辐射基本知识课件

辐射安全与防护

第一章电离辐射一、电离辐射的特性

电离辐射是广泛存在于宇宙和人类生存境中的自然现象。由于它的特殊性：看不见、闻不到、摸不着，长久以来人们没有感觉到它的存在。其实人类就是在天然本底辐射条件下进化、繁衍和发展的。1.发现X射线的伦琴博士

1895年11月，德国的伦琴博士：

在做真空放电实验的时候，发现从放电管的电极里射出一种，眼睛看不见的的，但是，能使照相底版感光，使萤光物质发光，并能穿透物体的物质。他就给这原形不清的拥有不可思议性质的象光线那样的物质取名X射线。？？？从铀矿物沥青油矿中能分离出含有放射性的元素吗？用化学方法来处理了大量的沥青铀矿，终于发现了具有比贝克勒尔博士使用的化合物强400倍的感光作用的元素，取名叫钋。同年年末发现了具有比铀化合物强250万倍的强感光作用的元素镭。揭开了原子时代的序幕，成为现代科学史上一项伟大发现。镭是这样发现的！！！3.发现镭的居里夫人

4.α、β、γ射线的命名之父卢瑟福

卢瑟福发现了镭的两种辐射：

第一种辐射，不能贯穿比1/50毫米更厚的铝片，但能产生显著的电效应，命名为α射线。第二种辐射，能贯穿约半毫米厚的铝片，然后强度减少一半，并且能穿过包装纸使照相底片感光，命名为β射线。这些射线后来常用于轰击其它原子，从而发现了原子世界的许多其它重要特性。王淦昌(1907-1998)：1929年毕业于清华大学,核武器研制的主要科学技术领导人之一，核武器研究实验工作的开拓者。在从事核武器研制期间，指导并参加了中国原子弹、氢弹研制工作。邓稼先(1924-1986)1945年毕业于西南联合大学物理系，后在北京大学任教。1948年10月赴美国普渡大学物理系留学，1950年获物理学博士学位。5.中国的辐射先驱者代表

10-1210-84×10-78×10-710-410-33.什么叫电磁波？

电磁波是一种以光速（每秒30万公里，即地球园周的7圈半）传送能量的波。X射线、γ射线和电波、红外线、可见光线、紫外线、微波等都一样是电磁波。电磁波随着波长的变短就表现出很强的粒子性质，把电磁波看做粒子流时，被叫为光子，波长越短光子的能量越高。

按与物质的作用方式，辐射又分为两类：

1.电离辐射：通过初级和次级过程引起物质电离，如α粒子、β粒子、质子、中子、X射线和γ射线等。

2.非电离辐射：与物质作用不产生电离的辐射，如微波、无线电波、红外线等。

放射性同位素

同位素:在元素周期表中处于同一位置,原子核内具有相同质子数和不同中子数的那些核素

1H、2H、3H；125I、131I；235U、238U放射性同位素衰变规律

dN/dt=-λNN=N0e-λt

第二章辐射安全与防护的基本概念

一.电离辐射损伤效应的发现

1896年美国学者格鲁柏研制X射线管的实验时，在他手上发生皮炎。此后，一些研究证实长期X射线、γ射线过量照射可引起皮肤红斑、脱毛、皮肤溃疡、造血障碍、神经衰弱等，人们开始认识电离辐射的损伤效应，并进行辐射剂量单位、辐射防护和辐射损伤防治的研究。二.电离辐射的生物效应（对健康的影响）

电离辐射作用于机体后，其能量传递给机体的分子、细胞、组织和器官所造成的形态和功能的后果，称为电离辐射的生物效应。

电离辐射的生物效应分类确定性生物效应和随机效应

1.

确定性生物效应：

受照剂量高于某一水平（阈值）时，损伤的概率很快增加到1（100％发生）。损伤的严重程度随受照剂量的增加而越严重。这种生物效应称为确定性效应。只要超过阈剂量，这种效应就一定会发生。基础部分2.随机性生物效应这种发生概率随照射剂量的增加而增大，其严重程度与照射剂量无关，不存在阈值的辐射生物效应称为随机性效应。

辐射致癌效应就是，典型的随机性效应。若这种变异在性细胞（精子或卵子），基因突变的信息有可能传给后代，则称为遗传效应，这是另一种随机性效应。基础部分2.随机性生物效应受照后细胞的有三个结局：①细胞死亡；②细胞未受损伤或损伤后修复正常。③细胞发生变异但没有死亡，有可能形成变异了的子细胞克隆，当机体免疫监控不健全时，经过不同的潜伏期后，变异了的子细胞克隆可能恶性变，发生肿瘤。基础部分确定性效应与随机性效应剂量剂量几率严重程度阈值随机性效应确定性效应？基础部分

致癌效应有一个潜伏期，一般要数年，日本原子弹爆炸受照者在受照射后癌症发生率逐渐升高，在第七年达高峰。近年来的研究表明，致癌机理十分复杂，目前认为受照后致癌基因变化不大，主要是抑制基因的失活。机体免疫功能低下起重要作用。

辐射致癌不是引起“特殊癌”，而是使癌的发生率有所提高，辐射致癌比较肯定的有白血病、甲状腺癌、皮肤癌、肺癌。放射性剂量国际单位制

放射性活度贝可Bq(s-1)(居里Ci)照射量库仑/公斤C/kg(伦琴R)吸收剂量戈瑞Gy(拉特rad)当量剂量希沃特Sv(雷姆rem)放射防护的基本方法外照射：时间、距离和屏蔽；内照射：减少进入体内、加快促排。

时间防护:尽量缩短与射线的接触时间，受照剂量和接触时间成正比。（实际工作中：熟练、迅速、正确；轮流替换接触）距离防护:增大与辐射源的距离可以降低工作人员的照射量率，照射量率与离辐射源的距离平方成反比。（实际工作中：长柄钳、远距离操作、机械手、等）屏蔽防护:利用合适的屏蔽材料来遮挡射线。（材料的选择：应根据射线的特性，力求经济、实用）进入体内渠道:吸入、食入和侵入。（实际工作中：穿戴工作服、袖套、手套、口罩、鞋等）*放射性废物处置的衰变防护。基础部分第四章放射性同位素与射线装置的应用随着国民经济发展，核技术应用已取得了很大成绩，除了近几年我国核电快速发展以外，其它民用核技术在国民经济各个领域也得到广泛应用

二、放射源的应用（工业农业医学科研）密封源应用

γ辐照装置(γ)

辐照消毒食品保鲜

工业仪表(β、γ或中子)

料位计测厚仪核子秤

γ探伤(γ)

放射治疗

(β、γ)

近距离治疗用源远距离治疗用源医学诊断药物医学治疗药物科学研究（放射免疫标记）其它（示踪）非密封源应用加速器（医疗工业探伤海关集装箱检查）射线装置应用Χ射线装置——医学诊断（χ线机、CT装置）——医学治疗（χ线治疗机）——工业χ射线探伤）三、辐射危害因素分析射线装置工作场