輻射防護(hù)_第6章外照射劑量計(jì)算與防護(hù)-part1-預(yù)習(xí)用 - 副本.pdf

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1、第六章外照射劑量計(jì)算與防護(hù)目錄?有哪些照射途徑？?照射途徑各有什么特點(diǎn)？?劑量計(jì)算的類(lèi)型??衰減的規(guī)律？?怎樣防護(hù)？清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室內(nèi)容一、外照射劑量的計(jì)算方法二、外照射防護(hù)的基本方法三、帶電粒子的劑量計(jì)算與防護(hù)四、光子的劑量計(jì)算與防護(hù)五、中子的劑量計(jì)算與防護(hù)清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室一、外照射劑量計(jì)算的基本方法能量“就地”沉積清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室劑量計(jì)算的基本方法?解析法：從劑量的定義出發(fā)，推導(dǎo)出劑量計(jì)算公式；簡(jiǎn)?經(jīng)驗(yàn)公式（圖表）法：在

2、解析推導(dǎo)基礎(chǔ)單情上，由實(shí)驗(yàn)或模擬數(shù)據(jù)擬合出經(jīng)驗(yàn)參數(shù)、形或圖表；?蒙特卡羅法：依靠隨機(jī)抽樣，精確模擬出輻射粒子與物質(zhì)的作用過(guò)程，統(tǒng)計(jì)得出劑量；清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室蒙特卡羅方法?以概率和統(tǒng)計(jì)理論為基礎(chǔ)的隨機(jī)模擬方法?源項(xiàng)（粒子種類(lèi)、能量、方向、位置）?復(fù)雜幾何?多種介質(zhì)（空氣、水、組織）MCNPvisualization清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室二、外照射防護(hù)的基本方法1.外照射防護(hù)的基本原則2.外照射防護(hù)的三要素3.屏蔽材料的選擇4.屏蔽厚度的確定清華大學(xué)工程物理系

3、輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室1、外照射防護(hù)的基本原則內(nèi)外照射的特點(diǎn)照射照射方式輻射源類(lèi)型危害方式常見(jiàn)致電離粒子特點(diǎn)電離、化內(nèi)照射多見(jiàn)開(kāi)放源α、β持續(xù)學(xué)毒性高能β、質(zhì)子、?、外照射多見(jiàn)封閉源電離間斷X、n?基本原則：盡量減少或避免射線從外部對(duì)人體的照射，使之所受照射不超過(guò)國(guó)家規(guī)定的劑量限值。清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室2、外照射防護(hù)的三要素?外照射防護(hù)三要素：時(shí)間、距離、屏蔽清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室2、外照射防護(hù)的三要素清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室3、屏蔽材料的

4、選擇射線作用的材料選常用屏蔽材料類(lèi)型主要形式擇原則一般低Z材?電離、激發(fā)紙、鋁箔、有機(jī)玻璃等料電離、激發(fā)、軔低Z＋高Z?、e鋁、有機(jī)玻璃、混凝土致輻射材料P、d核反應(yīng)產(chǎn)生中子高Z材料鉭、钚、混凝土光電、康普頓、鉛、鐵、鎢、鈾；X、?高Z材料電子對(duì)混凝土、磚、去離子水等水、石蠟、混凝土、聚乙彈性、非彈性、含氫、含n烯；碳化硼鋁、含硼聚乙吸收硼材料烯等清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室4、屏蔽厚度的確定有關(guān)問(wèn)題主要考慮的參數(shù)輻射類(lèi)型、能譜、角分布、發(fā)射率、輻射源（或裝置）活度或工作負(fù)荷等輻射場(chǎng)輻射

5、場(chǎng)空間分布、距離、居留因子屏蔽層外表面劑量根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)推算出控制區(qū)、監(jiān)督控制參考值區(qū)邊界的劑量控制值選擇適當(dāng)?shù)牟牧?，根?jù)透視比確定屏蔽層厚度屏蔽層厚度清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室案例：集裝箱檢查系統(tǒng)清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室案例：集裝箱檢查系統(tǒng)輻射防護(hù)設(shè)計(jì)思路序號(hào)內(nèi)容關(guān)鍵參數(shù)1確定邊界設(shè)計(jì)目標(biāo)值年劑量限值、出束時(shí)間、居留因子2分析源項(xiàng)源強(qiáng)，分布3確定屏蔽方案材料、形狀、厚度、布置4計(jì)算邊界劑量率理論值直射、散射、漏射5計(jì)算工作人員劑量屏蔽、位置6計(jì)算貨物吸收劑量束寬、掃描

6、速度、距離7輻射安全設(shè)計(jì)及分析安全聯(lián)鎖設(shè)計(jì)、概率安全分析清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室居留因子T清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室三、帶電粒子的劑量計(jì)算與防護(hù)（一）、帶電粒子的劑量計(jì)算1、電子或β射線的劑量計(jì)算2、重帶電粒子的劑量計(jì)算（二）、帶電粒子的防護(hù)1、電子或β射線的射程2、重帶電粒子的射程3、韌致輻射問(wèn)題清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室（一）、帶電粒子的劑量計(jì)算1、電子或β射線的劑量（1）已知β點(diǎn)源活度的情況洛文格（Lovinger）公式適用范圍：β射線的最大能量

7、為0.167~2.24MeV·??1-??r???KA??r???c???1-?r?D=?c?1-e???re?2(?r)????c????r—距離的質(zhì)量厚度（克/厘米2）清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室?guī)щ娏Ｗ拥膭┝坑?jì)算清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室?guī)щ娏Ｗ拥膭┝坑?jì)算清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室?guī)щ娏Ｗ拥膭┝壳迦A大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室?guī)щ娏Ｗ拥膭┝坷涸O(shè)有一個(gè)32P的β點(diǎn)源，放射性活度為A=3.7×1010貝克，求離源30.5厘米處空氣中的吸收劑量

8、率。清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室?guī)щ娏Ｗ拥膭┝柯逦母瘢↙ovinger）公式計(jì)算精度驗(yàn)證清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室?guī)щ娏Ｗ拥膭┝苛硪粋€(gè)簡(jiǎn)單公式?點(diǎn)源空氣中吸收劑量的粗略估算D?=8.1?10-12A/r2單位：Gy/h式中：A是活度乘以β的分支比，Bq；r是距離，m。蒙卡驗(yàn)證結(jié)果表明，誤差在30%以?xún)?nèi)。清華大學(xué)工程物理系輻射防護(hù)與環(huán)境保護(hù)研究室?guī)щ娏Ｗ拥膭┝?2)、β核素皮膚沾污的情況近似無(wú)限大平面源，洛文格（Lovinge