辐射基本知识精选版
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随机性效应：其发生的几率（而非严重程度）与剂量 的大小有关的辐射效应。这种效应发生的几率正比于 剂量。
躯体效应：辐射所致出现在受照者本人身上的有害效 应。
遗传效应：辐射所致出现在受照者后代身上的有害效 应。
剂量 （Gy）
›0.25 0.250.5 0.5-1
1-2 2-3.5
3.5-5.5 5.5-10
H-1 Z=1，N=0
H-2 Z=1，N=1
H-3 Z=1，N=2
氢 氘（dǎo） 氚（chuān）
所有不同类型的原子都称 为核素
其实我 和他们 一样高！
放射性
α粒子
α粒子是一个氦核，由两个质子和两个 中子组成。它是由α发射体以某一不连续的 能量和特有的半衰期而发射出来的。
它具有下列性质：绝大多数在介质中具有 相同的射程（布拉格峰）；沿直线径迹运动； α粒子只是偶尔发生散射并且散射大多发生 在靠近α粒子射程的末端。
β粒子可以构成外部伤害，深度和β粒子能量有关， 高能β粒子还要考虑它通过轫致辐射产生的X射线的危 害，而它的内照射危害却比α粒子小得多。
γ和X射线
γ和X射线是波长较短的电磁辐射， 统称光子（无质量，只有能量）。
γ和X射线起源不同。由核和基本粒 子突变产生的电磁辐射光子称作γ射线。
由带电粒子在原子核库仑场中、慢 化和原子电子能级改变而产生的电磁辐 射称为X射线。前者可称为轫致辐射X 射线，后者称为特征X射线。
频繁呕吐，腹泻严重，腹痛，血红蛋白升 高
脑型急性
频繁呕吐，腹泻，休克，共济失调，及张
›50
放射病
力增高，振颤，抽搐，昏睡，定向和判断
力减退
由于辐射的随机性效应 造成的低水平辐射致癌的 危险度见下表
辐射危险度因子R（或称为随机性效应的 标称概率系数）：指对由辐射造成的随 机性效应的度量，对于致死癌r=5102Sv-1，非致死癌为r=110-2Sv-1，对于严 重遗传效应r=1.310-2Sv-1。总计为 R=7.310-2Sv-1。
α粒子射程很短，可以认为不存在外照 射危害，但其内照射危害却极其严重。自然 界中氡是造成α内照射危险的最重要的元素。
β粒子
β辐射的概念已经扩大到正电子辐射，β粒子是正电 子和电子。它们的静止质量相同，电荷相等，符号相反。
与α粒子不同，β粒子展示出一个连续能谱。核素表 中查到的是β能谱的最大值。
电子与介质相互作用主要是电离、激发和辐射（轫致 辐射产生X射线）。电子在介质中衰减过程基本符合指 数规律。
部位
骨髓（白 血病）
甲状腺
乳腺（妇 女）
肺
脑
胃
肝
结肠
唾腺
每万人•Sv致癌的
危险度
致死性
癌症
癌症
增加数
10-50 20-60
10
20-150
50
50-200
20-50 25-100
10-15 15-25
10-15 15-25
10-15 15-25
10-15 15-25
10-15 15-25
部位
骨 食道 小肠 膀胱 胰腺
10-50
类 程度
型
骨髓 轻度 型急 中度 性放 重度 射病 极重
度
肠型急性 放射病
初期症状或损伤程度
不明显和不易察觉的病变 可恢复的机能变化，可能有血液学的变化 机能变化，血液变化，但不伴有临床症状
乏力，不适，食欲减退 头昏乏力，食欲减退，恶心呕吐，白细胞短暂 上升后下降 多次呕吐，可有腹泻，白细胞明显下降 多次呕吐，腹泻，休克，白细胞急剧下降
电离辐射
电离是指从一个原子、分子或其它束缚 状态释放一个或多个电子的过程，而电 离辐射就是指可以引起物质电离的辐射。
电离辐射分为直接电离辐射和间接电离辐 射。
电离前
Байду номын сангаас
电离后
电离
由α粒子和β粒子产生的电离（直接电 离）
体内α源比体内β源对人产生的伤害更大
γ射线（非带电离子）产生的电离（非 直接电离）
电离 带电离子
激发 退激
电子
光子 X线
剂量
剂量是受辐射照射的物质所接受或吸收的辐射的 一种量度。
吸收剂量，国际单位 Gy（戈瑞） 剂量当量HT•R ,考虑射线因素，国际单位 Sv(西弗) 有效剂量E，考虑组织因子，，国际单位 Sv(西弗)
不可以测量，可以根据人受照的情况，计算得出
