电离辐射剂量与防护概论—第四章复习

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高等电离辐射防护期末复习

高等电离辐射防护期末复习

高等电离辐射防护期末复习一·概念1.辐射防护:研究如何保护人类和环境免受辐射照射的有害效应,而又不过多限制可能与照射有关的有益于人类的事业和活动的学科。

2.放射防护的基本原则:正当性,最优化,剂量限值的应用3.辐射:电离辐射(与物质直接或间接作用时能使物质电离的一切辐射)和非电离辐射4.粒子注量(率):(单位时间)进入单位截面积的球体内的粒子数5.能注量:(单位时间)进入单位面积的球体内的所有粒子能量之和(不包括静止能量)6.吸收剂量:电离辐射授予某单位物质质量的平均能量。

7.当量剂量:某一组织或器官吸收剂量的平均值8.有效剂量:加权的吸收剂量9.剂量当量:在组织中某一点的吸收剂量D反应吸收剂量的微观的品质因数Q 吸收剂量的不均匀分布因素的修正系数的乘积。

10.比释动能:间接电离粒子与物质相互作用时,在单位质量的物质中产生的带电粒子的初始动能总和。

11.照射量:射线穿过空气时发生相互作用而产生次级电子,次级电子损失全部能量产生离子对,离子总电荷的绝对值除以对应的空气质量。

12.辐射对DNA的损伤方式:碱基变化,DNA单链断裂,双链断裂,DNA交联,簇损伤13.大剂量照射-确定性效应(组织反应):大量的细胞被杀死,而这些细胞又不能由活细胞的增值来补偿的效应。

14.LD50-半致死剂量:使一半数量个体在30天内死亡所需的剂量。

15.放射病:骨髓性1-10Gy,肠性10-50Gy,脑性50+Gy16.睾丸损伤效应的阈值主要取决于剂量率而不是总剂量(1mGy/d)17.随机性效应-致癌效应:在正常细胞中因电离辐射事件产生的变化而引起的效应18.随机性效应-遗传效应:通过辐射对生殖细胞遗传物质的损害是守着这后代发生的遗传性异常。

19.辐射防护的一般方法:时间防护,距离防护,屏蔽防护。

20.首次碰撞剂量:反冲氢核的能量沉积。

21.比释动能率常数:离单位活度的γ点源1m处,在一秒内所产生的空气中比释动能。

放射卫生与防护第四章ppt课件

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16
★集射罩 作用是对灯丝发射电子进行聚焦。 当灯丝发射大量电子后,接通高压时,电子将以高速飞向 阳极。由于电子之间相互排斥作用,致使电子呈散射状,特 别是在阳极电压较低的情况下,散射更为显著。为了能使电 子集中成束飞向阳极,将灯丝装入一个用镍或铁镍合金等制 成的长方形罩中,即集聚罩。集聚罩与灯丝的一端相接,从 而获得与灯丝相同的负电位,并借其几何形状,迫使电子成 束状飞向阳极,达到聚焦的目的。
目前,医学诊断用X线管的灯丝均绕成螺管状,灯 丝发射的电子经聚焦后,以细长方形轰击在靶面上, 形成细长方形的焦点,故称为线焦点。
实际焦点的大小(一般指宽度),主要取决于聚焦罩 的形状、宽度和深度。
实际焦点越大(受轰击的靶面积越大,可承受的功 率值相应增加),X线管的容量就越大,曝光时间就可 以缩短。
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24
X射线管的焦点(focus)
实际焦 点
靶角 15°~19°
有效焦点
实际焦点面积 b×a 有效焦点面积 b sinθ×a
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a、b与灯
丝形状有

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有效焦点的标称值为一无量纲的数值,但目前,有 效焦点的标注方法仍用习惯标注法,有效焦点常以 正方形标注,如0.3mm×0.3 mm、1.8mm×1.8mm 等等。
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★焦点的方位性
由于X线呈锥形辐射,所以在照射野不同方向上投影 的有效焦点不同,投影方位愈靠近阳极,有效焦点 尺寸愈小;愈靠近阴极,则有效焦点尺寸愈大(宽度 不变)。而且,若投影方向偏离管轴线和电子入射方 向组成的平面,有效焦点的形状还会出现失真。因 此,使用时应注意保持实际焦点中心、X线输出窗中 心与投影中心三点一线,即X线中心线应对准影像中 心。
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辐射剂量与防护复习(全)

辐射剂量与防护复习(全)

第一章(1)什么是辐射?辐射是指以电磁波或高速粒子的形式向周围空间或物质发射并在其中传播的能量的统称。

(2)辐射的分类非电离辐射:能量小于12.4eV,如紫外线、可见光、红外线和射频辐射电离辐射:能量大于12.4eV,如X射线、γ射线、中子、α射线、β射线等电离能量12.4eV作为界限有重要生物学意义,它是辐射使组织发生电离所需的最低能量。

