cm2积分流量率(即注量率)指单位时间内进入单位面积的中子数。
4. 剂量当量(dose equivalent)基于辐射防护目的,把不同射线的校正系数和在受同位素内照射时的体内分布系数与吸收剂量相乘之积以rem表示即为剂量当量;(rem,雷姆)=rad×RBE(相对生物效应,品质因数)。
对X射线、γ射线和电子来说,RBE为1;对于能量为10MeV的快中子和质子来说,为10;对于自然产生的α粒子,也是10;对于重反冲核为20。
铀矿勘查和辐射防护常用单位及换算关系
铀矿勘查和辐射防护常用单位及换算关系一、基本物理单位1、电流强度:是指单位时间内通过导线某一截面的电荷量。
国际单位:安培(A)、毫安培(mA)、微安培(μA)、皮安培(PA)6 121A=1000mA=160μA=1012PA2、电量单位:若导线中载有1 的,则在 1 秒内通过导线积的电量为1。
库仑不是国际标准单位,而是国际标准。
1库仑相当于× 1018个电子所带的电荷总量(e=×10-19库仑,e 指)。
单位:库伦(C)、纳库伦(nC)、皮安培·秒(PA·S)1C=1A · S1C=1 ·10(9 nC)=1·101(2 PA·S)二、放射性测量单位1、放射性物质的含量单位岩石、矿物或其他固体物质中的放射性物质含量,用每克物质中含有多少克放射性物质的百分数或百万-2 -6 分数表示,如%(10 )、ppm(10 )、ppb(10-9),也称“质量分数” 。
铀品位:%。
平米铀量:kg/m2 铀、钍含量:10-6 镭含量:10 -12 钾含量:%水中铀:Bq/L 土壤氡:Bq/L 大气氡:Bq/m3 辐射环境评价时也可用比活度或活度浓度来表示放射性物质的含量:单位为:Bq/g、Bq/kg 或Bq/cm3、Bq/m3、Bq/L。
2、放射性强度:又称,指处于某一特定能态的放射性核在单位时间内的衰变数,记作A,A=dN/dt, 表示放射性核的放射性强度。
根据指数衰变规律可得放射性活度等于衰变常数乘以衰变以后剩余原子核核的数目,即A=dN/dt=λN。
放射性强度亦遵从指数衰变规律。
放射性强度的国际单位制(SI )单位是贝可勒尔(Bq),采用每秒钟内的核衰变数,-11 Bq=1 次衰变/ 秒=1S-1常用单位:居里(Ci )、毫居里(mCi)、微居里(μCi )、皮居里(pCi)101Ci=×1010Bq=37GBq1mCi=×107Bq=37MBq41μCi=×104Bq=37KBq 1Bq=×10-11Ci=×10-8 mCi-5=×10-5μCi= pCi比活度:对于固体放射源或者放射性物质,其单位质量的活度称为比活度,单位为Bq/g 或Bq/kg ;比活度=活度/ 含量。
辐射量标准
辐射量标准
辐射量标准通常指的是用于衡量辐射的一些标准和单位。
辐射可以包括不同类型的能量,如电磁辐射和粒子辐射。
以下是一些与辐射相关的常见标准和单位:
1. 辐射单位:
* 辐射通量(Radiant Flux):以功率的形式表示辐射的总量,单位是瓦特(W)。
* 辐射照度(Irradiance):辐射通量在单位面积上的分布,单位是瓦特每平方米(W/m²)。
2. 电磁辐射的频率:
* 赫兹(Hz):用于衡量电磁波的频率,1赫兹表示每秒一个周期。
3. 辐射能量单位:
* 电子伏特(eV):用于测量粒子辐射的能量。
4. 辐射剂量:
* 吸收剂量(Absorbed Dose):辐射能量在物质中吸收的量,单位是格雷(Gray,Gy)。
* 等效剂量(Equivalent Dose):吸收剂量乘以辐射的质量修正因子,单位是希沃特(Sievert,Sv)。
5. 辐射安全标准:
* 最大容许剂量(Maximum Permissible Dose):指定时间内人体能够承受的最大辐射剂量。
* 环境辐射标准:对环境中辐射水平的规定,以确保人类和生态系统的安全。
6. 国际辐射防护委员会(ICRP):一个国际性的组织,致力于
