辐射剂量与防护课程设计

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辐射剂量与防护(1.2)

辐射剂量与防护(1.2)
dE − dl rad Ee Z ≈ 800 dE − dl ion
Ee:电子能量 Z: 介质原子序数 :
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2.5 散射本领
重带电粒子,非常靠近原子核,才发生散射。 电子,质量小,离原子核较远时也会发生弹性散 射。 大量电子观测发现,电子偏转角θ服从高斯分布, 且其均方值θ2与穿过物质层厚度成正比,称θ2为散 射均方角。单位质量厚度散射均方角增量定义为质 量散射本领(T/ρ): 1 dθ 2 (T / ρ ) = ⋅ ρ dl 均方角增量。
d θ 2电子在密度为ρ的介质中穿行距充为dl时产生的散射
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2.6 射程
定义:带电粒子所能穿过的介质厚度称为射程, 定义:带电粒子所能穿过的介质厚度称为射程,是带 电粒子在入射方向上的投影长度,因而又称为投影长度。 电粒子在入射方向上的投影长度,因而又称为投影长度。 透射带电粒子数随吸收体厚度变化的曲线, 透射带电粒子数随吸收体厚度变化的曲线,称为射程 曲线。 曲线。
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Hale Waihona Puke 18•极化效应(Polarization effect)使(S/ρ)c减少 运动带电粒子产生的电场使介质中的原子极化,减弱了运 动的带电粒子产生的电场,降低了与较远的电子作用,从而减 少了碰撞能量损失。介质密度越大,近距离原子的极化对较远 电子的影响就大(密度效应(Density effect))。
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2.4 辐射阻止本领
辐射损失 ∝ Z z2/m2
其中: Z 物质的原子序数; z — 带电粒子的电荷数; m 带电粒子的质量。 在同一物质中,α粒子能量的辐射损失比能 量相同的电子约小107倍。
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β粒子的能量损失
β粒子能量损失的主要方式:(1)电离 粒子能量损失的主要方式:(1 :( 损失;( ;(2 辐射损失(轫致辐射) 损失;(2)辐射损失(轫致辐射) 辐射损失与电离损失的比值

辐射剂量及防护

辐射剂量及防护
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2. 外照射剂量的计算( γ点源的计算) 利用γ照射量率常数Γ来计算
定义:由给定放射性核素的γ点源在距离
l处所产生的照射量率X乘以l2,再除以该源的 放射性活度。
Γ = X l2 / A Γ的国际单位为C•m2 • kg-1,专用单位为R
• cm2 • h-1 • mCi-1。
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这样,点状γ源于 r(m)处的照射量:
比释动能率
dK dt K =
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四、X和 K、D之间的关系
比释动能和照射量都是用来描述间接带 电辐射与物质的相互作用结果;比释动能 适合于任何间接电离辐射和任何物质,而 照射量仅适用于X与γ射线与空气的相互 作用。 吸收剂量则适用于任何电离辐射的任何物 质。
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当轫致辐射损失的能量可以忽略时,间 接电离粒子传递给直接电离粒子能量就等
3
同时,在空气中产生一对离子平均消耗 33.73 eV, 那么1伦的照射量相当于1kg空气吸收 X和γ射线的能量为: (2.08 ×109 /( 1.293 ×10-6) ) ×33.73eV
= 5.43 ×1016 eV = 8.69 ×10-3 J
4
照射量率
定义: 单位时间内被照空气所受的照射 量,或照射量对时间的变化。
基本方法:
1. 隔离:把操作人员与放射性物质隔离开,防止放
射性物质进入人体。
2. 稀释: 把放射性物质的浓度降低到容许水平。
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本讲总结
一、讲述的内容: 辐射剂量及其单位和 辐射对人体的影响
及其防护。
其中重点: 辐射防护; 难点: 剂量当量的计算。
二、课后复习的要求
49
因而引起各种生物学效应,称为辐射损伤。
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第四章辐射防护学习教案

第四章辐射防护学习教案
护走向定量化。
第13页/共47页
第十四页,共47页。
第二节 作用(zuòyòng)于人体的 辐射源
一、天然本底辐射(nature background) 在人类生存的环境中,自然存在的多种射线
和放射性物质。包括宇宙射线(yǔzhòu shèxiàn)(cosmic radiation)、宇宙射线 (yǔzhòu shèxiàn)感生放射性核素 (cosmogenic radionuclide)和地球辐射 (earth radiation)。
限制(xiànzhì)随机效应的发生率,使之降 到可以接受的水平。
使一切具有正当理由的照射保持在可以合理 做到的尽可能低的水平。 (As low as reasonably achievable, ALARA)
第33页/共47页
第三十四页,共47页。
第四节 辐射防护(fánghù)的原则 与措施
原则(yuánzé)
②通过脂质过氧化作用 (zuòyòng)造成体内包括细 胞膜、线粒体膜、溶酶体膜 、核膜等生物膜的损伤,使 生物膜的能量传递、物质转 运、信息识别等功能受到影 响。
第32页/共47页
第三十三页,共47页。
第四节 辐射防护(fánghù)的原则 与措施
一、辐射防护的目的与原则 目的:防止有害的确定性效应
7.
②临床核医学检查( jiǎnchá)剂量与天然本底辐射比较
8.
③核医学工作人员辐射剂量分析
9.
6. 核医学诊断的医疗照射指导水平
第3页/共47页
第四页,共47页。
概述
只有掌握有关射线对人体影响的知识和防 护措施,才能趋利避害,化害为利。
辐射防护(radiation protection) 的目 的(mùdì)就是要把放射线对人的影响减少 到最低限度。