电离:从一个原子、分子从其束缚状态释放一个或多个电子的过程。

电离辐射:与物质直接或间接作用时能使物质电离的辐射。

在辐射防护领域,凡是静止能量大于电子的带电粒子,习惯上称为重带电粒子。

带电粒子在物质中的损失能量的主要途径:电离和激发。

其次是轫致辐射。

带电粒子通过物质时,其中最重要作用是带电粒子非弹性碰撞直接使原子电离或激发。

非带电粒子则一般通过次级效应产生次带电粒子使原子电离或激发。

带电粒子与物质的相互作用(1)电离和激发入射带电粒子与靶原子的核外电子通过库仑作用,使电子获得能量而引起原子的电离或激发。

电离——核外层电子克服束缚成为自由电子,原子成为正离子。

激发——传递能量小时,使核外层电子由低能级跃迁到高能级而使原子处于激发状态,退激发光。

退激——(1)外壳层电子向内壳层空位填补使原子回到基态,跃迁时多余的能量以特征X 射线的形式释放出来;(2)多余的激发能直接使外层电子从原子中发射出来,这样发射出来的电子称为俄歇电子。

(2)韧致辐射(高能电子在物质中损失能量的主要方式)当带电粒子在原子核附近穿过时,入射粒子在原子核电场中产生加速运动。

按经典物理学的观点,带电粒子将以正比于其加速度的平方(即z2Z2/M2)辐射电磁波,这就是轫致辐射。

(3)弹性散射带电粒子与靶原子核的弹性散射入射粒子既不辐射光子,也不激发或电离原子核,但入射粒子受到偏转,其运动方向改变。

作用前后系统的动能与动量不变。

(1)重带电粒子发生弹性散射的几率较小,轻带电粒子的几率大。

(2)小角度散射远远大于大角度的散射几率。

辐射防护复习(优秀范文5篇)

辐射防护复习(优秀范文5篇)

辐射防护复习(优秀范文5篇)第一篇:辐射防护复习第一章1、电离和电离辐射的定义。

2、辐射和辐射防护的定义3、什么是放射性,什么是放射性衰变?4、感生放射性的定义,减少核电站感生放射性的措施。

5、放射性活度/吸收剂量/当量剂量/有效当量剂量/集体剂量的物理意义、定义式、国际制单位及国际专有名。

6、人类生活中的放射性来自于哪几个方面?7、正常本地地区天然放射性所导致的人体年有效剂量是多少?其中不包括哪两种照射?8、哪些照射是构成人类本底照射的主要来源?第二章1、放射性作用于人体的三种方式和进入人体的三大途径?2、辐射生物效应的两种分类方法?3、什么叫做确定性效应/随机性效应/躯体效应/遗传效应/近期效应/远期效应?4、简述三种射线相对危害性的产生机理。

第三章1、辐射防护的三大原则?你个人的理解。

2、个人剂量限值?(辐射工作人员与公众)第四章1、辐射作用于人体的主要方式有哪些?2、核电站外照射的主要来源?3、外照射的防护方法和具体措施。

4、什么叫半厚度(半减弱层)?5、内照射的危害有什么特点?6、可以通过哪几种方法防止放射性物质进入人体?7、什么叫表面污染?表面污染的来源?8、什么叫空气污染?空气污染的主要防护手段?第五章1、核电站总平面的布置可分为哪几部分?2、控制区子区的划分及依据?3、控制区内的着装规定。

4、人员进出控制区的流程。

5、热释光个人剂量计(TLD)和直读式个人剂量剂在使用上有何区别?第二篇:辐射防护管理办法《浙江大学辐射安全与防护管理办法》浙大发设〔2007〕2 号编辑:admin 日期:2009-06-03 14:02第一章第一条总则为了加强放射性同位素与射线装置安全和防护管理工作,保障师生员工健康和环境安全,根据《中华人民共和国放射性污染防治法》(主席令第6 号)、《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》(国务院449 号令)、《放射性同位素与射线装置安全许可管理办法》(国家环保总局第31 号令)以及《浙江大学危险化学品(放射源)管理办法》(浙大发保〔2006〕6 号)等有关法律法规精神,制定本办法。

第四章 辐射防护的法规与标准 《辐射防护概论》课件

第四章 辐射防护的法规与标准 《辐射防护概论》课件

B)导出限值
导出空气浓度(derived air concentration, DAC) 工作场所空气中放射性浓度限值
呼吸率:0.02m3/min;
年工作50周,每周工作40小时,
年总工作时间:2000小时
年呼入空气量: 0.02m3/min×2000h×60min=2.4×103m3
DAC=ALI/ 2.4×103
辐射防护三原则
• 辐射实践正当化 • 辐射防护最优化 • 限制个人当量剂量
辐射实践正当化
是指在施行伴有辐射照射的任何实践之前要经过 充分论证,权衡利弊。只有当该项所带来的社会 总利益大于为其所付出的代价的时候,才认为该
项实践是正当的。
此项原则要求:实践的利益>付出的代价
利益:社会的总利益 代价:社会的总代价 (经济、健康、环境、心理等)
ALARA原则
As Low As Reasonably Achievable
并不是要求当量剂量越低越好,而是综 合考虑了多种因素后,照射水平低到可 以合理达到的程度。
代价-利益分析方法
B=V-(P+X+Y)
式中:B-纯利益,V-毛利益(产值), P-生产代价,X-防护代价,Y- 危害代价
目标:纯利益B达到最大。
处罚
放射工作单位的自主管理
附则
中华人民共和国放射性污染防止法
2003年6月28日全国人民代表大会通过 2003年10月1日执行
(此法中)放射性污染定义:
由于人类活动造成物料、人体、场所、环境介 质表面或者内部出现超过国家标准的放射性物 质或者射线。
中华人民共和国放射性污染防止法
• 确定了环保部门实施统一监督管理的地位 • 涵盖内容:
不是限值,是为决定采取某行动而规定的水平。