发展和推动辐射防护标准和指南,确保人类和环境免受辐射危害。
这些标准和单位用于确保在医疗、工业和其他领域中使用辐射技术时,人们和环境受到最小的辐射风险。
不同类型的辐射有不同的特性,因此需要使用相应的单位和标准来量化和控制。
放射防护常用的辐射量和单位
dQ X dm
(C/kg)或(R伦琴)
SI单位 专用单位
4
1R 2.58 10 C/kg
22
照射量 X
伦琴的定义: 在X或γ射线照射下,0.001293g空 气(相当于0º C和101kPa大气压下1cm3干燥空气 的质量)所产生的次级电子形成总电荷量为1静 电单位的正离子或负离子,即
比释动能率
dK K dt
(Gy/s)
34
吸收剂量 D
定义:辐射所授予单位质量介质的平均能量 。
dEen D dm
(J/kg)或(Gy) 专用单位(rad)
dEen为平均授予能。它表示进入介质dm的全部带电粒子 和不带电粒子能量的总和,与离开该体积的全部带电粒子 和不带电粒子能量总和之差,再减去在该体积内发生任何 核反应所增加的静止质量的等效能量。
2
常用的辐射量和单位
显然这种对辐射剂量的估算极为不准确, 并很容易产生误导。 如放射治疗中曾经使用过的皮肤红斑剂量 (skin erythema dose),就是以皮肤受照 射后,皮肤颜色变深的程度来判断剂量。 事实上,辐射量并非是使皮肤颜色改变的 唯一条件,用现代辐射剂量学的原理解释, 皮肤颜色改变还受到辐射质、皮肤类型以 及分次剂量模式等诸多因素的影响。
10
描述辐射场性质的辐射量
粒子注量(particle fluence) 能量注量(energy fluence) 照射量(exposure) 比释动能(kerma) 吸收剂量(absorbed dose) 各辐射量的关系与区别
11
粒子注量 Φ
h3
定义: 进入具有单位截 面积小球的粒子数。
,
da h1 P•
辐射防护量和单位
照射量Ka
e W
当光子具有谱分布时,
X
0E
E
(
en
)E
e W
dE
照射量X的SI单位为库仑每千克(C/Kg) 1伦琴=2.58×10-4库仑/千克
1伦琴=8.69×10-3焦耳/千克
1伦琴=103毫伦
照射量仅适用于X或γ辐射和空气介质, 不能用于其他类型的辐射和介质。
在辐射防护中常用粒子注量、注量率、能注量 与能注量率等物理量来描述辐射场的特性。
核素、同位素及放射性活度
核素
放射性核素,例如:90Sr为放射性核素 稳定核素,例如:12C为稳定核素
同位素是指原子核内具有相同的质子数和不 同的中子数的那些核素,它们在元素周期表 上处于同一位置。例如:氢包括了
11H ,12H和13H。
d d 2N
dt dadt
dΦ—在时间间隔dt内,进入单位截面积的 小球体内的粒子数,即在时间间隔dt内注 量的增量
—注量率,单位为m-2·s-1
能注量
在进行比释动能及吸收剂量的计算时,最终要通过 粒子注量和能量来计算电离辐射授与每单位质量受 照射物质的能量。为此,引入能注量概念。进入单 位截面积的球体内的所有粒子能量之和(不包括静 止质量)称为能注量,SI单位为焦耳每平方米 (J/m2),即
描述辐射场的量 (粒子注量,能量注量)
辐射剂量学中使用的量 (吸收剂量,比释动能,
照射量)
辐射防护常用的量
限值量 (当量剂量,有效剂量等)
实用量 (剂量当量等)
描述辐射场的物理量和单位
电离辐射存在的空间称为辐射场,辐射场是由 辐射源产生的;存在两种或者两种以上的电离 辐射场,称为混合辐射场,例如中子-γ混合场, β-γ混合场等。
辐射单位和剂量