辐射剂量与防护(B5标准)详解

辐射剂量与防护(B5标准)详解

核辐射剂量与防护(内部教材)张丽娇编目录目录 (I)绪论 (1)第一章辐射的基础知识 (7)第一节物质结构 (7)1.1. 原子结构 (7)1.2. 射线与辐射 (10)第二节射线与物质相互作用 (16)2.1. 带电粒子与物质相互作用 (16)2.2. γ射线与物质相互作用 (17)2.3. 中子与物质相互作用 (19)第三节辐射防护中常用的物理量 (21)3.1. 描述辐射场的量 (21)3.2. 相互作用系数 (24)3.3. 辐射剂量学中使用的量 (29)3.4. 辐射防护中使用的量 (40)第二章辐射对人体的影响和防护标准 (47)第一节放射性来源 (48)1.1. 天然放射性 (48)1.2. 人工放射性 (50)第二节辐射的生物效应 (53)2.1. 基础知识 (53)2.2. 几种电离辐射的相对危害性 (56)2.3. 辐射的生物效应 (57)2.4. 影响辐射生物效应的因素 (61)第三节辐射防护的目的、原则和标准 (64)3.1. 辐射防护的目的 (64)3.2. 辐射防护原则 (65)3.3. 辐射防护标准 (66)第三章外照射的防护 (75)第一节外照射防护的基本方法 (75)1.1. 时间防护 (76)1.2. 距离防护 (76)1.3. 屏蔽 (76)第二节X或Γ射线的外照射防护 (77)2.1. X、γ射线剂量计算 (77)2.2. X、γ射线在物质中的减弱规律 (83)2.3. X、γ射线的屏蔽计算 (88)2.4. 屏蔽X或γ射线的常用材料 (102)第三节Β射线的外照射防护 (103)3.1. β射线的剂量计算 (103)3.2. β射线的轫致辐射的剂量计算 (105)3.3. β射线的屏蔽计算 (107)第四节中子的外照射防护 (110)4.1. 中子的剂量计算 (110)4.2. 中子的屏蔽计算 (112)4.3. 屏蔽中子的常用材料 (117)第五节外照射防护中的几个特殊问题 (119)5.1. 屋顶厚度的计算 (119)5.2. 迷道和门窗问题 (122)5.3. 通风问题 (124)5.4. 安全连锁系统 (124)第四章内照射的防护 (127)第一节概述 (127)1.1. 内照射的特点 (127)4.2. 内、外照射防护的不同思路 (128)4.3. 放射性物质进入人体的途径 (128)第二节内照射限值 (132)2.1. 次级限值 (132)2.2. 导出限值 (135)第三节内照射防护 (136)3.1. 开放型放射性工作场所的分级、分区及其主要防护要求 (137)3.2. 个人防护措施 (141)第五章辐射防护监测 (143)第一节监测特点和分类 (143)第二节个人剂量监测 (144)2.1. 外照射个人剂量监测 (144)2.2. 体内污染的个人剂量监测 (147)第三节工作场所监测 (149)3.1. 外照射监测 (149)3.2. 表面污染监测 (150)3.3. 空气污染监测 (152)第四节环境监测 (154)4.1. 本底调查 (155)4.2. 常规监测 (155)4.3. 应急监测 (156)4.4. 环境监测的质量保证 (156)附表1 γ射线在某些元素和材料中的质量减弱系数、质量能量转移系数和质量能量吸收系数 (158)附表2 中子在某些物质中的比释动能因子 (161)附表3 各向同性γ点源的照射量积累因子 (165)附表4 各向同性点源γ射线减弱倍数所需的水屏蔽层厚度 (168)附表5 各向同性点源γ射线减弱倍数所需的混凝土屏蔽层厚度 (172)附表6 各向同性点源γ射线减弱倍数所需的铁屏蔽层厚度 (176)附表7 各向同性点源γ射线减弱倍数所需的铅屏蔽层厚度 (180)附表8 加速器X射线减弱倍数所需的混凝土屏蔽层厚度 (184)附图1~10 (186)绪论一、核科学技术的应用20世纪是一个科技成果丰硕的世纪,其伟大科技成果之一是人们打开了核科学技术利用的大门。

辐射剂量与防护课程设计

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辐射剂量与防护课程设计辐射剂量与防护课程设计一、钻-60治疗机概论钻-60也是一种人工放射性同位素,它是由普通的金属钻-59在核反应堆中经过热中子照射轰击而生成的不稳定的放射性同位素。