2020年医用电离辐射安全与防护培训考试医疗类大纲及复习资料

2020年医用电离辐射安全与防护培训考试医疗类大纲及复习资料

2020年医用电离辐射安全与防护培训考试医疗类大纲及复习资料一、基础知识部分1.1 核物理基础1.1.1 学习目的通过本课程的学习,使学员掌握什么是电离辐射,有哪些类型及其特点,建立原子和原子核构成的核物理概念,理解放射性及其衰变规律、辐射能量,熟悉不同类型的射线与物质相互作用的特点。

掌握基本的剂量学量,放射防护量和监测实用量;理解电离辐射可能带来的辐射损伤和对健康的影响;了解天然与人工辐射照射的来源;了解各类实用型辐射探测设备的原理、适用范围,正确选择及使用辐射防护仪器仪表。

为以后的辐射防护体系学习打下扎实的基础。

1.1.2 知识点电离辐射的发现:1.伦琴发现X线。

2. 贝克勒尔发现铀的特性,放射性。

3.居里夫人第一次提出放射性术语。

4.居里夫人发现钋、镭,并分离出纯的镭。

电离辐射与非电离辐射的区别:1.辐射:以波或粒子的形式向周围空间传播能量的统称。

也就是携带能量的波或粒子。

2.电离辐射:全称为致电离辐射,指其携带的能量足以使物质原子或分子中的电子成为自由态,从而使这些原子或分子发生电离现象的辐射。

3.直接电离辐射:β粒子、质子和α粒子。

间接电离辐射:光子(χ、γ射线)、中子,不带电。

4.非电离辐射:辐射能量低,不能从原子和分子或其它束缚状态放出电子。

包括:低能量电磁波各超声波。

如紫外线、热辐射、可见光、无线电波、微波。

5.电离辐射与非电离辐射的区别:射线(粒子或波)携带的能量和电离能力的大小,而不是射线的数量。

如果没有足够的能量,即使射线数量很多,也不能够导致受作用的物质的电离。

原子与原子核的基本性质:1.原子由原子核和核外电子组成。

2.原子核由质子和中子组成。

3.电子、质子与中子的质量:电子相当于1H原子质量的1/1837,质子≈1amu,中子≈1amu。

4.原子为什么呈电中性:核外电子(负)的数量和原子核内质子(正)的数量相等。

5.为什么原子核的质量小于核内质子与中子的质量总和:核子在结合成原子核时存在质量亏损,释放出能量。

2015辐射防护与济量第四章

2015辐射防护与济量第四章
① 选址阶段 ② 设计建设阶段 ③ 运行阶段 ④ 退役阶段
• 评价的作用
① 报告书是颁布许可文件的必要条件 ② 报告书是监督检查的依据 ③ 报告书是改善公共关系的重要手段
4.9.4 辐射环境管理的相关关系
• 审管部门与主管部门的关系 • 相关审管部门之间的关系 • 与公众的关系
第5章 实践与干预
4.8 环境评价
4.8.1 目的和分类
• 环境评价目的是决定是否符合辐射防护准则 (限值或约束值和参考水平以及最优化原 则),指导控制照射水平的决策,以帮助鉴 明采取减小照射的行动。
• 环境评价的分类与照射的情景、时间和目的 有关,举例不同照射情况下的评价,如表4-6 所示
4.8.2 环境评价过程
• 辐射环境管理的任务
对伴有辐射项目的环境影响报告文件审批 对伴有辐射项目的环境措施的检查及“三同时”竣 工验收 3. 对伴有辐射设施的运行状况进行监督 4. 负责辐射环境监测及监测网的管理 5. 参与核与辐射事故应急响应 6. 组织城市放射性废物库建设和管理 7. 负责审批低中放废物区域处理场 8. 负责审批核与辐射设施退役 9. 负责审批铀矿冶设施退役和环境整治 10. 负责放射性物质运输环境影响报告书审批 11. 负责辐射源和射线装置的安全管理 1. 2.
• 表面污染的监测。在开放型操作中,有时会发生 放射性物质的泄漏、逸出,引起人体、工作服、 台面、地面或设备等表面污染;监测方法可分为 直接监测法和间接监测法。
• 监测仪器。从测量方法上大体分为三种:瞬时剂 量测量仪器有电离室、GM计数管、闪烁剂量率仪 等;累计剂量的仪器常用热释光剂量剂;谱仪分 析仪器采用NaI(Tl)、HP(Ge)就地谱仪。
辐射防护与济量
杨亚新 东华理工大学核工程技术学院 2015年10月

