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辐射防护ABC

发布时间:2006-09-19来源: 作者:郑敬东 点击:

 

   放射性现象的发现


  1896年,法国物理学家贝可勒尔在研究物质的荧光时发现,某些铀盐可以放射出一种人的眼睛看不见的射线,这种射线能穿过黑纸、玻璃、金属箔使照相底片感光。而且还观测到,靠近铀盐的空气被“电离”。
  1898年,居里夫人和施密特各自观测到,钍的化合物也能发出类似的射线,居里夫人把这种“原子现象”称为放射性。不久,她又发现放射性更强的镭。
  1899年,有科学家将镭源放入铅制的容器中,容器上开有1个小孔,让镭的射线射出,然后在射线的垂直方向施以磁场力,奇迹出现了,射线在磁场力的作用下,分解为3束,科学家们把它们分别命名为α、β、γ射线。后来证明,偏转角度不大的α射线就是氦原子核(带正电核),偏转角度大的那束命名为β,是电子束(带负电荷),中间不偏转的命名为γ,是电磁波,无电荷。
 

  放射性核素


  核素可以分为2大类:稳定的和不稳定的。不稳定核素可以自发地蜕变为另外元素的核素,这个过程叫做放射性衰变。在放射衰变过程中,会从核内发出α粒子、β粒子、γ光子以及其他射线。这种不稳定核素放出射线的特性叫射线性。例如,考古鉴定文物年代使用碳-14(写作14C),它就衰变成氦-14(写作14N)。氦-14是稳定核素。现在已经知道的107种元素的1900多种同位素中,大约有300种是稳定核素;其余1600种是放射性核素,其中的大约60种是天然放射性元素,其他是人工制造的。放射性核素又叫放射源。
 

  放射性活度和单位


  据报道,全国现有放射源用户上万家,密封放射源大约5万枚,总放射性活度约1350万居里。所谓放射性活度,是指一定量的放射性核素的在单位时间内的衰变数,其单位是贝可勒尔,简称贝可,符号为Bq,1Bq=1个衰变/秒。居里(符号Ci)是以前习惯用的单位,1居里=3.7×1010贝可。
 

  电离辐射


  α粒子、β粒子、质子等带电荷,可以直接引起物质电离;X射线、γ光子和中子等不带电荷,但是在与物质作用时产生“次级粒子”,从而使物质电离。所有这些现象,统称电离辐射,习惯简称辐射。另外,红外线、紫外线、微波等也称辐射,但不是“电离辐射”。
 

  电磁辐射计量和单位


  电离辐射作用于人体,会引起人体的某些变化。人们为了研究这种影响,借用了医药中“剂量”一词,称电离辐射剂量,用以度量电离辐射的程度。

  1.照射(剂)量,指X射线、γ射线在空气中产生电离作用的能力大小,人们习惯的专用单位是伦琴,简称伦,符号为R。
  2.吸收剂量,指人体受到电离辐射后吸收了多少能量,其专用单位是戈瑞,简称戈,符号为Gy。
  3.有效剂量。人体受到辐射时,常常是多个器官受到辐射。器官不同,产生的效应也不同,所以,要进一步细化“有效剂量”,单位叫希沃特,简称希,符号为Sv。
 

  电离辐射对人体的效应


  电离辐射对人体的作用,是一种非常复杂的过程。它通过直接或间接的电离作用,使人体的分子发生电离或者激发。对人体的水分子,会使其产生多种自由基和活化分子,严重的则导致细胞或机体损伤甚至死亡。
  当然,电离辐射对人体的作用过程是“可逆转”的,人体自身具有修复功能,这种修复能力的大小与个体素质的差异有关,也与原始损伤程度有关。所以,一定要控制人体所受剂量的大小。

  1.外照射

  对X射线、γ射线,吸收剂量在0.25Gy以下时,人体一般不会有明显的反应。但是,剂量再增加,就可能出现损伤。当达到几个Gy时,就可能使部分人死亡。接受同样数量的“吸收剂量”,受照射时间越短,损伤越大;反之,则轻。吸收同样数量剂量,分几次照射,比一次照射损伤要轻。
  α粒子穿透能力弱(一张纸就可以阻挡),不会引起外照射损伤。β粒子穿透能力也较弱,外照射时只能引起皮肤损伤。γ射线穿透能力强,人体局部受到它照射,吸收2~3Gy剂量时不会出现全身症状,即使有人出现也很轻微。但是,全身照射就可能会引起放射病。

  2.内照射

  不同的放射性核素进入人体内,沉淀在不同的器官,叫做内照射,它会对人体产生不同程度的影响,例如镭和钚都是亲骨性核素,但镭大多沉淀在骨的无机质中,而钚主要沉淀在骨小梁中,照射骨髓细胞后会出现很强的辐射毒性。
  内照射主要是α粒子和β粒子。α粒子能量大,对人体细胞损伤较为严重。
 

  辐射防护


  1.外照射辐射防护。X射线、γ射线和中子等在人体对外照射时,其防护措施有:(1)保持距离,距放射源愈远,人体吸收剂量就愈少;(2)减少受照射时间;(3)用屏蔽特质防护。射线通过与物质接触,能量被减弱,所以,在放射源与人体之间加装屏蔽物就能起到防护作用。铅的屏蔽作用最好,水、铁、水泥、砖、石头、铅玻璃也常用。