核内的中子不断变为质子并放出能量为0. 31MeV的B射线,核中过剩的能量以丫辐射的形式释出,包括能量为1. 17MeV及1. 33MeV两种丫射线。

衰变的最终产物是镰的稳定性同位素葆-60。

钻的半衰期为5. 27 年。

钻-60放出的B射线能量低,易被容器吸收;Y射线的平均能量为1. 25MeV,比镭高一点,因此钻-60也可以作为镭的代用品,如制成钻管、钻针等。

比较起来,钻-60因半衰期短且能量高,作腔内治疗放射源不如链-137。

钻-60治疗机钻-60远距离治疗机自1951年加拿大第一台建成以来,40多年间得到了迅速的发展和广泛的应用。

我国目前已能成批生产性能较好的旋转式钻-60治疗机。

1.钻-60丫射线的特点钻-60丫射线的半衰期为5・26年,平均每月约衰变1%。

外照射用的钻-60源通常由l*lnnn的柱状源集合在一个不锈钢的园筒形的源套内,其源套直径一般在2.2—2.6cm范围内,其髙度决定于整个源的总活度。

由于源本身的自吸收以及准直器的限束,致使一定活度的钻-60源在治疗距离处的照射量率比由照射量率常数按距离平方反比定律推算的照射量率要低;因此建议用距源lm处每分种或每小时的照射j Rmm或Rhm表示治疗机钻-60的活度。

钻-60 丫射线的平均能量为1. 25MeV单能,和一般深部X线机(200 —400KV)相比,除能量高、单能外,还具有下列特点:(1)穿透力强:高能射线通过吸收介质时的衰减率比低能X射线低,因此具有较高的百分深度量。

这样用钻-60治疗时,射野设计比低能X射线简单,剂量分布也比较均匀。

(2)防护皮肤:钻一60 Y射线最大能量吸收发生在皮下4—5mm 深度,皮肤剂量相对较小。

因此给予同样的肿瘤剂量,钻-60引起的皮肤反应比X 射线轻得多。

医学辐射防护学教案教材

医学辐射防护学教案教材

医学辐射防护学Medical Radiation Protection第一节(1/2学时)自我介绍,认识同学对放射医学专业的看法(提问交流)●前途光明➢人才稀缺,就业相对容易➢肿瘤患者数量激增➢放射治疗在肿瘤治疗中无可替代➢医学影像诊断是医院生存的生命线●步履艰辛➢较临床医学生学习更多的医学知识➢更多的面对即将逝去的生命就业去向(提问交流)●放射治疗科医师或物理师●影像医师或技师●核医学医师●介入治疗医师●辐射防护监督所公务员●其它(自主创业,仪器公司等)课程设置●执业医师相关学科及辅助学科●放射生物学,医学影像学,肿瘤放射治疗学关于考试上课纪律关于教材●医学辐射防护学(第二版)●强永刚(广州医科大学核医学)主编●高等教育出版社出版●内容丰富,循序渐进,工作中良好工具书●授课过程中重点内容标题以*注释,特别重要内容以**注释教材内容第一章概论第二章核辐射物理基础第三章辐射计量学基础第四章电离辐射生物学作用原理第五章电离辐射的生物学效应第六章放射损伤的临床基础第七章放射复合伤与中子损伤第八章电离辐射防护与辐射源安全标准第九章医疗照射防护概论第十章医用X线诊断的防护第十一章核医学诊疗中的防护第十二章肿瘤放射治疗中的放射防护第十三章介入治疗与正骨复位的放射防护第十四章医疗照射实践的质量保证第十五章含放射性物质制品、消费品及伴生X线产品的防护第十六章非人类物种放射防护第十七章医用辐射事故的预防与处理第十八章放射工作人员职业健康管理第十九章医用辐射的卫生监督管理第二十章医用非电离辐射的防护说明●第4、5章节与《放射生物学》内容重叠省去,第6、7章节与《辐射损伤学》内容重叠省去●第16、19章为网络授课内容,为同学自修,不纳入考试范围●第20章节进行顺序调整授课内容及编排第一章概论第二章核辐射物理基础第三章辐射计量学基础第四章电离辐射防护与辐射源安全标准第五章医疗照射防护概论第六章医用X线诊断的防护第七章核医学诊疗中的防护第八章肿瘤放射治疗中的放射防护第九章介入治疗与正骨复位的放射防护第十章医用非电离辐射的防护第十一章医疗照射实践的质量保证第十二章含放射性物质制品、消费品及伴生X线产品的防护第十三章医用辐射事故的预防与处理第十四章放射工作人员职业健康管理第一节(2/2学时)第一章:概论Section 1. Introduction第一节:人类环境中的辐射Lesson 1. Radiation in environment of humankind1.辐射的特点与组成1. Characteristics and constitute of radiation●什么是辐射?分类?●电磁辐射的频谱分布➢(无线电波→微波→红外→ 可见→ 紫外→ X → γ)α and β ray?➢波长、频率、能量的关系(ε=hv)●什么是电离辐射?特点?电离辐射的特点*●具有一定穿透力●视觉不能感知,仪器可以探测●遇到某些物质可能发出荧光●能使被照射物质电离或激发2.电离辐射组成2. Constitute of ionizing radiation●天然电离辐射(81%)VS.人工电离辐射(19%)医用人工辐射占人工电离辐射的98%●非电离辐射●什么是医学辐射防护学?第二节:医用辐射的发展与回顾Lesson 2. History and development of medical radiation●辐射的医学应用●放射防护学发展历程(里程碑)●放射防护的目的与任务●我国放射防护法规与体系《职业病防治法》《放射性污染防治法》及“金字塔”体系放射学国际机构*➢ICRU:国际辐射单位与测量委员会,International Commission on Radiation Units and Measurements➢ICRP:国际辐射防护委员会,International Commission on Radiological Protection➢ICNIRP:国际非电离辐射防护委员会,International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection➢IAEA:国际原子能机构,International Atomic Energy Agency➢UNSCEAR:联合国原子辐射效应科学委员会,United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation第二节(1/2学时)第二章:核辐射物理基础Section 2. Basic knowledge of radiation physics第一节:原子结构与X线Lesson 1. Construction of nuclear and X ray1.原子结构1.Construction of atom2.原子核稳定性2. Stability of nuclear原子核的核子之间存在着很强的短程引力称为核力,核力使原子核中的核子结合在一起,同时,原子核中又存在带正电荷的质子之间的静电排斥力,原子核的稳定性由核子之间的核力和质子之间的静电排斥力的相对大小决定,与核内质子数和中子数的比例有关。

