放射性基本常识
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放射性基本常识
主要内容
➢基本常识 ➢放射性物品的用途
第一节 基本常识
一.原子及原子核结构
原子
质子（Z） （带正电）
原子核（带正电）
中子（N） （不带电）
核外电子（带负电）
核外电子数=核电荷数=质子数
根据所给的一些数据请你总结电子运动的 特征 ①核外电子的质量：9.10×10-31kg
②炮弹的速度2km/s，人造卫星7.8 km/s， 宇宙飞船11 km/s；氢核外电子2.2×108m/s
第二节 放射性物品的用途
• 工业应用：使工业生产连续化、自动化；提高产品质量， 减少原材料消耗、节省时间和能源、提高工作效率、减 轻劳动强度。
• 农业应用：放射性同位素可广泛应用于培育良种、农副 产品保鲜、农药、培植奇异花卉的品种等方面。
• 临床医学：检测与治疗。
• 国防公安：大型核武器；射线检测。
子的一种原子。
3、同位素：质子数相同而中子数不同的同一元
素的不同原子互称为同位素。
C C 12
13
6
6
C 14
6
三.射线的种类及其特性
某些元素的原子核不稳定，会自发地 放射出某种肉眼看不见也感觉不到，且只 能用专门的仪器才能检测得到的射线，进 而变成别种原子核现象。称之为放射现象。 元素的这种现象叫做放射性。
常用计量单位
• 照射量 表示射线空间分布的辐射剂量，即在离放射源一定距离的物质受照 射线的多少，以X线或γ线在空气中全部停留下来所产生的电荷量来 表示。是用以衡量X（γ）辐射致空气电离程度的物理量。 • 吸收剂量 单位质量物质受辐射后吸收辐射的能量。 • 剂量当量 表示吸收辐射能量对人体组织可能带来的危害大小。 • 最大容许剂量 指人体所能接受的最大 辐射剂量。
③乒乓球半径：4×10-2m；原子半径：约 10-10m
1、原子的质量=原子核质量+电子的质量（太小可忽略） 原子的质量集中在原子核
原子的质量≈原子核质量=质子质量+中子质量
2、质子和中子的质量几乎相同，相对质量接近1
质量数（A）= 质子数（Z）+ 中子数（N）
• 原子的核外电子按照一 定的轨道围绕着原子核 做高速运动。
具有放射现象的物质（物品），称为放射性物质（物品)
放射性物质放出的射线有四种： α射线
β射线 γ射线 X射线和中子流
（一）α射线
质量大、带电量大、能量较高
穿透能力低
电离能力强
进入人体形成内照射
使人体器官和组织在电离作用 下受到严重的损伤，且致伤集 中，不易恢复。
α射线在某些物质中的射程（cm）
β射线在某些物质中的射程（cm）
能量
(MeV) 物质
0.05
0.51
5.1
51
空气 水 铝
3.9
0.0004 7
0.0025
155 0.18 0.088
2200 2.6 1.15
15000 19 7.8
铅
0.001 0.031 0.33 1.25
（三）γ射线
短波长电磁波，不带电的高 量光子流
穿透能力特别强
五.放射性活度和比活度
都表示放射性的强度
某放射性物质在每秒内衰变的原子数目越多， 或其放射出的粒子数越多。该物质的放射性活 度越大
比活度能更精确的表示某种物质放射性活度的 大小
六.常用放射性辐射量及其单位
辐射指由放射性物质衰变过程中释放出的射线 ，作用于物质使其发生电离现象（即原子或分 子获得或失去电子而成为离子）
• 激发：电子从内层跃迁 到外层或脱离原子的现 象。
电子层序 1
2
3
4
5
6
7
号
电子层符 号
K
L
MN
OP Q
电子能 电子离核由近 到远，电子能量由低到_高___
量
轨道由内到外，电子能量由低到高。
二.元素、核素和同位素
1、元素：具有相同核电荷数（即质子数）的
一类原子的总称。
2、核素：具有一定数目的质子和一定数目的中
电离能力特别弱
存在外照射危害
使窄束γ射线减弱一半所需的物质厚度（cm）
能量
(MeV) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
