电离辐射对人体的危害性很大,在短时间内过量照射或吸入大量放射微尘会引起急性放射病,可出现恶心、呕吐、腹痛和脱发等症状,故此人们应从多方面认识它,下面是关于电离辐射你不可不知的知识,希望对大家有帮助。
电离辐射又称为核辐射或放射性辐射,主要是指波长短、频率高、能量高的射线(粒子或波的双重形式)。电离辐射包含:α射线(α粒子)、β射线(β粒子)、中子等高能粒子流与γ射线、X射线等高能电磁波,而被称为宇宙射线的高能粒子射线则两者皆有。
放射性活度:
放射性活度(radioactivity)是指放射性元素或同位素每秒衰变的原子数,目前放射性活度的国际单位是贝克勒尔(Becquerel),符号为Bq。1Bq=1次衰变/秒。单位质量或单位体积的放射性物质的放射性活度称为放射性比度,或比放射性(specific
radioactivity)。
我们可用克镭当量来表示γ放射源的相对放射性活度。1克镭当量表示一个γ放射源的γ射线对空气的电离作用和1克的标准镭源(放在壁厚为0.5毫米的铂铱合金管内,且与其子体达到平衡的1克镭)相当,一克的镭放射性活度为3.7×1010Bq。
照射量:
所谓照射量是指射线对空气中的电离能力总量。在国际单位制中,其单位是伦琴(R)。它的定义是在标准状态下1立方厘米的空气(1.293毫克空气)中产生1静电单位电量。目前常用库伦每千克(C/kg)为单位。它相当于X或γ射线在标准状态下每千克干燥空气中产生一种符号离子的电荷值为2.58×10-4C,即1R=2.58×10-4C/kg。照射量只对空气而言,仅适用于X或γ射线。
还有一个概念是照射量率或照射率,它表示单位时间内照射量的增量。照射量率的国际单位为库伦每千克秒。
吸收剂量:
吸收剂量是指单位质量物质接收电离辐射的平均能量。它是描述电离辐射能量的量。当电离辐射与物质作用时,其部分或全部能量可沉积于受照介质中。吸收剂量的单位是拉德(rad),相当于1克物质接受1×10-5焦尔的能量。目前常用的单位是戈瑞(Gy),它相当于1千克物质接受1焦尔的能量。1Gy=100rad。
与照射量的情况不同,吸收剂量是一个适用于任何类型电离辐射和任何类型受照物质的辐射量。须注意的是,在应用此量度时,要指明具体涉及的受照物质,诸如空气、肌肉或者其他特定材料。
而照射量与吸收剂量是两个意义完全不同的辐射量。照射量只能作为X或γ射线辐射场的量度,描述电离辐射在空气中的电离本航领;而吸收剂量则可以用于任何类型的电离辐射,反映被照介质吸收辐射能量的程度。但是,在两个不同量之间,在一定条件下相互可以换算。对于同种类、同能量的射线和同一种被照物质来说,吸收剂量是与照射量成正比的。由于X或γ射线在空气中产生一对离子的平均能量约为32.5eV,所以1R的X或γ射线在空气中的吸收剂量约为0.838rad;而在软组织中的吸收剂量约为0.931rad。
剂量当量:
环境电离辐射的生物效应不仅与吸收剂量值有关,而且还与辐射的类型、能量和照射条件有密切关系。换言之,在接受相同吸收剂量的情况下,如果电离辐射的种类、能量或照射条件不同,其所致的生物效应,无论是发生几率还是严重程度,均有所差异。例如,某一射线在组织内很短路上能产生很多的离子对,那么它对人体组织的损伤就大些。所以在相同吸收剂量下,快中子、
粒子对人体组织的损伤要比 、
或电子的损伤大好几倍。为了统一描述各类电离辐射对于生物体的危害程度,在核辐射防护航领域中,引进了一种"剂量当量"的概念,它等于吸收剂量和描述不同射线生物效应的系数的乘积,其单位是雷姆(rem),目前采用的国际单位是希沃特(Sv)。1Sv=100rem。
相同的吸收剂量未必产生同样程度的生物效应,因为生物效应受到辐射类型、剂量与剂量率大小、照射条件、生物种类和个体生理差异等因素的影响
。为了比较不同类型辐射引起的有害效应,在辐射防护中引进了一些系数,当吸收剂量乘上这些修正系数后,就可以用同一尺度来比较不同类型辐射照射所造成的生物效应的严重程度或产生机率。
辐射量单位对照表:
辐射量 | 辐射量SI单位 | SI单位专名 | 专用单位 |
照射量 | 库伦·千克-1(C·kg-1) | 未定 | 伦琴(R) 1伦=2.58×10-4库伦·千克-1(1R=2.58×10-4C·kg-1) |
吸收剂量 | 焦耳·千克-1(J·kg-1) | 戈瑞(Gy) 1戈瑞=1焦耳·千克-1=100拉德(1Gy=1J·kg-1=102rad) | 拉德(rad) 1拉德=10-2焦耳·千克-1=100尔格·克-1(1rad=10-2J·kg-1=102erg·g-1) |
当量剂量 | 焦耳·千克-1(J·kg-1) | 希沃特(Sv) 1希沃特=1焦耳·千克-1=100雷姆(1Sv=1J·kg-1=102rem) | 雷姆(rem) 1雷姆=10-2焦耳·千克-1(1rem=10-2J·kg-1) |
放射性活度 | 秒-1 (s-1) | 贝可勒尔(Bq) 1贝可勒尔=1次衰变秒-1 (1Bq=1次衰变s-1) | 居里(Ci) 1居里=3.7×1010·秒-1 (1Ci=3.7×1010s-1) |
正如上文所说,电离辐射对人体的危害性很大,故此,适时的进行核辐射检测是有必要的。以下几个是常用的核辐射检测仪:
1、德国Berthold Lb125核素识别仪
德国Berthold
LB125γ分析仪是用一种应用于实验室和野外的便携式γ谱仪,操作简单。探测γ射线灵敏度非常高,LB125非常适合用于放射性材料的寻找,定位,识别和测量.软件能进行智能化分析和测量结果清晰可见,甚至没经验的客户都能容易快速和可靠的同识别放射性核素并且确定辐射危害水平。
2、美国热电FH40G-10多功能辐射测量仪
美国热电FH40G 多功能辐射测量仪是一种非常容易使用的数字型测量仪,适用于测量剂量率
和辐射污染。其多用途系统可完成几乎所有的辐射防护测量工作,并达到各类操作要求。众多外部探测器可以与探测仪连接,测量受辐照影响的区域或
员工的α、β、γ污染水平,并保留所有校准参数。方便快捷地改变或增加探 测仪的功能,特别是在紧急情况下更显优势。当连接FHZ 752 中子探测器,
在混合辐射区域,可同时测量中子和γ辐射,且两种不同水平的报警器可以调校。
3、美国Durridge RAD7测氡仪
美国DURRIDGE RAD7测氡仪不仅可以测量空气中的氡,还可选配RAD H2O和RAD AQUA水中氡配件来测量水中氡气,选配SOIL
PROBE土壤探头可测量土壤中的氡,选配SOIL COVER可测表面析出氡。
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