工业X射线探伤仪系统设计辐射剂量与防护课程设计

工业X射线探伤仪系统设计辐射剂量与防护课程设计

工业X射线探伤仪系统设计1. X射线探伤原理X射线是一种波长很短的电磁波,是一种光子,波长为106--108-cm,X射线有下列特性:(1)穿透性X射线能穿透一般可见光所不能透过的物质。

其穿透能力的强弱,与X射线的波长以及被穿透物质的密度和厚度有关。

X射线波长愈短,穿透力就愈大;密度愈低,厚度愈薄,则X射线愈易穿透。

在实际工作中,通过球管的电压伏值(kV)的大小来确定X射线的穿透性(即X射线的质),而以单位时间内通过X射线的电流(mA)与时间的乘积代表X射线的量。

(2)电离作用X射线或其它射线(例如γ射线)通过物质被吸收时,可使组成物质的分子分解成为正负离子,称为电离作用,离子的多少和物质吸收的X射线量成正比。

通过空气或其它物质产生电离作用,利用仪表测量电离的程度就可以计算X射线的量。

检测设备正是由此来实现对零件探伤检测的。

X射线还有其他作用,如感光、荧光作用等。

2.影像形成原理X射线影像形成的基本原理,是由于X射线线的特性和零件的致密度与厚度之差异所致。

由于在压铸过程中,零件的成型会因工艺参数、机床状况变化而有所不同,因此成型后的零件厚度、致密度也有差异,而经X射线照射,其吸收及透过X射线量也不一样。

因而,在透视荧光屏上有亮暗之分。

表1为零件厚差异和X射线影像的关系。

图1为X射线照相法示意图:3.几种常见的工程探伤方法3.1 荧光磁粉探伤荧光磁粉探伤是采用荧光磁粉,加装黑光照射装置的磁粉探伤机。

它是采用固定式、分立式结构,对工件进行交流荧光磁粉探伤。

适用于机械、汽车、军工、航天、内燃机、铁道等行业对轴类、齿轮、盘套类等铁磁性材料制成的零件的无损检验,能发现零件表面及近表面因铸造、锻压、焊接、拉伸、淬火、研磨、疲劳而产生的裂痕以及夹渣等极细微的缺陷。

荧光磁粉探伤机的基本原理:自然中磁力线总能保持其连续性。

当铁磁性工件放在使其饱和的磁场中时,磁力线便会被引导通过工件。

如果磁力线遇到工件材料上的不连续,则磁力线就会绕过这些磁导率较低的(磁阻较大)区域而泄漏出工件表面形成“漏磁场”。

辐射安全与防护培训课程

辐射安全与防护培训课程

案例对实践操作的启示
案例选择:具有代表性、典型性 案例分析:深入剖析,提炼经验教训 实践操作:结合案例,制定具体措施 持续改进:不断优化,提高防护水平
案例选择:选择具有代表性的辐射 安全与防护案例
案例分析方法总结
数据分析:对收集的数据进行分析, 找出事故原因和规律
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单击添加标题
国内辐射安全与防护发展趋势: 随着国家对核能发展的重视和 核能技术的不断进步,国内辐 射安全与防护工作将进一步加 强。未来将加大投入力度,提 升监管能力,加强人才培养和 技术创新,推动国内辐射安全
与防护事业的持续发展。
单击添加标题
辐射安全与防护技术发展趋势: 随着科技的不断进步和应用领 域的拓展,辐射安全与防护技 术将迎来新的发展机遇。未来 将加强基础研究和技术创新, 提升监测和防护设备的性能和 智能化水平,为保障辐射安全
辐射防护器材的使用与维护
辐射防护器材 的种类:包括 防护服、手套、
鞋、眼镜等
使用辐射防护 器材的注意事 项:确保器材 的完好性、正
确穿戴等
辐射防护器材 的维护与保养: 定期清洗、检
查、更换等
辐射防护器材 的适用范围: 针对不同类型 和强度的辐射 环境选择合适
的器材
辐射事故应急处理
迅速报告相关部门和领导, 及时向上级汇报事故情况
三里岛核事故:1979 年发生在美国宾夕法 尼亚州的核事故,引 起核电站周围居民的 恐慌和撤离。
福岛核事故:2011年 发生在日本福岛县的 核事故,由于地震和 海啸导致核电站严重 损坏,引发核泄漏。
国内外辐射事故案 例的共同点:事故 原因、影响范围和 后果的严重性。
辐射安全与防护典型案例解析