核技术利用辐射安全与防护考核知识点提炼--电离辐射安全与防护基础2020.1.10

核技术利用辐射安全与防护考核知识点提炼--电离辐射安全与防护基础2020.1.10

第一章:原子与辐射 第四节 放射性与辐射
知识点1:核素与同位素
Ø同位素实际上就是Z相同而A不同的各核素的总称。同位素是指元素周期
表中处于同一个位置,它们具有相同的化学性质。例如
1 1
H
(氕)、
2 1
H
(氘)、
3 1H(氚)。来自同位素--相同位置的元素。
位置--元素周期表当中的位置。
同位素的化学,生物性质不变。 Ø核素:具有一定数目的中子和质子以及 特定能态的一种原子核或原子。
也是所有核技术利用的源泉。我觉得是必考知识点。
第一章:原子与辐射
第二节 电离辐射与非电离辐射
知识点2:电离辐射,这是本学科领域最最基本,也是所有核 技术利用的源泉。 电离辐射概念:凡是波或者粒子能量大于12.4eV的都是电 离辐射,这个能量阈值足以使物质原子或分子中的电子成为 自由电子,从而使这些原子或分子发生电离现象的辐射。
原子的质量应当等于原子核和核外电子质量的总和,电子很轻,质量主 要集中在质子和中子上。 4、原子为什么不带电?
质子带正电,电子带负点,质子数等于电子数,±电量相等抵消了。 5、什么是结合能。
原子核质量总是小于构成它的核子质量之和,物体质量改变了△m,那 么它的能量也必然产生相应的变化,即:△E=△m c2△E 称作原子核的结合 能。
例如:131I 的半衰期为 8 天,137Cs 为 30 年,14C 为 5720 年,239Pu 为 24000 年,238U则为 44.7 亿年。在接连的几 个半衰期中,放射性核素的活度会因衰变而减至初始活度的 1 /2,1/4,1/8 等等,
第一章:原子与辐射
第四节 放射性与辐射 知识点6:辐射的类型和特点 大多数辐射是由放射性物质产生的,某些是通过射线装置产 生的--特别强调我们的CT,DR,安检仪,加速器都是通过 高速电子轰击高原子序数靶头(一般是钨靶),韧致辐射产 生X射线。 X射线还有一个来源是放射性核素特定情况下核外电子跃迁 会发出特征X射线。

电离辐射剂量学

电离辐射剂量学

电离的起因:
2、不带电的光子、中子也能直接产生 电离,但这类电离主要是靠它们与
物质 相互作用 过程中产生的 次级 带电粒子间接来完成的。
电离的起因:
3、低能带电粒子,已不能直接产生电 离,但还能通过其诱发核、基本粒
子转变过程发出的次级带电粒子进 一步产生电离。
电离辐射(Ionizing Radiation):
单位:m-2 ,J ∙ m-2
和 的说明
对于单向或多向辐射场,在小球内
总能找到和入射粒子方向垂直的横截面 所以,粒子注量和能量注量分别就
是从各个方向进入所关心小球的粒子数
及其携带的辐射能。
粒子注量率(Particle Fluence Rate), (t , r ) 能量注量率(Energy Fluence Rate), (t , r ) t 时刻,单位时间内,辐射场 r 点 处 粒子注量 或 能量注量 的 增加量
rdθ dΩ
立体角元
θ Y φ rsinθdφ
θ θ
X
再要注意的是, 单位时间内沿Ω方向单位立体角入
射到辐射场 r 点处的粒子未必都有相同
的能量,于是知道: 粒子辐射度
P (t , r ) R (t , r )
能量辐射度
存在按粒子能量 的分布。
粒子辐射度 按粒子能量的微分分布, P, E (t , r )
物质吸收辐射能量越多,辐射效应 的程度越大。
辐射剂量(Radiation Dose):
预测电离辐射导致受照物质发生 真实效应或潜在影响程度的物理指标。
其数值取决于辐射的类型、能量 以及受照物质的性质,同时也依赖于 照射条件(时间、方式和途径)。
辐射剂量学(Radiation Dosimetry):

电离辐射剂量与防护

电离辐射剂量与防护

10-1
10-2
10-1
100
101
102
X Title
数据表格中X、Y为对数时内插法应用的注意事项
内插法即线性插值法,因此对X、Y值之间的值需要线性关 系才能满足内插法条件,若X或Y需要以其对数值的方式出 现时,则需要把相关的值做对数化处理。
三、γ 辐射源
源类型:常见的γ源一般可以看作是点源,因此这里重点考 虑点源的剂量计算,对于其它如线源、面源、体源等均可以 看作是点源的集合体,结合高等数学,可以从点源出发进行 计算;
*对于非点源,除了需要考虑它的形状,体积外,还要考虑辐 射源自身的吸收与散射等因素对剂量的影响。
(2)以线状源为例计算剂量学量
dx
a
L
x
θ O
r
设源长L(m),总活度为A(Bq),则线活度(单位长度上 的活度)为η1=A/L,那么线状源上任一小段dx可着成点源, 其源度为η1dx,它在Q点造成的比释动能率为:
(2) Er 曲线在某个能量有极小值
原因:
Er


故μ 在某一特定能量(Eγ )min处出现最小值. 实践意义:在(Eγ)min附近的光子在物质中的穿透本领 最强,即最不易被减弱。
Z>50的物质: (Eγ)min在3~4MeV之间 低Z物质: (Eγ)min>10MeV
2.两个概念
a 发射率常数,单位Gy m2 mA-1 min-1;
r 参考点距离靶的距离,单位m;
a、注意在实际应用中各个分量的单位的统一和确定!! b、查表时注意读取方法!! 课本P72例2的计算;
数据图中X、Y轴为对数坐标的读数方法(暂行):
105
104
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辐射剂量与防护 复习