物质
水
7.4 10.2 12.6 14.2 16.0 17.8
铁
1.08 1.52 1.89 2.5 2.58 2.87
铅
0.40 Leabharlann Baidu.89 1.21 1.46 1.57 1.59
能量(MeV) 0.5
2.0
5.0 10.0
物质
空气
0.33
1.7
3.5 10.6
铝
0.0001 8
0.0006
0.0019
0.0055
铅
0.0001 1
0.0004
0.0012
0.0032
（二）β射线
β射线是高速电子流 速度高、能量大，质量轻、 带电量小 穿透能力大 电离能力弱 既有内照射又有外照射
（四）X射线
短波长电磁波 穿透能力强 能伤害及杀死有生命的细胞
（五）中子流
不带电 穿透能力强 外照射与内照射
各类射线特性比较
射线种类 α射线 β射线 本质 粒子流 电子流
γ射线 光子流
荷电情况 +2 电离能力 很强
±1 较弱
不带电 很小
穿透能力 很弱
中等
主要伤害
内辐射
内辐射和外 辐射
很强 外辐射
放射性衰变是原子核自发 地、连续不断地进行的， 并且不受任何外界条件的 影响，一直衰变到原子处 于稳定状态才会停止。
（二）半衰期
放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间， 叫半衰期
半衰期短的放射性物质运输要优先于半衰期长的放射 性物质
半衰期短的放射性物质若滞留在人一内， 过一段时间 其放射性会自行减弱直至消失； 而半衰期长的放射性物质 若滞留在人体内， 其对人体的危害是长期的。
铝板、有机 主要吸收 空气、 玻璃、波铁 屏蔽材料 铝箔 片、木材、
塑料
铅板、铁板、铅 玻璃、铅橡皮、 混泥土、岩石、 砖、土壤、水
中子流 粒子流 不带电 不电离
很强 内辐射和外辐
射
水、石蜡、硼 酸
四.放射性物质衰变和放射性活度
（一）放射性核衰变
放射性核素因放出射线而 变成另一种核素的有规律 的核变化，称为放射性核 衰变。
主要内容
➢基本常识 ➢放射性物品的用途
第一节 基本常识
一.原子及原子核结构
原子
质子（Z） （带正电）
原子核（带正电）
中子（N） （不带电）
核外电子（带负电）
核外电子数=核电荷数=质子数
根据所给的一些数据请你总结电子运动的 特征 ①核外电子的质量：9.10×10-31kg
②炮弹的速度2km/s，人造卫星7.8 km/s， 宇宙飞船11 km/s；氢核外电子2.2×108m/s
第二节 放射性物品的用途
• 工业应用：使工业生产连续化、自动化；提高产品质量， 减少原材料消耗、节省时间和能源、提高工作效率、减 轻劳动强度。
• 农业应用：放射性同位素可广泛应用于培育良种、农副 产品保鲜、农药、培植奇异花卉的品种等方面。
• 临床医学：检测与治疗。
• 国防公安：大型核武器；射线检测。
子的一种原子。
3、同位素：质子数相同而中子数不同的同一元
素的不同原子互称为同位素。
C C 12
13
6
6
C 14
6
三.射线的种类及其特性
某些元素的原子核不稳定，会自发地 放射出某种肉眼看不见也感觉不到，且只 能用专门的仪器才能检测得到的射线，进 而变成别种原子核现象。称之为放射现象。 元素的这种现象叫做放射性。
常用计量单位
• 照射量 表示射线空间分布的辐射剂量，即在离放射源一定距离的物质受照 射线的多少，以X线或γ线在空气中全部停留下来所产生的电荷量来 表示。是用以衡量X（γ）辐射致空气电离程度的物理量。 • 吸收剂量 单位质量物质受辐射后吸收辐射的能量。 • 剂量当量 表示吸收辐射能量对人体组织可能带来的危害大小。 • 最大容许剂量 指人体所能接受的最大 辐射剂量。
③乒乓球半径：4×10-2m；原子半径：约 10-10m
1、原子的质量=原子核质量+电子的质量（太小可忽略） 原子的质量集中在原子核
原子的质量≈原子核质量=质子质量+中子质量
2、质子和中子的质量几乎相同，相对质量接近1
