外照射剂量学
2018-03-30刘华江,刘玉龙
辐射防护通讯 2018年5期
关键词:剂量
电离辐射由高能亚原子粒子、高速运动的离子或原子以及有高能电磁波谱的电磁波组成。典型的粒子包括α粒子、β粒子和中子。几乎所有的放射性衰变产物都是去离子化的,因为放射衰变释放的能量要远高于电离所需能量。
宇宙射线和放射性同位素的衰变是地球天然电离辐射的主要来源,为本底辐射。电离辐射也可以通过X射线管、粒子加速器和多种产生放射性同位素的方式产生。电离辐射通过粒子特性、产生电离效应的电磁波进行分离,分为直接电离和间接电离。
1 电离辐射
任何带电的电子如果携带足够动能的话可以通过库伦力相互作用,包括电子、带电介子、质子及去电子的原子核。当粒子以相对速度运动时,它们有足够的动能电离,但相对速度并不是必需的。从原子核中发射出的氢核称为α粒子,从原子核中发射出的电子通常(并不是一直)以相对速度运动,称为β粒子。
α粒子由两个质子和两个电子组成。α粒子由α衰变释放出来,只能穿透皮肤或者空气数厘米。β粒子是由特定类型的放射性原子核(如40K)释放出来的高能、高速的电子或正电子。高能β粒子穿过物质时可产生X射线或次级电子(β射线)。当屏蔽β发射器时,β粒子和屏蔽物质之间的相互作用可产生X射线。当屏蔽物为高原子序数时这种效应明显。因此,β源的屏蔽物采用低原子序数物质。
2 非电离辐射
光子可以通过光电效应和康普顿效应使原子直接电离。发射出来的电子(次级β粒子)使其他原子电离。……
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