  2.内照射防护。戴口罩防止经呼吸道吸入α粒子和β粒子。食物、水被怀疑到污染时,应当检测,不合要求不能饮用。穿工作服防止皮肤吸收,尤其要注意防止通过伤口进入体内。
 

   放射性现象的发现


  1896年,法国物理学家贝可勒尔在研究物质的荧光时发现,某些铀盐可以放射出一种人的眼睛看不见的射线,这种射线能穿过黑纸、玻璃、金属箔使照相底片感光。而且还观测到,靠近铀盐的空气被“电离”。
  1898年,居里夫人和施密特各自观测到,钍的化合物也能发出类似的射线,居里夫人把这种“原子现象”称为放射性。不久,她又发现放射性更强的镭。
  1899年,有科学家将镭源放入铅制的容器中,容器上开有1个小孔,让镭的射线射出,然后在射线的垂直方向施以磁场力,奇迹出现了,射线在磁场力的作用下,分解为3束,科学家们把它们分别命名为α、β、γ射线。后来证明,偏转角度不大的α射线就是氦原子核(带正电核),偏转角度大的那束命名为β,是电子束(带负电荷),中间不偏转的命名为γ,是电磁波,无电荷。

  放射性核素


  核素可以分为2大类:稳定的和不稳定的。不稳定核素可以自发地蜕变为另外元素的核素,这个过程叫做放射性衰变。在放射衰变过程中,会从核内发出α粒子、β粒子、γ光子以及其他射线。这种不稳定核素放出射线的特性叫射线性。例如,考古鉴定文物年代使用碳-14(写作14C),它就衰变成氦-14(写作14N)。氦-14是稳定核素。现在已经知道的107种元素的1900多种同位素中,大约有300种是稳定核素;其余1600种是放射性核素,其中的大约60种是天然放射性元素,其他是人工制造的。放射性核素又叫放射源。

  放射性活度和单位


  据报道,全国现有放射源用户上万家,密封放射源大约5万枚,总放射性活度约1350万居里。所谓放射性活度,是指一定量的放射性核素的在单位时间内的衰变数,其单位是贝可勒尔,简称贝可,符号为Bq,1Bq=1个衰变/秒。居里(符号Ci)是以前习惯用的单位,1居里=3.7×1010贝可。

  电离辐射


  α粒子、β粒子、质子等带电荷,可以直接引起物质电离;X射线、γ光子和中子等不带电荷,但是在与物质作用时产生“次级粒子”,从而使物质电离。所有这些现象,统称电离辐射,习惯简称辐射。另外,红外线、紫外线、微波等也称辐射,但不是“电离辐射”。

  电磁辐射计量和单位


  电离辐射作用于人体,会引起人体的某些变化。人们为了研究这种影响,借用了医药中“剂量”一词,称电离辐射剂量,用以度量电离辐射的程度。

  1.照射(剂)量,指X射线、γ射线在空气中产生电离作用的能力大小,人们习惯的专用单位是伦琴,简称伦,符号为R。
  2.吸收剂量,指人体受到电离辐射后吸收了多少能量,其专用单位是戈瑞,简称戈,符号为Gy。
  3.有效剂量。人体受到辐射时,常常是多个器官受到辐射。器官不同,产生的效应也不同,所以,要进一步细化“有效剂量”,单位叫希沃特,简称希,符号为Sv。

  电离辐射对人体的效应


  电离辐射对人体的作用,是一种非常复杂的过程。它通过直接或间接的电离作用,使人体的分子发生电离或者激发。对人体的水分子,会使其产生多种自由基和活化分子,严重的则导致细胞或机体损伤甚至死亡。
  当然,电离辐射对人体的作用过程是“可逆转”的,人体自身具有修复功能,这种修复能力的大小与个体素质的差异有关,也与原始损伤程度有关。所以,一定要控制人体所受剂量的大小。

  1.外照射

  对X射线、γ射线,吸收剂量在0.25Gy以下时,人体一般不会有明显的反应。但是,剂量再增加,就可能出现损伤。当达到几个Gy时,就可能使部分人死亡。接受同样数量的“吸收剂量”,受照射时间越短,损伤越大;反之,则轻。吸收同样数量剂量,分几次照射,比一次照射损伤要轻。
  α粒子穿透能力弱(一张纸就可以阻挡),不会引起外照射损伤。β粒子穿透能力也较弱,外照射时只能引起皮肤损伤。γ射线穿透能力强,人体局部受到它照射,吸收2~3Gy剂量时不会出现全身症状,即使有人出现也很轻微。但是,全身照射就可能会引起放射病。

  2.内照射

  不同的放射性核素进入人体内,沉淀在不同的器官,叫做内照射,它会对人体产生不同程度的影响,例如镭和钚都是亲骨性核素,但镭大多沉淀在骨的无机质中,而钚主要沉淀在骨小梁中,照射骨髓细胞后会出现很强的辐射毒性。
  内照射主要是α粒子和β粒子。α粒子能量大,对人体细胞损伤较为严重。

  辐射防护


  1.外照射辐射防护。X射线、γ射线和中子等在人体对外照射时,其防护措施有:(1)保持距离,距放射源愈远,人体吸收剂量就愈少;(2)减少受照射时间;(3)用屏蔽特质防护。射线通过与物质接触,能量被减弱,所以,在放射源与人体之间加装屏蔽物就能起到防护作用。铅的屏蔽作用最好,水、铁、水泥、砖、石头、铅玻璃也常用。

  2.内照射防护。戴口罩防止经呼吸道吸入α粒子和β粒子。食物、水被怀疑到污染时,应当检测,不合要求不能饮用。穿工作服防止皮肤吸收,尤其要注意防止通过伤口进入体内。

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