辐射剂量与防护 复习

内照射防护方法 包容:采用通风橱、手套箱、防护用品等
隔离:工作场所分区分级
净化:降低浓度
稀释:降低浓度
在开放型放射操作中,“包容、隔离”和“净化、 稀释”往往联合使用。
二 外照射防护
1、有关概念 2、X、γ射线的外照射防护
3、带电粒子的外照射防护
4、中子的外照射防护
1、相关概念 窄束、宽束 积累因子 减弱倍数、透射比、透射系数 半减弱厚度、十倍减弱厚度 射程 分出截面法
完全吸收:光电效应、电子对生成、光核反
应和光介子生成等。
部分吸收:康普顿散射和核共振散射。
不吸收:弹性散射。
3、中子与物质的相互作用 1 分类 高能中子 能量大于10MeV 快中子 100keV------10MeV 中能中子 1keV--------100keV 慢中子 0-------1keV(热中子----与周围物质处 于热平衡的中子。在常温20.40C下,热中子的平 均能量为0.0253eV)
3 个人剂量限值(dose limits)
第二篇 辐射防护方法
一 外照射和内照射防护原则和方法
辐射作用人体的方式: (1)外照射:是指辐射源位于人体外对人体造成的辐
射照射,包括均匀全身照射、局部受照。
(2)内照射:存在于人体内的放射性核素对人体造成 的辐射照射称为内照射。
外照射防护基本原则
尽量减少或避免射线从外部对人体的辐射, 使之所受照射不超过国家规定的剂量限值。
0.01 E 2.5 MeV 2.5 E 20 MeV
R 0.53 E 1.06
公式使用要点:
1) 射程R的单位是g· -2; cm
2) 屏蔽层的厚度d = R/ρ 即可;
β射线屏蔽材料选择

辐射剂量与防护期末复习资料

辐射剂量与防护期末复习资料
ห้องสมุดไป่ตู้
三类照射:
职业照射 限于在正常场合下能合理地视作运行管理部 门负有责任的那些情况下在工作中受到的
照射
医疗照射
限于作为其本身的医学诊断与治疗的一个组成 部分的个人所受到的照射,以及知情并愿 意在诊断或治疗 中帮助扶持病人或使之舒适的人(不是职业照射)所受的 照射
公众照射 公众照射包括职业照射及医疗照射以外的所 有其它照射,来自天然源的照射是公众照射
不成立的条件为: 1)辐射源附近; 2)两种物质的界面; 3)高能辐射. 八、辐射剂量学中使用的量 (1)授予能 :某一能量沉积事件的授与能,表示某个电离粒子或某一组相关的电离粒子在指定体 积 V 内 发生的所有的相互作用中沉积能之和。
(2)吸收剂量 D(描述某一点):单位质量受照物质中所吸收的平均辐射能量。适用于任何类型的 辐射和受照物质,与一个无限小体积相联系的辐射量.受照物质中每一点都有特定的吸收剂量数值.
二、辐射防护的作用 (1)辐射防护即从影响辐射损伤的因素入手来进行防护,如对不同的辐射类型采取不同的防护方法, 限制剂量和分次照射以使辐射损伤所发生的可能性最小. (2)辐射作用于人体的方式:1)外照射 2)内照射 3)放射性核素的体表沾染
三、剂量与效应的关系 效应(按剂量-效应关系分) 定义
种类
随机性效应 (不可防止)
线性无阈,效应发生几率与受照剂量大小有关,严 恶性肿瘤 重程度与受照剂量无关
确定性效应 (可防止)
存在剂量阀值,超过该阀值效应一定会发生,严重 白 内 障 、 造 血 障
程度与受照剂量有关
碍、皮肤良性损伤
效应(案效应发生的个体分) 躯体效应
遗传效应
效应(按效应出现的时间分) 近期效应
fK (tr / ) E 其中 fK 为比释动能因子 (2)使用剂量换算因子:(dH)

辐射防护概论课后题及其答案(参考)

辐射防护概论课后题及其答案(参考)

思考题与习题(第一章p21)1. 为什么定义粒子注量时,要用一个小球体? 答:粒子注量da dN /=Φ表示的是非单向平行辐射场的情况。

之所以采用小球体,是为了保证从各个方向入射的粒子有相同的截面积,从而保证达到“Φ是进入单位截面积小球的粒子数”的目的。

2. 质量减弱系数、质量能量转移系数和质量能量吸收系数三者之间有什么联系和区别? 答:区别:质量减弱系数ρμ/:不带电粒子在物质中穿过单位质量厚度后,因相互作用,粒子数减少的份额。

质量能量转移系数ρμ/tr :不带电粒子在物质中穿过单位质量厚度后,因相互作用,其能量转移给带电粒子的份额。

质量能量吸收系数ρμ/en :不带电粒子在物质中穿过单位质量厚度后,其能量被物质吸收的份额。

联系:由p tr μμμ+=知,质量能量转移系数ρμ/tr 是质量减弱系数ρμ/的一部分; 由()()g tr en -1//ρμρμ=知,某物质对不带电粒子的质量能量吸收系数ρμ/en ,是质量能量转移系数ρμ/tr 和()g -1的乘积。