一、国际标准(我国执行此标准)1990年1、放射性工作人员:20mSv/年(10μSv/小时)2、一般公众人员:1mSv/年(0.52μSv/小时)二、单位换算等知识:1μSv/h=100μR/h1nc/kg.h=4μR/h1μR=1γ(原核工业找矿习惯用的单位)放射性活度:1Ci=1000mCi1mCi=1000μci1Ci=3.7×1010Bq=37GBq1mCi=3.7×107Bq=37MBq1μCi=3.7×104Bq=37KBq1Bq=2.703×10-11Ci=27.03pci照射量:1R=103mR=106μR1R=2.58×10-4c/kg吸收计量:1Gy=103mGy=106μGy1Gy=100rad100μrad=1μGy计量当量:1Sv=103mSv=106μSv1Sv=100rem100μrem=1μSv其他:1Sv相当1Gy1克镭=0.97Ci≈1Ci氡单位:1Bq/L=0.27em=0.27×10-10Ci/L三、放射性同位素衰变值的计算:A=A0eλ-t t=T1/2;A0已知源强A是经过时间后的多少根据放射性衰变计算表查表计算四、放射源与距离的关系:放射源强度与距离的平方乘反比。
X=A.г/R2A:点状源的放射性活度;R:与源的距离;г:照射量率常数注:Ra—226(t1608年)г=0.825伦.米2/小时.居里Cs—137(t29.9年)г=0.33伦.米2/小时.居里Co—60(t 5.23年)г=1.32伦.米2/小时.居里一、国际标准(我国执行此标准)1990年1、放射性工作人员:20mSv/年(10μSv/小时)2、一般公众人员:1mSv/年(0.5μSv/小时)二、单位换算等知识:1R=2.58×10-4C•kg-1。
1μR=0.258nC•kg-11nc•kg-1=3.876μR≈4μR1μR≈1γ(原核工业找矿习惯用单位已废除)放射性活度:1Ci=1000mCi1mCi=1000μci目前使用的活度为:Bq1Ci=3.7×1010Bq=37GBq1mCi=3.7×107Bq=37MBq1μCi=3.7×104Bq=37KBq1Bq=2.703×10-11Ci=27.03pci照射量:1R=103mR=106μR1R=2.58×10-4c/kg1μR=0.258nC•kg-11nC•kg-1=3.876μR≈4μR目前以上两个单位都在使用照射量率:C/kg•h;mC/kg•h;μC/kg•h;nC/kg•h R/h;mR/h;μR/h吸收剂量:1Gy=103mGy=106μGy1Gy=100rad(rad旧单位已废除)100μrad=1μGy目前使用的吸收剂量单位为:Gy;mGy;μGy吸收剂量率:Gy/h;mGy/h;μGy/h用于辐射防护单位:剂量当量:1Sv=103mSv=106μSv1Sv=100rem(rem旧单位已废除)100μrem=1μSv目前使用的剂量当量单位为:Sv;mSv;μSv剂量当量率:Sv/h;mSv/h;μSv/h其他:1Sv在特定条件下相当于1Gy,1μSv/h在特定条件下相当于100μR/h,1克镭=1Ci氡单位:1Bq/L=0.27em=0.27×10-10Ci/L三、放射性同位素衰变值的计算:A=A0e-λt t=T/2;A0已知源强A是经过时间后的多少根据放射性衰变计算表查表计算放射性屏蔽:不同物质的减少一半和减少到1/10值(cm)放射源铅铁混凝土减半1/10减半1/10减半1/10铯—1370.65 2.2 1.6 5.4 4.916.3铱—1920.55 1.9 1.3 4.3 4.314.0钴—60 1.10 4.0 2.0 6.7 6.320.3四、放射源与距离的关系:放射源强度与距离的平方乘反比。
常用辐射量和单位
照射量(X):是指X射线或γ射线的光子在单位质量空气中释放出来的全部电子完全被空气阻止时,在空气中产生同一种符号离子的总电荷的绝对值。
照射量只用于X射线或γ射线在空气中的辐射场的量度,不能用于其他类型辐射和其他物质。
照射量的SI单位是库仑每千克(C·kg-1)。
吸收剂量(D):指电离辐射与物质相互作用时,单位质量的物质中吸收电离辐射能量多少的一个辐射量。
吸收剂量的SI单位是焦耳每千克(J·kg-1),称为戈瑞(Gy)。
1戈瑞(Gy)的吸收剂量等于1千克受照射物质吸收1焦耳的辐射能量。
1 Gy=103mGy=106μGy。