D3《辐射测量与防护》实验指导书

D3《辐射测量与防护》实验指导书

核工程与核技术专业实验三辐射测量与防护实验指导书重庆大学动力工程学院二○○八年十二月辐射测量与防护实验要求实验项目数:2个适应专业:核工程与核技术类课程总学时:32学时课程总学分:2学分实验总学时:2学时一、实验基础辐射测量与防护实验是在学生学习和掌握了“原子核物理”和“反应堆物理分析”等专业基础课程后开设的专业实验。

通过该实验旨在使学生了解和掌握辐射和防护的原理,并掌握相关的测量手段。

实验设有综合型、设计型实验和验证型实验。

二、实验类型综合型、设计型实验1、辐射谱线测量实验本实验要求学生自己选择不同的样品,自主拟订实验方案,选择实验方法,完成辐射谱线测量并分析测试结果。

2、辐射防护实验本实验要求学生自己设计实验方案,选择实验方法,人为地加入辐射防护措施,测量屏蔽后的辐射,分析防护原理。

三、实验要求:实验教学是整个教学过程的重要环节,和理论教学相辅相成。

重视实验教学,提高实验教学质量,锻炼和培养学生分析问题和解决问题的能力是实验教学的重要任务。

为规范实验教学,严格要求学生,实验课程要求如下:1、综合型、设计型实验要求学生在做实验一周以前,预习实验指导书,写出实验方案和实验实施步骤。

实验课时交实验指导教师审阅,合乎要求者方可准予实验;2、要求实验指导教师严格登记参加实验学生名单,在安排的实验课程表时间内不来者视为缺席,给予一次补做机会;3、凡未完成实验课程者不能取得该课程学分。

目录辐射测量与防护实验要求 (2)目录 (3)实验一辐射测量实验 (5)1. 实验目的 (5)2. 实验装置 (5)3. 实验原理和方法 (5)3.1 实验原理 (5)3.2 实验方法 (5)3.2.1 标准源效率刻度 (5)3.2.2 实验样品测量 (6)4. 实验步骤 (7)5. 实验数据处理 (7)实验二、辐射防护实验 (8)1. 实验目的 (8)2. 实验装置 (8)3. 实验原理和方法 (8)3.1 实验原理 (8)3.2 实验方法 (8)3.2.1 无屏蔽情况下样品α和β粒子活度测量 (8)3.2.2屏蔽情况下样品α和β粒子活度测量 (8)4. 实验步骤 (9)5. 实验数据处理 (9)附:BH1216 II型单路低本底αβ测量仪 (10)1 概述 (10)1.1 用途与特点 (10)1.2 系统组成 (11)1.3 主要技术性能 (12)1.4使用环境、工作方法、尺寸和重量 (12)2 工作原理 (13)2.1 仪器探测器工作原理 (13)2.2 仪器电路工作原理 (13)3 仪器操作方法 (15)3.1 α、β和本底的测量 (15)3.1.1α效率测量 (15)3.1.2 β工作源效率测量 (16)3.1.3 本底测量 (16)3.1.4 α、β交叉性能(串道比) (17)3.2水样品和标准源的制作 (17)3.2.1 原理 (17)3.2.2 主要仪器设备 (17)3.2.3 水样采集 (17)3.2.4 水样品处理 (18)3.2.5 α标准源、β标准源、水样品的准备 (18)3.2.6 测量 (18)4 测量软件使用说明 (19)4.1 操作程序描述 (19)4.2 程序功能 (21)4.2.1 α工作源效率测量 (21)4.2.2 β工作源效率测量 (24)4.2.3 本底测量 (24)4.2.4 α工作源效率稳定性测量 (24)4.2.5 β工作源效率稳定性测量 (26)4.2.6 α、β本底长期稳定性测量 (26)4.2.7 α标准源效率刻度 (26)4.2.8 β标准源效率刻度 (27)4.2.9 一般样品中总α,总β活度测量 (27)4.2.10 水样品中总α,总β活度测量 (28)4.2.11 生物样品中总α,总β活度测量 (30)1.2.12 气体样品中总α,总β活度浓度测量 (32)1.2.13 环境样品中总α,总β活度浓度测量 (34)4.3 几个要说明的问题 (35)1.3.1 最佳测量时间选择 (35)1.3.2 β源半衰期校正 (37)1.3.3 关于重新计算 (37)实验一辐射测量实验1. 实验目的学习α、β测量的原理和方法。

