輻射劑量與防護概念

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1、第一章電離輻射與輻射量電離：從一個原子、分子或其它束縛狀態(tài)釋放一個或多個電子的過程電離輻射：由能通過初級過程或次級過程引起電離的帶電粒子或不帶電粒子組成的，或者由它們混合組成的輻射；電離輻射場：電離輻射無論空間還是在介質(zhì)內(nèi)部通過，傳播以至經(jīng)由相互作用發(fā)生能量傳遞的整個空間范圍輻射量：為了表征輻射源特征，描述輻射場性質(zhì)，量度輻射與物質(zhì)相互作用的程度及受照物質(zhì)內(nèi)部發(fā)生的輻射效應的量粒子通量：粒子數(shù)在單位時間的變化量單位：s-1定律：粒子注量等于單位體積內(nèi)的徑跡總長度能量注量：輻射在單位時間內(nèi)的變化量單位：J/s粒子注量：單位截面小球的粒子數(shù)單位：m-

2、2能量注量：單位截面積小球的所有粒子能量之和單位：J*m-2譜分布：輻射場中某點的粒子注量存在著按粒子能量的譜分布角分布：輻射度：單位時間內(nèi)某點空間位置處的輻射強度輻射劑量學量質(zhì)量減弱系數(shù)：不帶電粒子在物質(zhì)中穿過單位質(zhì)量厚度后，因相互作用，粒子數(shù)減少的份額。單位：m2kg-1質(zhì)量能量轉(zhuǎn)移系數(shù)：不帶電粒子在物質(zhì)中穿過單位質(zhì)量厚度后，因相互作用，其能量轉(zhuǎn)移給帶電粒子的份額。單位：m2kg-1質(zhì)量能量吸收系數(shù)：不帶電粒子在物質(zhì)中穿過單位質(zhì)量厚度后，其能量被物質(zhì)吸收的份額。相同點：都針對不帶電粒子（X、g射線和中子）穿過物質(zhì)時發(fā)生的物理現(xiàn)象而定義的；不同

3、點：質(zhì)量減弱系數(shù)（m/r）：描述物質(zhì)中入射不帶電粒子數(shù)目的減小，不涉及具體物理過程。質(zhì)量能量轉(zhuǎn)移系數(shù)（mtr/r）：描述不帶電粒子穿過物質(zhì)時，其能量轉(zhuǎn)移給帶電粒子數(shù)值。只涉及帶電粒子獲得的能量，而不涉及這些能量是否被物質(zhì)吸收。質(zhì)量能量吸收系數(shù)（men/r）：描述不帶電粒子穿過物質(zhì)時，不帶電粒子被物質(zhì)吸收的能量。帶電粒子：電子，重帶電粒子（質(zhì)子，重離子，alpha粒子）相互作用：非彈性碰撞，輻射相互作用，彈性碰撞線碰撞阻止本領Scol:指一定能量的帶電粒子子在指定物質(zhì)中穿過單位長度路程時，由于電離激發(fā)過程所損失的能量單位：Jm-1+質(zhì)量碰撞阻止本領

4、S/r)col:指一定能量的帶電粒子子在指定物質(zhì)中穿過單位長度路程時，由于電離激發(fā)過程所損失的能量單位：Jm2kg-1輻射阻止本領：Srad:指一定能量的帶電粒子子在指定物質(zhì)中穿過單位長度路程時，由于軔致輻射過程所損失的能量單位：Jm-1+定限阻止本領（傳能線密度LET）:表征帶電粒子在單位長度路徑內(nèi)沉積能量大小不帶電粒子與物質(zhì)的相互作用分二個階段：第一階段：不帶電粒子通過與物質(zhì)的相互作用，把能量轉(zhuǎn)移給次級帶電粒子；第二階段：次級帶電粒子通過電離、激發(fā)等方式把轉(zhuǎn)移來的能量大部分留在介質(zhì)中；吸收劑量（D）：同授與能（e）相聯(lián)系，單位質(zhì)量受照物質(zhì)中所

5、吸收的平均輻射能量。單位Gy。適用于任何類型的輻射和受照物質(zhì)，與一個無限小體積相聯(lián)系的輻射量。受照物質(zhì)中每一點都有特定的吸收劑量數(shù)值。1rad=10-2Gy比釋動能（K）：同轉(zhuǎn)移能（etr）相聯(lián)系，不帶電粒子在質(zhì)量dm的物質(zhì)中釋放出的全部帶電粒子的初始動能總和的平均值。單位Gy。針對不帶電粒子；對受照物質(zhì)整體，而不對受照物質(zhì)的某點而言。實用時可先查比釋動能因子表（國際上給出比釋動能因子的推薦值），進而求得比釋動能。照射量（X）：X或g射線在單位質(zhì)量的空氣中，釋放出來的全部電子完全被空氣阻止時，在空氣中產(chǎn)生一種符號的離子的總電荷的絕對值。單位C/k

6、g。針對X或g射線、空氣?？諝庵懈鼽c的照射量不同。帶電粒子平衡（CPE）：進入某無限小體積內(nèi)的帶電粒子的輻射能等于離開該體積的輻射能帶電粒子平衡條件：1)、離介質(zhì)邊界要有一定的距離。被考慮的體積邊界與介質(zhì)邊界的最短距離d必須不小于次級帶電粒子在介質(zhì)中的最大射程，即d》Rmax;2)、均勻照射條件。要求離所考慮體積(圖2(B)中陰影部分)的邊界等于次級帶電粒子最大射程的體積內(nèi)，輻射的注量率處處相等，即上圖虛線范圍內(nèi)初級輻射射束須盡可能均勻；3)、介質(zhì)均勻。在上述體積范圍內(nèi)介質(zhì)均勻一致，使得粒子在該體積內(nèi)的作用保持一致性；D=K（1-g）g

7、是次級電子在慢化過程中，能量損失于軔致輻射的能量份額。對低能X或g射線，可忽略軔致輻射能量損失，此時D＝K帶電粒子平衡條件下，空氣中照射量（X）和同一點處空氣吸收劑量(Da)的關(guān)系為：吸收劑量與物質(zhì)的質(zhì)量吸收系數(shù)成正比，即故空氣中同一點處物質(zhì)的吸收劑量Dm為：照射量換算到某物質(zhì)吸收劑量的換算因子，可查表得到。輻射量吸收劑量D比釋動能K照射量X適用范圍適用于任何帶電粒子及不帶電粒子和任何物質(zhì)適用于不帶電粒子如X、光子、中子等和任何物質(zhì)僅適用于X或射線，并僅限于空氣介質(zhì)劑量學含義表征輻射在所關(guān)心的體積V內(nèi)沉積的能量，這些能量可來自V內(nèi)或V外表征不帶電

8、粒子在所關(guān)心的體積V內(nèi)交給帶電粒子的能量，不必注意這些能量在何處，以何種方式損失的表征X或射線在所關(guān)心的空氣體積V內(nèi)交給次級電子用于電離