剂量当量(H):相同的吸收剂量(D)未必产生同样程度的生物效应,因为生物效应受到辐射类型、剂量与剂量率大小、照射条件、生物种类和个体生理差异等因素的影响。
为了比较不同类型辐射引起的有害效应,在辐射防护中引进了一些系数,当吸收剂量乘上这些修正系数后,就可以用同一尺度来比较不同类型辐射照射所造成的生物效应的严重程度或产生机率,这种修正后的吸收剂量就称为剂量当量。
剂量当量的SI单位是焦耳每千克(J·kg-1),称为希沃特(Sievert),符号为Sv。
剂量当量率:是指单位时间内剂量当量。
它的SI单位是焦耳每千克每秒(J·kg-1·s-1),称为希沃特每秒(Sv·s-1)。
当量剂量(HT,R):当量剂量等于辐射在某一组织或器官中产生的平均吸收剂量,经辐射权重因数加权处理的吸收剂量。
当量剂量的SI单位是焦耳每千克(J·kg-1),称为希沃特(Sievert),符号为Sv。
有效剂量(E):人体各组织或器官的当量剂量乘以相应的组织权重因数后的和。
有效剂量的SI单位是焦耳每千克(J·kg-1),称为希沃特(Sievert),符号为Sv。
放射性活度(A):是单位时间内该放射性核素发生自发衰变的次数。
是度量放射性物质在单位时间内原子核衰变数的物理量,放射性物质在单位时间内发生核衰变数目越多,这种放射性物质的放射性强度就越强。
辐射剂量与辐射防护
称为外照射。
1、距离防护:
工作人员与放射源的接触,应尽可能
远距离操作放射源(距离防护),
如利用遥控操作来代替手工操作,
这是防止工作人员直接接触放射性
物质,以减少放射性污染的最积极
措施;
2、时间防护: 另外减少在放射源周围的停留时间
(时间防护);
3、屏蔽防护: 工作人员还应在放射源与工作人员
天然游离辐射的来源:
英国室内平均氡浓度:20贝克/m3
美国室内平均氡浓度:150贝克/m3
台湾室内平均氡浓度:
10贝克/m3
天然游离辐射的来源
宇宙射线
爬 山 食物链 地表辐射
洗温泉
核武 器
核爆落尘
工业用
医疗
研究 单位
核电站
(二)、内照射防护:
内照射
—— 放射性核素经由食道、
在医学上常用的辐射量除前面介绍过
的放射性活度以外,还有三种,现分述
如下:
一、照
射
量
照射量
—— dQ 除以 dm 所得的商,
即:
式中
E = dQ/dm
dQ 为当 X 和 γ光子运行在质
量为 dm 的干燥空气中所形成的同一
种符号(正或负)离子的总电量的绝对
值。
E
为照射量的符号,它的 SI 单位是
世界共同使
用的辐射示
警标志。
防护器材
防护器材
防护器材
辐射检测器
辐射检测器
辐射检测
辐射检测器
辐射检测
常用來偵測輻射的儀器
熱發光劑量計 手足偵檢器
劑量筆 輻射偵測的分類 輻射偵測的結果,常因使 用之偵測儀器、幾何形狀或條 碘化鈉偵檢 器或蓋格管 件不同而偵測出不同結果。輻 射偵測儀器可略分為偵測污染 的計數器與測取劑量率的偵檢
辐射常用量
E=∑t Wt×Ht(Wt为T人体器官或组织的组织权重因子,Ht为T组织所受辐射的当量剂量)
剂量率的意思就是剂量随时间的变化程度,可以是吸收剂量率,当量剂量率,有效剂量率。剂量除以时间就是剂量率。单位就是剂量的单位后面 /s
辐射剂量与辐射防护中常用量及其单位
活度
在给定时刻处于一给定能态的一定量的某种放射性核素的活度A定义为:
加权的吸收剂量称为剂量当量,按下列方程定义:
H D Q N
式中N是所有其他修正因子的乘积,实际取N=1。当组织或器官同时受到几种辐射照射时,则相应的剂量当量等于每种辐射的剂量当量的总和。剂量当量的SI单位与吸收剂量相同,也是J·kg-1,专用单位为Sv(希沃特),以便与吸收剂量相区别。剂量当量的旧单位是rem(雷姆),1Sv =100 rem。
表1、常用放射线单位及换算关系
物理量 SI单位 并用单位 专用单位 换算关系
放射性活度 S-1 居里Ci Bq(贝克) 1Ci=3.7×10-10 Bq