质量数（A）= 质子数（Z）+ 中子数（N）
• 原子的核外电子按照一 定的轨道围绕着原子核 做高速运动。
具有放射现象的物质（物品），称为放射性物质（物品)
放射性物质放出的射线有四种： α射线
β射线 γ射线 X射线和中子流
（一）α射线
质量大、带电量大、能量较高
穿透能力低
电离能力强
进入人体形成内照射
使人体器官和组织在电离作用 下受到严重的损伤，且致伤集 中，不易恢复。
α射线在某些物质中的射程（cm）
β射线在某些物质中的射程（cm）
能量
(MeV) 物质
0.05
0.51
5.1
51
空气 水 铝
3.9
0.0004 7
0.0025
155 0.18 0.088
2200 2.6 1.15
15000 19 7.8
铅
0.001 0.031 0.33 1.25
（三）γ射线
短波长电磁波，不带电的高 量光子流
穿透能力特别强
五.放射性活度和比活度
都表示放射性的强度
某放射性物质在每秒内衰变的原子数目越多， 或其放射出的粒子数越多。该物质的放射性活 度越大
比活度能更精确的表示某种物质放射性活度的 大小
六.常用放射性辐射量及其单位
辐射指由放射性物质衰变过程中释放出的射线 ，作用于物质使其发生电离现象（即原子或分 子获得或失去电子而成为离子）
• 激发：电子从内层跃迁 到外层或脱离原子的现 象。
电子层序 1
2
3
4
5
6
7
号
电子层符 号
K
L
MN
OP Q
电子能 电子离核由近 到远，电子能量由低到_高___
量
轨道由内到外，电子能量由低到高。
二.元素、核素和同位素
1、元素：具有相同核电荷数（即质子数）的
一类原子的总称。
2、核素：具有一定数目的质子和一定数目的中
电离能力特别弱
存在外照射危害
使窄束γ射线减弱一半所需的物质厚度（cm）
能量
(MeV) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
物质
水
7.4 10.2 12.6 14.2 16.0 17.8
铁
1.08 1.52 1.89 2.5 2.58 2.87
铅
0.40 Leabharlann Baidu.89 1.21 1.46 1.57 1.59
能量(MeV) 0.5
2.0
5.0 10.0
物质
空气
0.33
1.7
3.5 10.6
铝
0.0001 8
0.0006
0.0019
0.0055
铅
0.0001 1
0.0004
0.0012
0.0032
（二）β射线
β射线是高速电子流 速度高、能量大，质量轻、 带电量小 穿透能力大 电离能力弱 既有内照射又有外照射
（四）X射线
短波长电磁波 穿透能力强 能伤害及杀死有生命的细胞
（五）中子流
不带电 穿透能力强 外照射与内照射
各类射线特性比较
射线种类 α射线 β射线 本质 粒子流 电子流
γ射线 光子流
荷电情况 +2 电离能力 很强
±1 较弱
不带电 很小
穿透能力 很弱
中等
主要伤害
内辐射
内辐射和外 辐射
很强 外辐射
放射性衰变是原子核自发 地、连续不断地进行的， 并且不受任何外界条件的 影响，一直衰变到原子处 于稳定状态才会停止。
（二）半衰期
放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间， 叫半衰期
半衰期短的放射性物质运输要优先于半衰期长的放射 性物质
半衰期短的放射性物质若滞留在人一内， 过一段时间 其放射性会自行减弱直至消失； 而半衰期长的放射性物质 若滞留在人体内， 其对人体的危害是长期的。
铝板、有机 主要吸收 空气、 玻璃、波铁 屏蔽材料 铝箔 片、木材、
塑料
铅板、铁板、铅 玻璃、铅橡皮、 混泥土、岩石、 砖、土壤、水
中子流 粒子流 不带电 不电离
很强 内辐射和外辐
射
水、石蜡、硼 酸
四.放射性物质衰变和放射性活度
（一）放射性核衰变
放射性核素因放出射线而 变成另一种核素的有规律 的核变化，称为放射性核 衰变。