3. 吸收剂量、比释动能和照射量三者之间有什么联系和区别?联系:()()D E 1=K 1g g μφρ--tr =[][]a /;/en a m a men aw w D D eeμρμρ=∙X =∙X4. 在γ辐射场中,某点处放置一个圆柱形电离室,其直径为0.03m ,长为0.1m 。

在γ射线照射下产生10-6C 的电离电荷。

试求在该考察点处的照射量和同一点处空气的吸收剂量各为多少?解:()()GyD kgC l d dmdQ a 372.0011.085.33X 85.33011.01.003.014.34129.110411012626=⨯==∙=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅=X ---πρ=答:该考察点处的照射量为()1011.0-∙kg C ,该点处空气的吸收剂量为()Gy 372.0。

5. 通过测量,已知空气中某点处照射量为6.45×10-3C ·kg -1,求该点处空气的吸收剂量。

辐射防护复习资料

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辐射防护复习资料辐射防护是一项十分重要的领域,涉及到各个行业和领域的专业人士。

本文档将为读者提供一份辐射防护的复习资料,帮助读者回顾和巩固相关知识。

一、辐射的概念和分类辐射是指能够传播并产生能量传递的物理过程,包括电磁辐射和粒子辐射两种形式。

电磁辐射包括可见光、红外线、紫外线、X射线和γ射线等。

粒子辐射包括α粒子、β粒子和中子等。

根据辐射的能量和频率,辐射可以按照以下方式进行分类:1. 电磁辐射按照频率从低到高分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。

2. 粒子辐射按照其带电性质和质量可以分为α粒子、β粒子和中子等。

二、辐射的生物效应辐射对人体和环境有一定的影响,常见的生物效应包括辐射病、遗传效应和癌症等。

辐射病是指在短时间内接受大量辐射后产生的急性放射病变。

遗传效应指辐射对后代遗传物质造成的突变或基因损伤。

癌症是长期接受小剂量辐射后可能产生的慢性疾病。

三、辐射防护的原则和方法辐射防护的目标是最大程度地减少人体和环境对辐射的暴露。

在实践中,可以采取以下措施来进行辐射防护:1. 时间控制:减少人员暴露时间,尽量缩短接触辐射源的时间。

2. 距离控制:增加与辐射源的距离,减少辐射通量。

3. 屏蔽控制:使用适当的屏蔽物质隔绝辐射,如使用铅板屏蔽X射线。

4. 个人防护控制:佩戴适当的防护装备,如防护服、手套、护目镜等。

四、辐射防护的应用领域辐射防护在多个领域有着广泛的应用,主要应用领域包括医疗、核工业、航天航空、科研等。

在医疗领域,辐射防护应用于放射诊断、放射治疗以及核医学等。

在核工业中,辐射防护非常重要,以保护从事核工作人员和公众的安全。

在航天航空领域,辐射防护应。

辐射防护课程复习

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• 辐射损失:带电粒子在轫致辐射过程中损失的能量 称为带电粒子的辐射损失。
轫致辐射:带电粒子与原子或原子核发生碰撞时突然减 速发出的辐射。
重的粒子产生的轫致辐射往往远远小于电子的轫致辐 射。能量相同情况下电子的韧致辐射是α粒子和质子的106。 因为辐射损失率与Z2、N成正比,所以β粒子打在重元素中 容易产生轫致辐射,这点在选合适的材料阻挡β粒子是很重 要。
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辐射防护的基本任务
要在保护环境,保障从事辐射工 作人员及其后代的安全与健康,保护 公众利益的前提下,允许进行那些可 能产生辐射照射的必要活动;提高辐 射防护措施的效益,促进核科学技术、 核能和其他辐射应用事业的发展。
放射性衰变的基本规律
• 在无外界影响下,原子核自发地发生转变,发射 粒子而蜕变为新的子核,这现象称为原子核的 衰变。
应掌握的量和单位
• 吸收剂量:
单位质量受照物质所吸收的平均辐射能量 ,单位是 ,
专门J名 kg词1是戈瑞(Gray), 符号Gy,