CT辐射剂量与防护ppt课件

CT辐射剂量与防护ppt课件

四、思考
1. 设置合理的扫描条件 根据患者体型、检查部位的不同个性化扫描参数
7、CT操作中的防护要求
7.6 开展CT检查时,应做好非检查部位的防护,使用防护 物品和辅助防护设施:铅橡胶,铅围裙(方形)或方巾,铅 橡胶颈套,铅橡胶帽子,严格控制对诊断要求之外部位的扫 描(定位平扫除外)。 7.7 在CT检查过程中应对受检者与患者进行全程监控,防 止意外情况。 7.8 施行CT检查时,其他人员不得滞留在机房内。当受检 者或患者须携扶时,应对携扶者采取必要的防护措施 7.9 在CT检查的教学实践中,学员的放射防护应按GBZ 179的规定执行
虽然辐射可能对人体造成损伤, 但如剂量不高,机体可以通过自身 的代谢过程对受损伤的细胞或局部 组织进行修复,这种修复作用程度 的大小,既与原初损伤的程度有关,
3 又可能因个体间的差异而有所不同。
细胞水平损伤
电离辐射的生物效应
生物学效应 确定性效应 是指效应的严重程度(取决于细胞群 中受损细胞的数量或百分比)与受照射剂量的大小 成正比。
随机效应 是指效应的发生率(不是严重程度)与 照射剂量的大小有关,如遗传效应和辐射诱发癌变 等,这种效应在个别细胞损伤时(主要是突变)即 可出现
电离辐射的生物效应
生物学效应 确定性效应 由于射线照射杀死相当数量细胞,而这些细 胞又不能由活细胞的增殖来补充,由此引起 的细胞丢失可在组织和器官中产生可检测出 的严重功能性损伤。确定性效应存在一个阈 值量,单次(急性)以Gy为单位的照射剂量。 但性腺、晶状体、骨髓等因对射线敏感,效 应发生的剂量随剂量的增加而增加。
电离辐射防护与辐射源安全基本标准(GB18871-2002)
应用类别
职业人员
公众
年有效剂量

辐射剂量与防护(final)

辐射剂量与防护(final)

1.8 设在3min内测得能量为14.5 MeV的中子注量为 1.5×1011m-2。求在这一点处的能量注量、能量注量率和 空气的比释动能各为多少? 能量注量:1 eV 1.6 1019 J
E E E 2.1751015 keV / m 2 0.348J / m 2
能量注量率:
en / (tr / )(1 g )

当次级带电粒子动能较小、物质原子序数较低时,轫 致辐射弱,g值接近于零,此时en/ 值近似tr/值。 数值上:质量减弱系数(/)>质量能量转移系数 (tr/)>质量能量吸收系数(en/)

4、辐射剂量学中使用的量
A 吸收剂量(D) 同授与能()相联系,单位质量受照物质中所吸收的 平均辐射能量。
s/ 1 dE dl
总质量阻止本领描述带电粒子在物质中穿过单位路程时,因各种相 互作用而损失的能量。它可分解为各种相互作用阻止本领之和。
S / ( S / )c ( S / ) r
质量碰撞阻止本领(包括电离和激发对能量损失的贡献)
( S / )c
1

1
dEc / dl
X
比释动能
Ka
Q V
Wa 1 Q e 1 g a VP
L1和L2距离大于次级电子在 空气中的射程,保证电子平衡条件。
B 空腔电离室
测量较高能量的X或射线的照射量,特点增加电离室的壁厚。测量 依据布拉格—戈瑞原理。 条件:介质内存在的空腔足够小以致 i腔内的气体电离几乎全部是介质中的次级电子引起的; ii空腔的存在不会改变介质中初始光子和次级光子的能谱和角分布; iii空腔周围介质厚度大于次级电子在其中的最大射程。 空腔位置处存在着电子平衡 W Dm q g ( ) S m, g e (S / )m S m, g (S / ) g Sm,g物质与腔内气体的平均质量碰撞 阻止本领比
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辐射剂量与防护课程设计辐射剂量与防护课程设计一、钴-60治疗机概论钴-60也是一种人工放射性同位素,它是由普通的金属钴-59在核反应堆中经过热中子照射轰击而生成的不稳定的放射性同位素。

核内的中子不断变为质子并放出能量为0.31MeV的β射线,核中过剩的能量以γ辐射的形式释出,包括能量为1.17MeV及1.33MeV两种γ射线。

衰变的最终产物是镍的稳定性同位素镍-60。

钴的半衰期为5.27年。

钴-60放出的β射线能量低,易被容器吸收;γ射线的平均能量为1.25MeV,比镭高一点,因此钴-60也可以作为镭的代用品,如制成钴管、钴针等。

比较起来,钴-60因半衰期短且能量高,作腔内治疗放射源不如铯-137。

钴-60 治疗机钴-60远距离治疗机自1951年加拿大第一台建成以来,40多年间得到了迅速的发展和广泛的应用。

我国目前已能成批生产性能较好的旋转式钴-60治疗机。

1.钴-60γ射线的特点‘钴-60γ射线的半衰期为5.26年,平均每月约衰变1%。

外照射用的钴-60源通常由1*1mm的柱状源集合在一个不锈钢的园筒形的源套内,其源套直径一般在2.2—2.6cm范围内,其高度决定于整个源的总活度。

由于源本身的自吸收以及准直器的限束,致使一定活度的钴-60源在治疗距离处的照射量率比由照射量率常数按距离平方反比定律推算的照射量率要低;因此建议用距源lm处每分种或每小时的照射量Rmm或Rhm表示治疗机钴-60的活度。

