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放射性核素的放射性强度单位
• 放射性核素单位时间内核的衰变数称为放 射性活度 (radioactivity)，简称活度。
• 放射性活度是描述放射性核素特征的一个 重要参数，它反映的是放射性核素的核衰 变率，即每秒种发生衰变的次数。
• 国际制单位的专门名称为贝可勒尔 （Becquerel），简称为贝可，符号为Bq。
吸收剂量absorbed dose
——说明受照物质吸收能量多少
• 单位质量被照射物质吸收任何电离辐射的能量 大小。
D=dE/dm（J·Kg -1）
• SI单位戈瑞（Gy），1戈瑞等于1千克受照物 质吸收1焦耳的辐射能量，即1Gy=1 J·Kg -1 。
• 旧单位拉德（Rad），1rad=10-2Gy。
• Γ衰变 处于激发态的原子核，通过放出γ光子而回到基态 这个过程称γ衰变。
核衰变
αβγ衰变的对比
α
β
γ
带电
氦原子流
电子流
γ光流
能谱
单能
连续能谱
单能
射程 （空气） 3~4cm
10~20cm
无限大
电离能力（空气） 1万~7万对/cm 60~7千对/cm 很小
穿透力
弱
中
大
内照射危害
大
中
小
外照射危害
无
中
当量剂量equivalent dose
——衡量受照点生物效应的严重程度或发生概率
• 为了比较不同射线引起生物效应的严重程度 或者发生概率，引入当量剂量的概念。
• 组织中某点处的当量剂量是吸收剂量D与相 应的辐射权重因子WR乘积的总和。
• HT= Σ WR• DT，R （ J·Kg-1 ）
• SI单位希沃特/西弗（Sv），1Sv=1 J·Kg-1 。 • 旧单位雷姆（rem），1rem=10-2Sv。
• 按本质和性质分类：
电磁辐射(Electromagnetic Radiation) 粒子辐射(Particle Radiation)
电离辐射与非电离辐射
电离辐射是指一切能引起物质电离的辐射总称。
电磁辐射（无形）
以相互垂直的电场和磁场，随时间变化而交变振 荡，形成向前运动的电磁波。 电离辐射 (如X射线和 γ射线) 非电离辐射 (如无线电波、微波等)
什么是核衰变？
放射性核素由于核内结构或能级调整，自发地 释放出一种或一种以上的射线并转化为另一种 核素的过程, 称为核衰变(nuclear decay) 。
31H发生β- 衰变，衰变为32He。
核衰变方式
• α衰变 不稳定的原子核自发地从核内放出α粒子的过程为 α衰变。
• β衰变 核衰变时放射出β粒子或俘获轨道电子的衰变称为 β衰变。 β-衰变 、β﹢衰变 、电子俘获（EC）又称K俘获
大
核衰变
αβγ的穿透能力
放射性衰变规律与半衰期 （T1/2）
• 通常以物理半衰期（T1/2）来表示放射性核素 的衰变速率，物理半衰期是指在单一的衰变方 式中，放射性强度减弱一半所需要的时间。
• 生物半衰期（Tb）指生物体内的放射性核素由 于生物代谢过程，减少到原来的一半所需要的 时间。
• 有效半衰期（Teff）指放射性核素由于放射性 衰变和生物代谢过程共同的作用，减少到原来 的一半所需的时间。
照射量exposure
——反映X，在空气中的电离能力
• 光子在质量为dm的空气中释放出来的全部电子 （负电子和正电子）完全被空气所阻止时，在 空气中产生任一种符号的离子总电荷的绝对值 dQ，与空气质量dm之比。
X=dQ/dm（库仑/千克）(C·kg-1）
• 旧单位伦琴（R），1伦琴相当于在1cm3标准状 况的空气（质量为0.001293克）中产生的正、 负离子电荷各为1静电单位的X或γ射线的照射 量。换算关系为1R=2.58×10-4 C/kg。
原子Atom
126C6
原子核结构:
X为元素符号 Z为质子数 N为中子数 A为质量数
核素 Nuclide
质子数、中子数均相同，并处于同一能量状态的原子 ，称为一种核素(nuclide)。核素用AZX表示，X为元素 符号、Z为质子数、A为质量数，质量数即质子数与中 子数（N）之和。常简写为AX，如235U。如果核素处于 激发态，则在右上角加m， AZX m。 稳定核素： 原子核稳定，不会自发衰变的核素称为稳定核素。 放射性核素： 原子核处于不稳定状态，需通过核内结构或能级调整 才能趋于稳定的核素，称为放射性核素（radionuclide ）。
• 1贝可（Bq）＝1次衰变／秒即1 Bq＝1 S-1
原有单位为居里(Ci)，1Ci=3.7×1010Bq
第二章 放射性核素在医学中的 应用原理
基本概念 核辐射生物学效应 放射卫生防护用分类：
电离辐射（Ionizing Radiation） 非电离辐射（Non- Ionizing Radiation ）
• 辐射种类 光子 电子 质子 α粒子
辐射权重因子WR值 1 1 5
20
有效剂量effective dose
——衡量随机性生物效应的发生率
• 全应身的非组均织匀权性重照因射子当W量T乘剂积量的H总T与和相。
半衰期
Half time
time
常用的放射性核素的T1/2
名称
T1/2
名称
T1/2
131碘 （131I）
8.4天
99m锝 (99mTc)
6小时
32磷 （32P）
14.3天 113m铟 (113mIn)
1.6小时
51铬 （51Cr ） 27天
125碘 (125I）
60天
18氟 （18F）
110分 67镓 (67Ga)
什么是放射性核素？
235U核裂变（原子弹）
1986年切尔诺贝利核电站事故
30人当场死亡 320万人受到核辐射侵害， 9万多人死于核辐射引起的癌症。 6万多平方公里的土地受直接污染 30公里以内的地区被辟为隔离区 ……
第二章 放射性核素在医学中的 应用原理
基本概念 核辐射生物学效应 放射卫生防护 医学放射性仪器
粒子辐射（有形）
高能粒子通过消耗自身的动能把能量传递给其它 物质。高速粒子、带电粒子。
电离辐射
X,γ射线
电磁辐射
α、β、中子 质子、负π
粒子辐射
辐射量及其单位
• 衡量辐射与物质相互作用时能量的 传递关系以及反映与辐射效应相关 的量和单位，
• 具有法律效力的法定单位。
• 医学中常用的辐射量有照射量、吸收剂 量、当量剂量、有效剂量等。