辐射基础知识
中子辐射(日本在1999年9月30日发生的东海村核事故)
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平均预期寿命损失(辐射风险描述)
天数 单身男性 吸烟 (每天一包) 单身女性 煤矿工人 体重超重 25% 饮酒 (美国平均) 建筑工人 驾驶机动车 任何工业 辐射 1 mSv/年 (70 年) 喝咖啡 3500 2250 1600 1100 777 465 227 207 60 <10 6
贝塔辐射
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电子,带有1个单位负电荷 在空气中飞行距离为1米左右 穿透力较弱,普通包装即可屏蔽
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伽马辐射
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重点关注对象之一 电磁波,电中性 穿透力强,屏蔽需要高密度物质, 比如铅,混凝土等
伽马射线(来自原子核)和X射线(来自核外电子) 在本质上是完全一样的,都是电磁波
实际工作中的 ALARA
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合理使用辐射检测仪器来确保安全 严格遵守辐射探测工作相关规章制度 无需害怕,但一定要谨慎
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日常防护
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适量喝绿茶(茶多酚)可防核辐射,改善造血 功能 多吃蔬菜水果、黑芝麻等食物也可提高免疫力 ,减轻辐射的细微影响。
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例如,具有92个质子的任何原子都是铀原子
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什么是同位素
u
同种元素的原子,核内中子的数目可以不同, 我们称其互为彼此的同位素。
例如, U-233 = 92 质子 + 141 中子 U-235 = 92 质子 + 143 中子 U-238 = 92 质子 + 146 中子 氕(氢)= H-1 氘 = H-2 氚 = H-3
u
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中子辐射
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重点关注对象之二 中子,电中性,杀伤性、作用时间及人体危害; 穿透力强,使用含氢物质来减缓和吸收中子, 如水,石蜡,塑料等,总体上很难屏蔽
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致电离辐射的穿透力和屏蔽
阿尔法 贝塔 伽玛 中子
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同位素的特性 同位素具有完全相同的物理性质和化学性质, 差异只表现在核特性上 u 核特性:有些是稳定的,另一些则是不稳定的 u 不稳定同位素会自发衰变 例如,碳-12是稳定同位素, 碳-14会自发衰变; 自发衰变的快慢:半衰期 天然同位素、人造同位素、放射性同位素
kBq
u
西韦特(Sv)
mSv中的m代表“毫”,即10-3 µSv中的
µ 代表“微”,即10-6 nSv中的n代表“纳”,即10-9
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辐射污染
u
u
放射性物质出现在不应出现的地方 暴露于外部辐射 ≠ 受到辐射污染 例如: 装在瓶子里的矿泉水有放射性 辐射暴露:靠近瓶子 受到污染:被瓶子里的水沾湿
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判断题
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辐射污染一定是辐射暴露 正确
u u
辐射暴露一定是辐射污染 错误
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问题
u
.受到核辐射之后会传染给别人吗?
u
因为白色衣服反射率高,所以穿白色衣服能减少辐 射,是么?
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实际工作中的 ALARA
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不要自行开拆包装处理放射物质 与放射性货物保持一段安全的距离 对该区域设置警示 告知现场管控人员
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Don’t look at this one too long if you’re high on something.
危险品爆 炸 响应升级 危险品泄 露 先期处理
请在此添加关键字
请在此添加关键字
现场监管 监管预防
通关恢复
响应终止
Radiation Training - 51
我国天然本底辐射的平均值…… 2.5 mSv/年 大连地区……2.1 mSv/年 高本底地区(新疆地区)… …… 10mSv/年 一次CT诊断… … … … 7.5 mSv 左右 X光胸片… … … … 0.15~0.2 mSv 个人辐射探测器(PRD)读数为 8时, 手检安全作业的上限 … … 0.02 mSv/小时
u
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致电离辐射的种类
u
u
阿尔法α 贝塔β
u
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伽马γ 中子n
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阿尔法辐射
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u
u
阿尔法粒子,由2个质子和2个中子组成, 带2个单位正电荷 在空气中飞行距离为2~3厘米 穿透力弱,普通包装足以屏蔽
Radiation Training - 15
带有放射性的消费品举例 烟雾探测器(镅-241),陶瓷产品,建筑材料 等等。
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工业用放射源举例 锎-252, 铯-137, 钴-60, 铱-192, 等等。
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被钴-60污染的金属制品
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辐射剂量率
u
u
辐射剂量率是单位时间内所吸收的辐射量 辐射剂量率 = 辐射剂量/时间
Sv/小时
u 注意,放射性活度和辐射剂量率,两者没有
必然联系,也没有什么简便的方法在两者间 进行转换
Radiation Training - 28
单位前缀
u
贝克勒尔(Bq)
中的K代表“千”,即103 MBq中的M代表“兆”,即106 TBq 中的T代表“兆兆”,即1012
目标
了解辐射基本知识 了解暴露于辐射的相对风险 讨论各类辐射源和放射性物质
讨论实用的辐射防护措施
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生活中遇到的辐射现象
u
维修高压线缆
日常接受辐射
辐射监测
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Radiation Training - 58
1
Ci = 3.7 x 1010 Bq
用于描述放射性材料的多少或放射源的强弱 数量和体积
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辐射剂量
u
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国际单位是西韦特(Sv) 是人体组织所吸收的辐射能量, 考虑了辐射的生物效应 用于衡量人体承受的辐射风险
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辐射暴露的限度(IAEA标准)
u
u
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普通公众…....……. …1 mSv/年 从事辐射业务的人员 ...............20 mSv/年 以上数据不包括天然本底辐射
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一些对比数据
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u
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什么是辐射
广义来说,辐射就是能量以某种形式发射。
例如 热辐射:烧红的铁块,不需要触摸,就可以感 受到高温 光辐射:可见光,红外线,紫外线 电磁辐射:手机,电视,微波炉 ……
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什么是热辐射
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什么是光辐射
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u
u
医用放射性核素为什么一定选择短半衰期的?
在某人身上检出放射性,他宣称在“三个月前”接受了放疗 。 是否可信?
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u
日本福岛核泄漏后的一个月内,政府为何 发放“碘片”?
碘-127和碘-131
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钋-210和阿拉法特之死(2004.11)
钋210的毒性是氰化物的2.5亿倍,半衰期138天
中子辐射举例
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锎-252 用于石油勘探(为什么?) 镅/铍 (Am/Be) 源用于道路和建筑 六氟化铀罐为生产核燃料的原料
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特种核材料(SNM)
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铀-233, 铀-235和钚-239(以公斤计) 铀-235 释放低能伽马,很容易被屏蔽 铀-233、钚-239释放高能伽马 钚-239释放中子,非常难以屏蔽 链式反应
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描述放射性的两个物理量
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放射性活度:测量物质经历放射性衰变或裂变 的速度。 辐射剂量:人体吸纳了多少放射能量。
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放射性活度
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国际单位为贝克勒尔(Bq), 1 Bq即每秒一次衰变。 常用单位:居里(Ci)
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物质的基本单位-原子
化学元素基本单元和化学变化 最小颗粒; 原子 = 原子核 + 核外电子 原子核 = 质子 + 中子
质子 中子 电子
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什么是原子序数
u
原子核内质子的数目决定元素种类, 我们称其为“原子序数”。