电离辐射防护与安全培训

各种核素。 ➢ 氦同-4位素的化学2 性质相同，2 但放射性特4 征可能不4H同e。
➢碳自-1然2 界中许多6元素具有同6位素
12
12C
例如，天然存在的氢同位素有3种： 碳-131H(氕99.9685％)、2H(氘7 0.015％)、133H(氚） 13C
碳-1C4的同位素6有15种8~22，8C-12和C-1134属稳定的14C
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5. 关于放射性
5.1 放射性的发现
伦琴发现X射线——1895年 贝克勒尔发现放射性——1896年 居里夫妇发现新的放射性元素 1934年，法国核物理学家约里奥-
居里夫妇首次发现人工放射性同位素
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5.2 什么是放射性
放射性是指原子核自发地放射出射线的现象。 原子核的结构决定了核素是否具有放射性。 这些原子核处于不稳定状态，自发地放出由粒
➢ 离子轰击：被高能量的带电粒子轰击后的靶材料， 如F-18的制备。
188O + 11P
189F + 10n
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辐射源及其产生的人均剂量（UNSCEAR2000年报告）
0.4
2.4
10
医用X射线检查的有效剂量（1991-1996）
检查
胸部X射线摄影 胸部X射线透视
CT 血管造影 介入治疗
每次检查的有效剂量/mSv
➢ 射线装置包括X线机、加速器、中子发生器以及 含放射源的装置。
➢ 射线装置只有在工作时才会发出射线，是防护 的重点。
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③ 核反应
➢ 裂变：在核反应堆中发生的重核分裂成较小核子 的过程，裂变产物往往都具有放射性。如：I-131、 Mo-99、Cs-137等。
➢ 核反应堆：就是中子源，如Co-59生产Co-60； 核反应堆的结构材料的感生放射性等。
（2）来自人工辐射源
① 人工放射性物质的衰变—— 即放射源
人工放射性物质的原子核处于不稳定状态， 其结构会经历自发的改变，使原子核恢复到更稳 定的状态，即衰变。
衰变过程中发射出的粒子和射线，这些辐射属 于电离辐射。最常见的有α、 β和γ射线。
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② 射线装置
➢ 射线装置通常是指在接通电源后能够产生X射线 或电子流、质子流等的人造装置。
（1）来自天然辐射源
➢ 宇宙辐射：来自地球之外，如宇宙射线、宇生核
素C-14、H-3等； 10000m以上的飞行：5~6µSv/h
➢ 地面辐射：来自地壳中的天然放射性核素，如U-
235、Tu-232、K-40、Rn-222等； 氡和钍射气
➢ 食品和饮料中的放射性：主要是K-40。
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3、电离辐射的主要来源 —— 天然源和人工源
0.14（体表皮肤0.91±0.09） 1.1（体表皮肤7.0±1.77）
8.6 12 20
11
4、物质结构
4.1 原子—— 组成元素的基本单位
➢ 所有的物质都是由分子构成的 ➢ 分子是由原子构成的 ➢ 原子是由原子核和电子构成的 ➢ 原子核由质子和中子构成的。
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➢ 电子：带有一个单位的负电荷， 电子位于围绕原子核的轨道上 e = -1.6×10-19C me= 9.1×10-31kg
中部元素20<Z<83 ：稳定核素多 重元素Z>83：稳定核素少 ➢ 偶偶核最稳定，奇奇核最不稳定 ➢ 随着核内质子数和中子数的增加表现出周期性变化。
当质子数或中子数为2、8、20、28、50、82、126时特别稳定。
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4.5 同位素
➢核同素位素是质子数相同但中中子子数数不同质的量某数种元素符的号
➢ 质子：带有一个单位的正电荷， e= +1.6×10-19C mp=1.6726×10-27kg
➢ 中子：是不带电的中性粒子 mn=1.6749×10-27kg
当获得或释 放能量，改 变运转轨道
影响化学性质？ 影响核稳定性？
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14
质子数
中子数
4.2 核素及符号表示
能态
➢ 核素：是指在其原子核内具有一定数目的质子
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关于14C
➢ 元素碳的一种放射性同位素，半衰期为5730年， 发射低能β射线能量为156keV，其穿透力较弱。
➢ 国内外均已对尿素[14C]呼气试验给予豁免管理。 （1）14C的辐射能量极弱 胶囊 （2）放射性剂量0.75 ~ 1.00µCi ﹦1小时飞机 （3）尿素[14C]的生物半衰期极短 48小时完全排出体外
和中子以及特定能态的一种原子核或原子。
➢ 核素的符号表示：
在实际应用中，有时只标记核素 的质量数，如14C、C-14、碳-14。
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4.3 同核异能素
激发态原子核称为基态原子核的同核异能素, 它们的A和Z均相同只是核能量状态不同。
99mTc表示该核素的原子核处于激发态。 如99mTc称为99Tc的同核异能素。 注意： 99Tc和99mTc是两种独立的核素。
电离辐射：任何具有足够能量的粒子或射线，
与原子或分子中的电子相互作用，使电子获得足够 的能量从原子或分子中脱离出来，称为电离辐射。
12.4 eV
3000 THz
非电离辐射：辐射能量较低，照射到物体上
时无法使物质发生电离的辐射。
移动电话800 ~ 1800MHz < 0.01eV
4
5
3、电离辐射的主要来源 —— 天然源和人工源
子或光子组成的射线，并辐射出原子核里的过 剩能量，最常见的射线有α、β、γ射线，其他 可能还包括正电子、X射线、中子射线等。
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6. 常见电离辐射的特征
6.1 α射线
是由α粒子组成的粒子流，α粒子由2个质子和2个 中子组成，与氦的原子核相同，质量数为4，带2个 正电荷。出射速度约为光速的1％～10％。
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4.4 放射性核素
➢ 核素的分类：根据原子核的稳定性，核素分为
稳定的核素和放射性核素。
➢ 放射性核素: 是一类不稳定的核素，能自发地
发生衰变，同时放射出射线，通过衰变形成稳定 的核素。绝大多数为人工放射性核素。
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原子核的稳定性
➢ 原子核的稳定性与核内质子数和中子数的比例有关。 ➢ 轻元素Z<20：稳定核素少
辐射安全与防护初级培训（医学类）
放射性基础知识
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主要内容
➢ 放射性基础知识 ➢ 辐射防护中常用的量 ➢ 放射源、射线装置的医学应用
2
第一部分 放射性基础知识
1、什么是辐射？
辐射是指以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。 如声辐射、热辐射、粒子辐射、电磁辐射等。
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2、什么是电离辐射？
它的电离作用大，贯穿本领小，它在空气中的射程 只有几个厘米。