全球平均辐射剂量
辐射基本知识
重要的概念和量
——原子结构、核素、同位素、射线与物质
的相互作用等
辐射防护基础知识
——辐射基本物理量、天然本底辐射、电离 辐射的生物效应等
辐射防护的原则和方法
——辐射防护的三原则、内外照射的防护方 法
电子 质子 中子
电子 质子
同位素
同位素的质子数相同，中子数不同 相同元素的同位素具有相同的化学性质
根据带电的电离辐射静止质量的差 别可分为重带电粒子（如α粒子、质子等） 和轻带电粒子（电子和正电子）。
在核技术应用领域内所涉及的重带电 粒子能量绝大部分在10keV到10MeV之间， 在此能量范围内的重带电粒子穿透物质 时，在气体内最多穿透几厘米，在液体 和固体内最多穿透几十微米的深度后就 全部停滞在该物质内。
淋巴组织
皮肤
总计(两性)
每万人•Sv致癌的
危险度
致死性
癌症
癌症
增加数
2-3
5-10
2-3
5-10
2-3
5-10
2-3
5-10
2-3
5-10
2-3
5-10
1
15-20
100250
300400
躯体效应一般由受照的个人出现效应，而 遗传效应则是效应出现在后代身上。
医院应保证育龄妇女只能在月经开始后 的第一个10天内接受胃部或骨盆的X射 线诊断，这样在理论上可保证她们没有 在怀孕的情况下受照——10天规则
根据UNSCEAR 2000年报告
全球平均辐射剂量 2.8mSv/年
其中：2.4mSv/年
来自天然辐射
0.4 mSv/年
来自医学诊断
0.007 mSv/年
来自大气层核试验和
切尔诺贝利事故引起的放射性沉降物
0.0002 mSv/年 来自核电站排放
到处都有 辐射？
辐射效应
确定性效应（旧称非随机性效应）：指效应的严重程 度与剂量的大小有关的辐射效应
α、β、γ和中子的穿透能力
α β
γ
中子
纸张
铝板
铅板
水泥
放射性活度
放射性活度 A=dN/dt 单位时间核素衰变的次数。 衰变次数≠发射的粒子数 活度单位：居里（Ci）、 贝可（Bq） 1 Ci=3.7×1010 Bq 1Ci=1000mCi, 1μCi=10-6Ci MBq, TBq, GBq，PBq = 106 ,109, 1012 ,1015 Bq
躯体效应：辐射所致出现在受照者本人身上的有害效 应。
遗传效应：辐射所致出现在受照者后代身上的有害效 应。
剂量 （Gy）
›0.25 0.250.5 0.5-1
1-2 2-3.5
3.5-5.5 5.5-10
H-1 Z=1，N=0
H-2 Z=1，N=1
H-3 Z=1，N=2
氢 氘（dǎo） 氚（chuān）
所有不同类型的原子都称 为核素
其实我 和他们 一样高！
放射性
α粒子
α粒子是一个氦核，由两个质子和两个 中子组成。它是由α发射体以某一不连续的 能量和特有的半衰期而发射出来的。
它具有下列性质：绝大多数在介质中具有 相同的射程（布拉格峰）；沿直线径迹运动； α粒子只是偶尔发生散射并且散射大多发生 在靠近α粒子射程的末端。
β粒子可以构成外部伤害，深度和β粒子能量有关， 高能β粒子还要考虑它通过轫致辐射产生的X射线的危 害，而它的内照射危害却比α粒子小得多。
γ和X射线
γ和X射线是波长较短的电磁辐射， 统称光子（无质量，只有能量）。
γ和X射线起源不同。由核和基本粒 子突变产生的电磁辐射光子称作γ射线。
由带电粒子在原子核库仑场中、慢 化和原子电子能级改变而产生的电磁辐 射称为X射线。前者可称为轫致辐射X 射线，后者称为特征X射线。
频繁呕吐，腹泻严重，腹痛，血红蛋白升 高
脑型急性
频繁呕吐，腹泻，休克，共济失调，及张
›50
放射病
力增高，振颤，抽搐，昏睡，定向和判断
力减退
由于辐射的随机性效应 造成的低水平辐射致癌的 危险度见下表
辐射危险度因子R（或称为随机性效应的 标称概率系数）：指对由辐射造成的随 机性效应的度量，对于致死癌r=5102Sv-1，非致死癌为r=110-2Sv-1，对于严 重遗传效应r=1.310-2Sv-1。总计为 R=7.310-2Sv-1。
α粒子射程很短，可以认为不存在外照 射危害，但其内照射危害却极其严重。自然 界中氡是造成α内照射危险的最重要的元素。
β粒子