1Gy1Jkg1
• 吸收剂量率 :单位时间内的吸收剂量。单位是 就是 。
,也
Jkg1 s1
Gy s1
旧名称拉德(rad); 1 Gy = 100 rad (尔格每克,erg/g)
γ射线能量损失
光电效应、康普顿效应和电子对效应
• 在0.01-10MeV能量范围内,γ射线通过物质时 主要有光电效应、康普顿效应和电子对效应三种 作用过程。 其他的反应概率小于1%,可以忽略。
phcp
p光h 电效应截面 康 普c 顿效应截面 电子对p 效应截面。 截面的大小与γ射线的能量和靶物质的性质有关。
• 某一原子核的衰变时刻不能预测,但根据微观 世界的统计性,可以得到放射源中总的放射性 原子核数目的减少规律;具体到每个放射性原 子核的衰变来说,就是服从一定规律进行衰变 的一个随机事件,可以用衰变概率表示。
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& & H L ,h H L .h ⋅ r 2 ηr ≤ & = H0 1.4 × 10 5 A Γ q
减弱倍数
K≥
1.4 ×10 AΓq & H L ,h ⋅ r 2
5
求得K后,可查P199起附表 6~13一定γ能量和屏蔽物下减弱 K倍的对屏蔽物厚度
例7、强辐射场所用的γ辐射源,通常都是在水井中进 行倒源工作。强辐射源的运输容器高度为1m,从容器 中提出源时,源可高出容器口不超过0.5m。现倒装 60Co辐射源的活度为1.85×1015Bq,问需要多深的水 井,才能使水井表面的当量剂量率低于3µSvh-1。
1.2、外照射防护的基本方法
1、减少接触放射源的时间 2、增大与放射源的距离 3、设置屏蔽
1.3、屏蔽材料的选择
α 一般选低Z材料 纸、铝箔、有机玻璃 β 低Z+高Z材料 铝、有机玻璃、混凝土、铅 X、γ 高Z材料、通用建筑材料 铅、铁、钨,铀 N 高Z材料、含氢低Z材料 、含硼材料 水、石蜡、碳化硼铝、含硼聚乙烯
第二节 γ射线的剂量计算
γ点源的照射量率计算 点源:辐射场中某点与辐射源的距离,比辐 射源本身的几何尺寸大5倍以上,即可把辐 射源看成是点状的,称其为点状源,简称点 源。 非点源:辐射场中某点与辐射源的距离,比 辐射源本身的几何尺寸小于5倍,且辐射源 有一定的大小和形状,因而该辐射源不能视 为简单的点源。
E 0.695 2 & D = 4.58×10-14AZe ( b )2 (µen / ρ) = 4.58×10−14 ×3.7 ×1012 ×5.85× ( ) × 2.918×10−3 r 1 −3 −1 = 3.105×10 Gyh
β射线的辐射权重因子为1,故
& H I = WR D = 3.105 × 10 −3 Svh −1
(4.75)
3、中子在屏蔽层中的减弱
中子在物质中衰减规律总结:
非弱性散射:有阈值,中子能量在25MeV以下,非弹性散射截面 随中子能量增大而增加。 弹性散射:与中子相碰撞的原子核越轻,中子转移给反冲核能量 越多。氢是1MeV左右的中子最好的慢化剂。 1MeV 要使快中子(0.5~10MeV)慢化,首先应使用重或较重的物质, 通过非弹性散射使中子能量很快降低到与原子核的第一激发能级 相应的能量以下;以后再利用含氢物质,能过弹性散射使中子能 量进一步降低到热能区。 硼的热中子慢化截面大,且其伴随的γ辐射能量低,因而适宜做热 中子慢化剂。反应堆中常用其吸收热中子,调节临界系数。
K≥ 1.4 × 10 5 AΓq 1.4 × 10 5 × 1.85 × 1015 × 2.503 × 10 −18 2.161 × 10 9 = = & H L ,h ⋅ r 2 3 × 10 −6 × r 2 r2
K = f (d )
曲线A根据P109页附表6各向同性点源射线减弱K倍所需的水屏蔽层 厚度作出,曲线B根据作出。A、B两曲线交点相应的水深约为33m, 再加上操作源所需的厚度1.5m,因而水井总需深度为34.5m。
δ = Ay = 3.7 × 1012 × 405 × 10 −6 = 1.4985 × 10 9 s −1
H n = ϕf HI , n
δ 1.4985 × 10 9 = f H ,n = × 34.5 × 10 −15 = 1.029 µSv ⋅ s −1 4πr 2 4π × 2 2
γ当量剂量率: 查P82页表4.4得核素226Ra的空气比释 动能常为6.13×10-17C m-2kg-1Bq-1s-1。
A ⋅ F ⋅ Eb 4πr 2
β射线所致轫致辐射的屏蔽计算
E & & H = 4.58 ×10 −14 A ⋅ Z e ⋅ ( b ) 2 ⋅ ( µen / ρ ) ⋅ q ⋅η ≤ H L ,h r & H L,h ⋅ r 2 即 η= 2 4.58 × 10 −14 A ⋅ Z e ⋅ Eb ⋅ ( µen / ρ ) ⋅ q
12 AΓk 3.7×10 − & & Hγ =WRD≈WRK =WR 2 =1×6.13×1017 × 2 = 56703Sv⋅ s−1 . µ R 2
P128 例1 中子屏蔽计算的例子
7.5 × 10 −6 = = 2.415 × 10 −3 η≤ 2 −3 -14 4.58 × 10 AZ e Eb ( µ en / ρ ) 3.105 × 10 & H L ,h ⋅ r 2