钴-60γ射线的平均能量为1.25MeV单能,和一般深部X线机(200—400KV)相比,除能量高、单能外,还具有下列特点:(1) 穿透力强:高能射线通过吸收介质时的衰减率比低能X射线低,因此具有较高的百分深度量。

这样用钴-60治疗时,射野设计比低能X射线简单,剂量分布也比较均匀。

(2) 防护皮肤:钴一60γ射线最大能量吸收发生在皮下4—5mm 深度,皮肤剂量相对较小。

因此给予同样的肿瘤剂量,钴-60引起的皮肤反应比X射线轻得多。

(3) 骨和软组织有同等的吸收剂量:普通X射线,由于光电吸收占主要优势,骨中每单位照射量吸收比软组织大得多。

而钴-60γ射线康普顿吸收占主要优势,因此每单位照射量的吸收在骨中和软组织近似相同。

钴-60γ射线的这一优点保证了当射线穿过正常组织时不致引起骨损伤。

另一方面,由于骨和软组织有同等吸收能力,在组织交界面处,等剂量曲线形状变化较小,治疗剂量比较精确。

(4) 旁向散射小:钴-60γ射线的次级射线主要向前散射,射线几何线束以外的旁向散射比一般X 射线小得多,剂量下降快。

这样就保护了射野边缘外的正常组织并减低了全身积分量。

(5) 经济、可靠:钴-60γ射线与2—4MV 高能X 射线相似。

超高压X 射线机、加速器与钴-60治疗机相比,唯一的优点是源焦点很小,不存在几何半影问题,线束边缘更加清晰,等剂量曲线更加偏干。

相反,钴-60γ射线与超高压X 射线机、加速器相比,除去存在半影、半衰期短以及防护等问题外具有经济、可靠、结构简单、维护方便等优点。

2.钴-60治疗机的一般结构钴-60治疗机一般由下列部分组成:①一个密封的放射源;②一个源容器及防护机头;⑧具有开关的遮线器装置;④支持机头的机械系统及其附属电子设备(1)钻-60,源的防护根据国际放射防护委员会(ICRP)推荐,任何远距离同位素治疗机,当钴-60源处于关闭位置时,距离钴—60源lm 处,各方向的平均剂量应小于131016.5--⋅⋅⨯h Kg C ,在此距离处不应有超过2.581310--⋅⋅⨯h Kg C 的地方。

根据这种要求,对3.7X 310-⨯Bq 级钴-60治疗机,需要大约10^6的衰减系数或近似20个半价层。

一般防护材料用铅,也有用钨或铀的合金。

通常源容器用钨或铀合金,源容器周围用铅,外面用钢作套。

钻--60远距离治疗辐射源的检定 钴-60远距离治疗辐射源的检定1990年2月l 口,国家颁布实施JJG589-—89《60Co 远距离治疗辐射源检定规程》。

该规程适用于用电离室剂量计检定新用的、使用的、换源后和影响射线束部件经修理后的钻-60远距离治疗辐射源。

.检定规程主要包括技术要求、检定条件、检定项目和检定方法、检定结果处理和检定周期等部分。

1. 技术要求(1) 钴-60治疗机用的钴源应符合GB7465—87《高活度钴-60密封放射源》的要求。

钴-60治疗机头漏射线量,有用射线束对准直器和平衡锤的透过率以及机头和准直器的锁紧装置和安全保护措施均应符合GBW3—80《医用远距离治疗γ线卫生防护规定》的要求。

钴-60治疗机的机械与电的性能(如光学测距器与固定棒尺间的允许偏差)应符合生产厂家给出的指标,能正常工作。

(2) 钴-60治疗机应附有照射野内剂量分布均匀性的资料,使用时,还需核实验证。

对10cmX10cm照射野,当最大照射量率点在中心时,中间的面积为总面积的80%范围内,照射量率应不小于最大照射量率的80%。

照射野与灯光野边界之间的偏差应不超过2mm,经修整的半影区宽度应小于10mm。

(3) 钴-60源连续两次在“照射”位置,有用射线照射量率的单次测量相对偏差应小于1%,以此表示有用射线束照射量率的重复性。

有用射线束在照射野内照射量率的不对称性应小于5%。

(4) 测量有用射线束吸收剂量的不确定度应不大于 5%。

(5) 钴一60治疗机应配有定时器,在最短照射时间内,计时引起的照射量误差不得大于1%。

2.检定条件(1) 环境条件检定时,环境的温度、气压和相对湿度应保证剂量计和钴治疗机正常工作。

检定环境内的辐射本底,外来电磁场、静电场和机械震动等不应引起电离室剂量计读数的显著偏差和不稳。

(2)电离室剂量计检定用的电离室剂量计应符合工作级电离室剂量计的要求。

(3) 水模水模壁可用聚苯乙烯或有机玻璃制成,其容积通常为30cm*30cm*30cm。

二、设计目的与要求(1)掌握辐射源储存设计的内容和原则;(2)掌握辐射源储存屏蔽的基本设计;(3)掌握辐射源屏蔽结构;(4)掌握设计说明书和计算书的编写方法;(5)根据辐射源储存设计的基本方案确定工作流程。

