辐射剂量与防护 复习.

第一篇 辐射防护基础
概念定义
电离：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； 电离辐射：由能通过初级过程或次级过程引起电 离的带电粒子或不带电粒子组成的，或者由它们 混合组成的辐射；
概念定义（续）
电离辐射场：电离辐射无论在空间，还是在介质 内部通过、传播以至经由相互作用发生能量传递 的整个空间范围，由此形成的场；
辐射剂量与防护
授课单位：核工程技术学院 授课专业：核工程、核技术 授课教师：田丽霞
课程简要知识体系
非电离 辐射剂量学 辐射剂量学 内照射电离剂量 电离 辐射剂量学 外照射电离剂量 X、γ射线防护 β射线防护 质子防护 α射线防护 中子防护
辐射剂量与 防护
辐射防护学
医学仪器 反应堆工程 特种建筑工程
完全吸收：光电Βιβλιοθήκη Baidu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）
电离辐射源
中子 不带电粒子 与物质的相 互作用 X、γ射线 光电效应 康普顿散射 电子对生成 相干散射 光核反应
电磁辐射
Xγ射线
重带电粒子的射程 轻带电粒子的射程
辐射 场量
中子 弹性散射 非弹性散射 去弹性散射 俘获 散裂
粒子数、辐射能 通量 注量 注量率 谱分布
衰减和吸收
衰减系数 能量转移系数 能量吸收系数
3)、介质均匀。在上述体积范围内介质均匀一致，使得粒子 在该体积内的作用保持一致性；
非弹性碰撞 第五节 总结本章中各个物理量之间的关系 电子,质子,α 带电粒子与 辐射相互作用 碰撞阻止本领 粒子辐射 粒子,β粒子, 物质的相互 重离子 作用 弹性散射 核相互作用 电子对生成 辐射阻止本领 散射本领
三、辐射来源及防护原则
1、相关概念 传能线密度LET
确定性效应
随机性效应
基本限值
导出限值
2、辐射来源
生活中的辐射来源
｛ 人工辐射
天然辐射
天然辐射是人类的主要辐射来源
宇宙射线
天然辐射
宇生放射性核素 原生放射性核素
一般场所： 天然本底为 2. 4mSv/year,
多为内照射 (222Rn, 60%)
4、相互作用系数 相互作用系数是用来描述电离辐射与物质相互作 用程度的。 (1)描述带电粒子与物质相互作用的程度
线阻止本领，质量阻止本领
质量碰撞阻止本领
质量辐射阻止本领
(2)描述非带电粒子与物质相互作用的程度
质量衰减系数 (质量减弱系数)
描述入射射线本 身的衰减程度
质量能量转移系数 (质能转移系数)
描述入射射线与物质 作用后转移给次级 带电粒子的能量份额
质量能量转移系数 (质能吸收系数)
描述次级带电粒子与 物质继续作用并耗散 能量后最终能够留在 观测物质中的能量份额
5、带电粒子平衡
带电粒子平衡条件总结：
1)、离介质边界要有一定的距离。被考虑的体积边界与介质 边界的最短距离d必须不小于次级带电粒子在介质中的最大 射程，即 d Rmax ； 2)、均匀照射条件。要求离所考虑体积(图2(B)中阴影部分) 的边界等于次级带电粒子最大射程的体积内，辐射的注量率 处处相等，即上图虚线范围内初级辐射射束须尽可能均匀；
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。
内照射防护基本原则
制定各种规章制度，采用各种措施，尽量减
少放射性物质进入体内的机会；
外照射防护方法
（1）时间防护
原理：累积剂量与受照时间成正比 措施：充分准备，减少受照时间
（2）距离防护
原理：剂量率与距离的平方成反比 措施：远距离操作
3、 辐射防护的目的
1 防止确定性效应的发生；
2 减少随机性效应的发生率，使之达到可以接受 的水平。
4、 辐射防护的基本原则 1 实践的正当化 （justification of practice） 2 防护的最优化 （optimization of radiation protection） 可合理做到的尽量低的原则(ALARA： as low as reasonably achievable)
描述辐射场本身的性 质，集中体现在辐射传 输方程；
描述辐射能量在物质 中的转移和沉积；
用品质因数加权的吸 收剂量
二、射线与物质相互作用
1、带电粒子与物质的相互作用 带电粒子类别: 电子、重带电粒子（质子、α粒子、
重离子）
主要作用类型: •非弹性碰撞 •辐射相互作用
•弹性碰撞
2、γ(X)射线与物质的相互作用 （1）与物质的作用类型（按能量吸收多少划分）
2. 作用类型（Interaction type） 1). 弹性散射 (Elastic-scattering)：总动能守恒。 2). 非弹性散射 (Inelastic scattering)：总能量、动 量守恒，动能不守恒； 3). 去弹性散射 (Nonelastic scattering)：(n,p), (n,α) 等； 4). 俘获(Capture)：(n,γ)； 5). 散射(Spallation)； 以上均属与原子核的相互作用。
辐射量：为了表征辐射源特征，描述辐射场性质，
量度辐射与物质相互作用的程度及受照物质内部
发生的辐射效应的量；
一、基本物理量
辐射计量学量
剂量学量
辐射防护量
粒子数和辐射能； 通量、注量和注量率； 角分布和辐射度； 能谱分布
转移能与比释动能； 照射量； 授与能与吸收剂量； · 监测用实用量；
剂量当量(当量剂量)； 有效剂量； 待积剂量当量； 待积有效剂量；