相应的减弱倍数为:
K = 1 / η = 414
查P202页附表,可得铅的屏蔽厚度为5.86cm。
第六节 中子外照射的防护
算出透射比η,和与此相应的减弱倍数 K=1/η,即可得到屏蔽轫致辐射所材料的 屏蔽厚度。 P110 例3
例10、设计为存放活度为3.7×1012Bq的32P点状源的溶器。 选定用有机玻璃作内层屏蔽层,铅作外屏蔽层。计算所 需的有机玻璃和铅各为多厚?假设离辐射源1m的当量剂 量率控制水平为7.5µSvh-1。若内外层材料颠倒过来,则 又将怎么样? 由P105页表4.9某些放射性核素β射线的最大能量和平均 能量可知,32P的β射线最大电子能量为1.711(100%)
第五节 β射线外照射防护
β射线特点:能谱连续,在物质中的减弱近似指数规律 散射显著; 轫致辐射; β点源的剂量分布与距离平方成反比,但有很多修正项。 β点源对空气吸收剂量率近似:
A & D = 8.1× 10 −12 2 r
β射线的射程
R = 0.412 E (1.265−0.0954 ln E ) R = 0.53E - 0.106 0.01 < E < 2.5MeV 2.5 ≤ E < 20MeV
计算宽束流中子减弱的分出截面法 经历散射作用的中子被有效地从穿出屏蔽的中子束 中“分出”了,使穿过屏蔽层的都是哪些在屏蔽层内未 经相互作用的中子。 满足下列条件可用分出截面法:
A、屏蔽层足够厚,使得在屏蔽层后面的当量剂量主要是由中子 束中一组贯穿能力最强的中子的贡献所致; B、屏蔽层内须含有铁、铅之类的中等重或重的材料,以使入射 中子能量能通过非弹性散射很快降低到1MeV左右; C、屏蔽层内要含有足够的氢,以保证在很短的距离内,使中子 能量从1MeV左右很快降到热能区,并使其能在屏蔽层内被吸收。
1中子源特点总结:
放射性中子源 优点:各向同性、源的总体尺寸小(可视为点源) 缺点:中子产额低(400 中子/(106 s Bq)), 中子场常伴随有γ辐射 加速器中子源 优点:产额高(109~1010中子/(s µA)) , (p,n)源伴随γ辐射少 缺点:中子产额角分布严重,各角度中子分布不均 中子源体积较大
为使参考点上中子注量率降低到 ϕL(m-2s-1),所需 屏蔽厚度d,可由下式计算:
− ϕ n ( d ) = ϕ n 0 B n qe ∑
R
d
≤ ϕL
即 e∑R ≥
d
AyB n q ϕ n 0 Bn q = 4 π r 2ϕ L ϕL AyB n q ln[ ] 2 4π r ϕ L
所以 d = 1
d1 d 2 = ρ 2 ρ1
宽束X或 射线的减弱规律 宽束 或γ射线的减弱规律
N = N0B e
−µd
B-积累因子(build-up factor) -积累因子(
描述散射光子影响的物理量。表示某一点 散射光子数所占份额。
B取决于 : 源的形状 , 光子能量 , 屏蔽材料的原子序 取决于: 源的形状, 光子能量, 取决于 屏蔽层厚度, 数,屏蔽层厚度,屏蔽层几何条件 给定辐射源和屏蔽介质的话,只与光子能量 γ 给定辐射源和屏蔽介质的话,只与光子能量Eγ 和介质 厚度(平均自由程数µd)有关, ) 厚度(平均自由程数 )有关,即B(Eγ,µd)。 (
& & Dm ≈ K a
(对水、肌肉、软组织)
第三节 X、γ射线在物质中的减弱规律
窄束X或γ射线的减弱规律
窄束— 入射光子发生一次相互作用,就认为该光子消失 宏观衰减量—质量能量减弱系数、质量厚度 物质对光子数目衰减
N = N 0e − (u / ρ ) d
两个概念
能谱的硬化: 随着通过物质厚度的增加,不易被减弱的“硬成分” 所占比重越来越大的现象。 平均自由程: 线减弱系数的倒数称为光子在物质中的平均自由程。 即λ=1/µ。表示光子每经过一次相互作用之前,在物质 中所穿行的平均厚度。如果d=λ,即厚度等于一个平 均自由程,X或γ射线被减弱到原来的e-1。 康普顿效应占优时,估算,
Eb = Emax / 3
轫致辐射能注量率ψ
ψ = 1.6 ×10 −13
A 是β源的活度,Bq; ψ单位Jm-2s-1 β Bq ψ Jm 屏蔽层中β射线产生的轫致辐射在r(m)处空气中的吸 收剂量率: D单位Gyh .
E & D = 4.58 ×10 −14 AZ e ( b ) 2 ⋅ ( µ en / ρ ) r -1
第四章回顾
第一节 外照射防护的一般方法
1.1、外照射防护的基本原则 尽量减少或避免射线从外部对人体的照射,使之所 受照射不超过国家规定的剂量限值。 内、外照射的特点
照射方式 内照射 外照射 辐射源类型 多见开放源 多见封闭源 危害方式 电离、化学毒性 电离 常见致电离粒子 照射特点
α、β 持续 高能β、电子、γ、 间断 X、n
多层介质情况 两种介质的原子序数相差不大,
两种介质的原子序数相差很大, 1)低Z介质在前,高Z介质在后: 2)高Z介质在前,低Z介质在后: 能量低时, 能量高时,

排列屏蔽材料时,应低Z在前,高Z在后。
第四节 γ射线的屏蔽计算 γ点源屏蔽计算
点源,初级辐射γ占主导时:
透射比:
1.4 × 105 AΓq & H0 = r2
γ点源的照射量率计算 点源的照射量率计算 照射量率常数
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