照射量 C/kg 伦琴R C/kg(库仑/千克) R=2.58×10-4 C/kg
吸收剂量 J/kg 拉德rad Gy(戈瑞) 1Gy=100rad
对X射线 、γ射线,吸收剂量在0.25戈瑞以下时,人体一般不会有明显效应;但是,剂量再增加,就可能出现损伤。当达到几个戈瑞时,就可能使部分人死亡。接受同样数量的“吸收剂量”,受照射时间越短,损伤越大;反之,则轻。吸收同样数量剂量,分几次照射,比一次照射损伤要轻。
α粒子穿透能力弱(一张纸就可以阻挡),不会引起外照射损伤。β粒子穿透能力也较弱,外照射时只能引起皮肤损伤。γ射线穿透能力强,人体局部受到它照射,吸收2~3戈瑞剂量时不会出现全身症状,即使有人出现也很轻微。但是,全身照射就可能会引起放射病。
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辐射剂量与辐射防护中常用量及其单位
活度
在给定时刻处于一给定能态的一定量的某种放射性核素的活度A定义为:
A = dN/dt
式中:dN ——在时间间隔dt内该核素从该能态发生自发核跃迁数目的期望值。
活度的单位是秒的倒数,称为贝克(勒尔)(Bq),它与原使用单位居里的关系为:
1Ci = 3.7 ×1010Bq
照射量
照射量是描述X和γ射线辐射场的量。
照射量的国际单位(SI)用每千克空气中的电荷量库仑表示,即C·kg-1。
照射量的专用单位是R(伦琴)。
1R=2.58×10-4C·kg-1
或1C·kg-1=3.877×103R
伦琴单位使用历史悠久,它不是受照物质吸收的能量,应称为照射量,而不是一度被误称的剂量和照射剂量。
用于描述辐射场时它只适用于空气,而且只能用于度量10 KeV-3 MeV 能量范围的X或γ射线。
吸收剂量
吸收剂量是描述辐射场内受照物体接受的能量。
吸收剂量是与辐射效应有联系的辐射防护中使用的最基本的剂量学量。
吸收剂量使用与比释动能相同的SI单位和专用单位,即J·kg-1和Gy(戈瑞)。
吸收剂量的旧单位是rad(拉德),
1Gy=100rad。
对X射线
、γ射线,吸收剂量在0.25戈瑞以下时,人体一般不会有明显效应;但是,剂量再增加,就可能出现损伤。
当达到几个戈瑞时,就可能使部分人死亡。
接受同样
数量的“吸收剂量”,受照射时间越短,损伤越大;反之,则轻。
吸收同样数量剂量,分几次照射,比一次照射损伤要轻。
α粒子穿透能力弱(一张纸就可以阻挡),不会引起外照射损伤。
β粒子穿透能力也较弱,外照射时只能引起皮肤损伤。
γ射线穿透能力强,人体局部受到它照射,吸收2~3戈瑞剂量时不会出现全身症状,即使有人出现也很轻微。
但是,全身照射就可能会引起放射病。
辐射权重因数、剂量当量和当量剂量
吸收剂量表示受到辐射照射后人体组织器官的能量沉积。
辐射照射后引起的生物效应及其严重程度不仅取决于能量沉积,还取决
于辐射的种类。
为了使不同辐射的吸收剂量能更好的与低剂
量照射后随机性效应的发生概率相联系,ICRP-26中曾经利用与辐射类型及其能量有关的权重因
数,即品质因素Q对组织或器官的吸收剂量D进行加权。
加权的吸收剂量称为剂量当量,按下列方程定义:
H =D Q N
式中N是所有其他修正因子的乘积,实际取N=1。
当组织或器官同时受到几种辐射照射时,则相应的剂量当量等于每种辐射的
剂量当量的总和。
剂量当量的SI单位与吸收剂量相同,也是J·kg-1,专用单位为Sv(希沃特),以便与吸收剂量相区别。
剂量当量的旧单位是rem(雷
姆),1Sv =100 rem。
表1、常用放射线单位及换算关系物理量
SI单位
并用单位
专用单位
换算关系放射性活度
S-1
居里Ci
Bq(贝克)
1Ci=3.7×10-10 Bq照射量C/kg
伦琴R
C/kg(库仑/千克)
R=2.58×10-4 C/kg吸收剂量J/kg
拉德rad
Gy(戈瑞)
1Gy=100rad剂量当量
J/kg
雷姆rem
Sv(希沃特) 1Sv =100 rem。