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《射性放射性輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)放射性測量實(shí)驗(yàn)室和檢測儀器放射ppt課件.ppt》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、基礎(chǔ)知識環(huán)境中的放射性放射性輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)放射性測量實(shí)驗(yàn)室和檢測儀器放射性監(jiān)測第九章環(huán)境中放射性污染監(jiān)測1第一節(jié)基礎(chǔ)知識一、放射性1、核衰變:有些原子核是不穩(wěn)定的,能自發(fā)地改變核結(jié)構(gòu),這種現(xiàn)象稱核衰變。2、放射性:在核衰變過程中總是放射出具有一定動能的帶電或不帶電的粒子,即α、β和γ射線,這種現(xiàn)象稱為放射性。3、放射性同位素—不穩(wěn)定的同位素(原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)同,中子數(shù)不同)(一)放射性核衰變24、天然不穩(wěn)定核素能自發(fā)放出射線的放射性稱為“天然放射性”;通過核反應(yīng)由人工制造出來的核素的放射性稱為“人工放射性”。5、決定放射性核素性質(zhì)的基本要素是放射性衰變
2、類型、放射性活度和半衰期。31、母體——子體+α(氦核)2、母體——子體+β(高速電子,β正,β負(fù),電子俘獲-x)3、母體——子體(較低能級或基態(tài)子體)+γ+α(或β)(同質(zhì)異能躍遷)(二)放射性衰變的類型41.α衰變(4He核-α粒子)226Ra→222Rn+4He226Ra衰變有兩種方式(分枝衰變):5(三)放射性活度和半衰期1.放射性活度(A):在給定時(shí)刻處于特定能態(tài)下的一定量放射性核素的放射性活度A的定義式是A=dN/dt式中:A—放射性活度,單位Becquerel,簡稱貝可,用符號Bq表示,1Bq=1sec-1。dN—時(shí)間間隔dt內(nèi),處于
3、該特定能態(tài)下的一定量放射性核素,發(fā)生自發(fā)核轉(zhuǎn)變的核數(shù)目。比活度是指單位質(zhì)量或體積內(nèi)所含有的放射性活度,單位為Bq.g-1。62.半衰期當(dāng)放射性的核素因衰變而減少到原來的一半時(shí)所需的時(shí)間稱為半衰期(T1/2)。衰變常數(shù)與半衰期有下列關(guān)系:T1/2=0.693/λ半衰期是放射性核素的基本特性之一,不同核素T1/2不同。所以對一些T1/2長的核素,一旦發(fā)生核污染,要通過衰變令其自行消失,需時(shí)是十分長久的。例題:Sr的T1/2=29年,一定質(zhì)量的90Sr衰變掉99.9%所需時(shí)間?7解:λ=0.693/T1/2A=-dN/dt=λN或N=Noe-λtlgN0
4、/N=λ×t/2.303t=2.303×(1/2.39×10-2)×(lg1/0.001)=289(a)8核反應(yīng):指用快速粒子打擊靶核而給出新核(核產(chǎn)物)和另一粒子的過程。進(jìn)行核反應(yīng)的方法主要有:*用快速中子轟擊發(fā)生核反應(yīng);*吸收慢中子的核反應(yīng);*用帶電粒子轟擊發(fā)生核反應(yīng);*用高能光子照射發(fā)生核反應(yīng)等(四)核反應(yīng)9二、照射量和劑量1、照射量X——庫侖每千克/倫琴R2、吸收劑量D——戈瑞Gy/拉德rad3、劑量當(dāng)量H——希沃特SV/雷姆rem10(一)照射量表示Χ或γ射線在空氣中產(chǎn)生電離大小的物理量。X=dQ/dmdQ是指質(zhì)量為dm的體積單元的空氣中
5、,光子釋放的所有電子(負(fù)電子和正電子)在空氣中全部被阻時(shí),形成的同一種符號(正或負(fù))的離子的總電荷的絕對值。單位:庫倫/千克,(C.kg-1),舊單位是倫琴(R),1R=2.58×10-4C.kg-1照射量率:指單位時(shí)間內(nèi)的照射量。11(二)吸收劑量(D)吸收劑量是單位質(zhì)量的物質(zhì)對輻射能的吸收量。D=dε/dmdε與dm分別代表受電離輻射作用的某一體積元中物質(zhì)的平均能量與物質(zhì)的質(zhì)量.單位:Gy(戈瑞),1Gy=1J.kg-1。吸收劑量適用于任何電離輻射和任何物質(zhì),是衡量電離輻射與物質(zhì)相互作用的一種重要的物理量。吸收劑量率-單位時(shí)間內(nèi)的吸收劑量,單位
6、Gy.s-1。12(三)劑量當(dāng)量(H)-希沃特SV在人體組織中某一點(diǎn)處的劑量當(dāng)量H等于吸收劑量與其他修正因數(shù)的乘積。H的計(jì)算公式為:H=DQN式中:Q為品質(zhì)因子,亦稱為線質(zhì)系數(shù),不同電離輻射的Q值列于表8-1。N為其它修正系數(shù),是吸收劑量在時(shí)間或空間上分布不均勻性修正因子的乘積,對外照射源通常取N=1。單位為SV(希沃特),1SV=1J.kg-113第二節(jié)環(huán)境中的放射性一、環(huán)境中放射性的來源二、放射性核素在環(huán)境中的分布三、對人體危害14(一)天然放射性的來源1、宇宙射線初級宇宙線—高能輻射,穿透力很強(qiáng);次級宇宙線—比初級弱放射性核素-20余種2、天
7、然放射性核素—與地球共生3、天然放射本源—半衰期極長,強(qiáng)度弱內(nèi)照射、外照射(占80%)一、環(huán)境中放射性的來源151、核試驗(yàn)及航天事故-核裂變產(chǎn)物和中子活化產(chǎn)物放射性塵埃可在大氣層滯留0.3—3年2、核工業(yè):核廢棄物(核發(fā)電)3、工農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)和科研等部門醫(yī)學(xué)占人工污染源的90%4、放射性礦的開采和利用(二)人為放射性污染的來源16二、放射性核素在環(huán)境中的分布一、在土壤和巖石中的分布二、在水體中的分布三、在大氣中的分布四、在室內(nèi)空氣中的分布五、在動植物組織中的分布17(一)放射性物質(zhì)進(jìn)入人體途徑呼吸道--人體--肺,血液全身消化道--人體--肝臟,血液
8、,全身皮膚或粘膜--人體--可溶性物質(zhì)易被皮膚吸收(傷口的吸收率更較高)(三)劑量當(dāng)量(H)-希沃特SV18191、損傷機(jī)