《輻射防護基礎》PPT課件

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1、輻射防護基礎核電培訓部張貝瑤zhangbeiyao2006@163.com教育背景：武漢水利電力大學環(huán)境工程專業(yè)工作經(jīng)歷：92-03上海電力工業(yè)學校教師03-至今中電投高培中心核電培訓部培訓師培訓經(jīng)歷：05.03-08.12核電中高級管理人員培訓班從業(yè)資質(zhì)：國家二級企業(yè)培訓師資格講授課程：基礎化學/公共英語/計算機應用/核電站輻射防護目的講師介紹培訓內(nèi)容輻射防護基礎輻射對人體健康的影響輻射防護的原則和標準核電站輻射來源及控制輻射風險的技術(shù)方法核電站控制區(qū)的建立和管理第一章輻射防護基礎知識1.輻射和輻射防護以電磁波或粒子的形式向外傳遞能量的過程輻射分為電離輻射和非電離輻射輻

2、射1.1輻射電離作用示意圖不帶電的粒子在高能射線等的作用下，變成了帶電的粒子的過程?；蛘邚囊粋€原子、分子或其他束縛狀態(tài)釋放一個或多個電子的過程。電離非電離輻射——有些輻射如紅外線、微波等，由于能量低，不能引起物質(zhì)電離。電離輻射（又稱核輻射）——由于放射性物質(zhì)發(fā)出的射線與物質(zhì)作用，會直接地或間接地使物質(zhì)的原子發(fā)生電離，因此，人們把這種能產(chǎn)生電離的輻射稱為電離輻射。非電離輻射與電離輻射電離輻射直接或間接使介質(zhì)發(fā)生電離效應的帶電或不帶電的射線或粒子(能量﹥keV)α、β、γ、x、n、p、裂變碎片等來源1)放射性物質(zhì)(人造天然）2)加速器3)反應堆4)宇宙射線5)地球環(huán)境非電離輻

3、射紫外線、紅外線、微波等這些粒子雖能夠同物質(zhì)發(fā)生作用但都不能使物質(zhì)發(fā)生電離效應～eV量級移動電話800-1800MHz﹤0.01eV(沒有電離作用）非電離輻射與電離輻射核科學領域中一個重要分支，是研究保護人類和其他生物種群免受或少受輻射危害的應用性學科。輻射安全與核安全有許多交叉的地方。主要是指對電離輻射的防護。1.2輻射防護2物質(zhì)結(jié)構(gòu)與放射性“原子”源自希臘文，意思是“不可分割的”。按照現(xiàn)代的觀點：原子作為物質(zhì)結(jié)構(gòu)的一個層次，研究原子的組成、組成物的運動規(guī)律及其相互作用的規(guī)律。其表征量為物質(zhì)的物理、化學性質(zhì)和光譜特性?！霸雍恕眲t是研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的另一個更深的層次，研究原

4、子核的組成、性質(zhì)、核力、核模型、核的蛻變及核能的利用等。其表征為原子核的放射性。2.1原子與原子核（1）原子結(jié)構(gòu)構(gòu)成物質(zhì)的基本單位是原子直徑：10-8cm左右質(zhì)量：微小，最輕的元素氫原子的質(zhì)量1H1.6733×10-24g，一個鈾原子238U的質(zhì)量3.951×10-22克原子結(jié)構(gòu)（2）原子結(jié)構(gòu)——原子是由更微小的粒子組成的，這些粒子稱為基本粒子，它們是質(zhì)子(P)、中子（n）和電子（e）等。原子核中子質(zhì)子電子(電子云)+++原子結(jié)構(gòu)核子（2）原子結(jié)構(gòu)——基本粒子質(zhì)量：微小質(zhì)子的質(zhì)量為1.6725×10-24克；中子的質(zhì)量為1.6747×10-24克；電子的質(zhì)量為9.1089

5、×10-28克?；玖Ｗ訋щ姡嘿|(zhì)子帶有１個單位的正電荷，電子帶有１個單位的負電荷，而中子不帶電荷e為電子的電荷量（1e=(1.602189±0.0000046)×10-19庫侖核外電子總帶電量為Ze原子序數(shù)和原子質(zhì)量數(shù)原子序數(shù)（Z）＝質(zhì)子數(shù)原子質(zhì)量數(shù)（A）＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)通常用下列符號表示不同元素的原子核：其中，X為元素符號，Z為原子序數(shù)，A為原子質(zhì)量數(shù)。由于每一種元素的所有原子都有確定的質(zhì)子數(shù)，所以Z有時可以不標出來，只標出A，簡寫成AＸ，如：3H、16O、32Ｐ、60Co、131I、235U2.2同位素核素同位素——定義：具有相同質(zhì)子數(shù)和不同中子數(shù)的同一類元素稱

6、為同位素。一個氫原子可能含1、2、3個中子。分別稱為氕、氘、氚。同位素在元素周期表中占據(jù)同一個位置，原子量是不同的，元素周期表的排列是根據(jù)原子序數(shù)而不是原子量。1H2H3H氕氘氚氫原子家族235U238U233U鈾原子家族132銫原子家族2D3D同位素性質(zhì)：化學性質(zhì)完全相同，核特性完全不同，物理性質(zhì)差別較大（特別是輕同位素）天然的同位素存在狀態(tài)：大多是以同位素混合物狀態(tài)出現(xiàn)目前在核能利用中最重要的元素是鈾（Ｕ），天然鈾是三種鈾同位素的混合物，這三種鈾的天然同位素是234U、235U和238U同位素中有的會放出射線，稱為放射性同位素或放射性核素，其余叫做穩(wěn)定同位素資料：鈾同

7、位素已發(fā)現(xiàn)質(zhì)量數(shù)在226和242之間的16個鈾同位素。其中238U，235U和234U是天然放射性同位素，其相對豐度(原子百分數(shù))分別為99.275%，0.720%和0.005%。235U是唯一天然存在的易裂變核素，是重要的初級核燃料，可在慢中子作用下發(fā)生裂變放出大量能量。238U吸收一個中子后，經(jīng)β衰變生成239pu，239pu為慢中子引發(fā)裂變，故238U是重要的次級核燃料。234U是238U的衰變子體，無實際意義。233U是232Th俘獲中子后隨之進行兩次β衰變生成的人造易裂變核素（即核燃料）。232U是232Th和233