β辐射的概念已经扩大到正电子辐射，β粒子是正电 子和电子。它们的静止质量相同，电荷相等，符号相反。
与α粒子不同，β粒子展示出一个连续能谱。核素表 中查到的是β能谱的最大值。
电子与介质相互作用主要是电离、激发和辐射（轫致 辐射产生X射线）。电子在介质中衰减过程基本符合指 数规律。
部位
骨髓（白 血病）
甲状腺
乳腺（妇 女）
肺
脑
胃
肝
结肠
唾腺
每万人•Sv致癌的
危险度
致死性
癌症
癌症
增加数
10-50 20-60
10
20-150
50
50-200
20-50 25-100
10-15 15-25
10-15 15-25
10-15 15-25
10-15 15-25
10-15 15-25
部位
骨 食道 小肠 膀胱 胰腺
10-50
类 程度
型
骨髓 轻度 型急 中度 性放 重度 射病 极重
度
肠型急性 放射病
初期症状或损伤程度
不明显和不易察觉的病变 可恢复的机能变化，可能有血液学的变化 机能变化，血液变化，但不伴有临床症状
乏力，不适，食欲减退 头昏乏力，食欲减退，恶心呕吐，白细胞短暂 上升后下降 多次呕吐，可有腹泻，白细胞明显下降 多次呕吐，腹泻，休克，白细胞急剧下降
电离辐射
电离是指从一个原子、分子或其它束缚 状态释放一个或多个电子的过程，而电 离辐射就是指可以引起物质电离的辐射。
电离辐射分为直接电离辐射和间接电离辐 射。
电离前
Байду номын сангаас
电离后
电离
由α粒子和β粒子产生的电离（直接电 离）
体内α源比体内β源对人产生的伤害更大
γ射线（非带电离子）产生的电离（非 直接电离）
电离 带电离子
激发 退激
电子
光子 X线
剂量
剂量是受辐射照射的物质所接受或吸收的辐射的 一种量度。
吸收剂量，国际单位 Gy（戈瑞） 剂量当量HT•R ,考虑射线因素，国际单位 Sv(西弗) 有效剂量E，考虑组织因子，，国际单位 Sv(西弗)
不可以测量，可以根据人受照的情况，计算得出
全球平均辐射剂量
辐射基本知识
重要的概念和量
——原子结构、核素、同位素、射线与物质
的相互作用等
辐射防护基础知识
——辐射基本物理量、天然本底辐射、电离 辐射的生物效应等
辐射防护的原则和方法
——辐射防护的三原则、内外照射的防护方 法
电子 质子 中子
电子 质子
同位素
同位素的质子数相同，中子数不同 相同元素的同位素具有相同的化学性质
根据带电的电离辐射静止质量的差 别可分为重带电粒子（如α粒子、质子等） 和轻带电粒子（电子和正电子）。
在核技术应用领域内所涉及的重带电 粒子能量绝大部分在10keV到10MeV之间， 在此能量范围内的重带电粒子穿透物质 时，在气体内最多穿透几厘米，在液体 和固体内最多穿透几十微米的深度后就 全部停滞在该物质内。
淋巴组织
皮肤
总计(两性)
每万人•Sv致癌的
危险度
致死性
癌症
癌症
增加数
2-3
5-10
2-3
5-10
2-3
5-10
2-3
5-10
2-3
5-10
2-3
5-10
1
15-20
100250
300400
躯体效应一般由受照的个人出现效应，而 遗传效应则是效应出现在后代身上。
医院应保证育龄妇女只能在月经开始后 的第一个10天内接受胃部或骨盆的X射 线诊断，这样在理论上可保证她们没有 在怀孕的情况下受照——10天规则
根据UNSCEAR 2000年报告
全球平均辐射剂量 2.8mSv/年
其中：2.4mSv/年
来自天然辐射
0.4 mSv/年
来自医学诊断
0.007 mSv/年
来自大气层核试验和
切尔诺贝利事故引起的放射性沉降物
0.0002 mSv/年 来自核电站排放
到处都有 辐射？
辐射效应
确定性效应（旧称非随机性效应）：指效应的严重程 度与剂量的大小有关的辐射效应
α、β、γ和中子的穿透能力
α β
γ
中子
纸张
铝板
铅板
水泥
放射性活度
放射性活度 A=dN/dt 单位时间核素衰变的次数。 衰变次数≠发射的粒子数 活度单位：居里（Ci）、 贝可（Bq） 1 Ci=3.7×1010 Bq 1Ci=1000mCi, 1μCi=10-6Ci MBq, TBq, GBq，PBq = 106 ,109, 1012 ,1015 Bq