(6)拟定辐射源的各项参数及屏蔽材料。

(7)进行辐射源储存的设计和计算,定出各屏蔽材料的尺寸。

(8)完成设计说明书及相关图纸。

三、限值要求职业工作人员个人所受最大个人年有效剂量限值为5mSv;公众成员个人年有效剂量最大限值为0.1mSv。

四、防护如何防护放射源:放射源发射的射线有:阿尔法射线(α射线)、贝塔射线(β射线)、伽玛射线(γ射线)、中子射线(η射线)等,它们看不见,摸不着,必须使用专门的仪器才能探测得到。

不同的射线在物体中穿透能力也各有不同。

一张厚纸可挡住阿尔法射线;有机玻璃、铝等中有效阻挡贝塔射线;伽玛射线穿透力较强,可以用混凝土、铅等阻挡;中子射线需用石蜡等轻质材料来阻挡。

因此,放射源并不可怕,对放射源无端的恐惧是没有必要的,特别是那些已经采取了安全保护措施,正常使用的放射源,对人体是基本没有危害的。

防止或减少放射源发出的射线对人体的伤害,主要有以下三种防护手段:一、距离防护;距离放射源越远,接触的射线就越少,受到伤害也越小;二、屏蔽防护:选取适当的屏蔽材料(如混凝土、铁或铅等)做成屏蔽体遮挡放射源发出的射线;三、时间防护:尽可能减少与放射源的接触时间。

在实际工作中,通常将上述三种防护手段组合应用。

五、屏蔽设计以三教115为例Co 60参数活度A :5400Ci非工作状态:源存放于钢220mm+铅102mm 的屏蔽罐中储存距离屏蔽罐1m 处的吸收剂量率值为13.7μGy/h工作状态下:人体到源的距离为46.2cm ,投影到人体的最大照射野为47.6×8.3cmh Gy D mSvDQT H /10*38.2600*7.010*1.01.07.073--=≤≤=017.010*13.710*38.26--7==η所以查表得,d=50.6cm>24.5cm受照时间的选取1)从事辐射工作人员工作时间根据国家规定的工作时日,从事辐射工作人员每年工作时间最高为2000 h;2)职业人员的工作时间职业人员工作时间分为照射室停留时问T1、操作室停留时间T2和医师办公室停留时间T3三部分。

工作人员在操作室停留时间T1,即:T1=600 h; 工作人员在照射室停留时间即给病人摆位的时问T2 ,取剩余时间的1/4),即:T2=350 h;工作人员在医师办公室停留时问T3,即:T3=1 050 h .公众成员的受照时间机房周围公众成员每年受照时间最大为600 h 。

照射室H=0.7DTQ=0.7*13.7350*10*6-=3.36mSv操作室和办公室的总年有效剂量:H=5-3.36=1.64mSv假设办公室的有效剂量0.64mSv 、操作室的有效剂量:1mSv 操作室的吸收剂量率:h Gy Qt H D /1038.27.0600107.063--⨯=⨯=⨯= 办公室的吸收剂量率:h Gy Qt H D /1071.87.010501064.07.073--⨯=⨯⨯== 操作室减弱倍数:76.51038.2107.1366=⨯⨯==--D D K同理:办公室的减弱倍数:K=15.73查附表得:操作室混凝土的厚度为24.7cm办公室混凝土的厚度用最小二乘法得:36.48cm γ射线90°反散射经验的公式20/r D (S/100) /100)(a D ⨯⨯=式中: D 一反散射吸收剂量率(Gy/h);a 一散射系数,无量纲;S 一照射面积cm2;D 。

一入射线在入射点的吸收剂量率(Gy/h);r 一探测点至入射点的距离(cm)4、年有效剂量计算模式E=0.7DTQ式中:E-y 射线所致的年有效剂量,Sv;0.7一空气吸收剂量与年有效剂量当量转换因子,Sv/Gy,D 一空气吸收剂量率,Gy/hT 一年受照时间,h;Q 一品质因数,对Y 射线Q=1h Gy /1087.4)100107.13()1003.86.47()1000009.0(/r D (S/100) /100)(a D 142620--⨯=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯= 由于数值过小,所以忽略不计。

所以该设计方案可行。

六、实验心得体会通过本次课程设计,我充分了解辐射剂量与防护的重要性和必要性,并对这门课的理解和掌握有了新的认识。

这次的课程设计是一个很全面的了解过程,需要我们对这门课有非常熟悉的知识体系,这对我们是个考验,也是一个很好的机会。

参考文献:邢桂平,王树华《实用医学放射剂量学》1995.11 课本:辐射剂量与防护。

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