辐射剂量及防护VIP免费

第八章辐射剂量及防护第一节辐射剂量及其单位第二节辐射对人体的影响及其防护第一节辐射剂量及其单位一、照射量（X）仅适用于X和γ射线。其定义为：X和γ射线在某一体积元的空气中所产生的全部电子（电子和正电子）被空气完全阻止时所形成的一种符号离子总电荷dQ的绝对值，与该体积元空气的质量dm之比的商：X=dQdm照射量的国际单位为C/kg;与它暂时并用的专用单位是伦琴，简称为伦（R）。1R=2.58×10-4C/kg由于一个电子的电荷为1.60×10-19C,于是１伦的照射量相当于１cm3标准空气中产生：2.58×10-4×1.293×10-6/(1.60×10-19)=2.08×109对离子。同时，在空气中产生一对离子平均消耗33.73eV,那么1伦的照射量相当于1kg空气吸收X和γ射线的能量为：（2.08×109/(1.293×10-6))×33.73eV=5.43×1016eV=8.69×10-3J照射量率定义：单位时间内被照空气所受的照射量，或照射量对时间的变化。X=dXdt二、吸收剂量（D）吸收剂量则是表示任何一种电离辐射给予任何一种物质的能量的物理量。其定义为：致电离辐射授予某一体积元中物质的平均能量dε除以该体积元中的物质质量dm的商：D=dεdm吸收剂量的国际单位为J/kg,单位的专用名称为戈瑞（Gray,简写Gy）或戈:1Gy=1J/kg与戈瑞暂时并用的专用单位为拉德（rad）:1rad=10-2Gy或1Gy=100rad吸收剂量率定义：吸收吸剂对于时间的变化率。D=dDdt三、比释动能（K）间接电离辐射如γ射线和中子与物质的相互作用的过程可分为两步：首先是把能量传递给带电粒子，然后通过带电粒子与物质之间的库仑作用把能量沉积在物质中。后一步沉积在物质中的能量可以用吸收剂量来表示。前一步则用比释动能来描述。比释动能的定义间接电离粒子与物质相互作用时，在单位质量物质中产生的带电粒子初始动能的总和:K=式中dE为间接电离粒子在特定物质的体积元内释放出来的所有带电粒子初始动能的总和；dm为所研究元的物质的质量。dEdm比释动能的国际单位与吸收剂量相同，即：J/kg；专用名称为Gy，暂时并用单位为rad。比释动能率dKdtK=四、X和K、D之间的关系比释动能和照射量都是用来描述间接带电辐射与物质的相互作用结果；比释动能适合于任何间接电离辐射和任何物质，而照射量仅适用于X与γ射线与空气的相互作用。吸收剂量则适用于任何电离辐射的任何物质。当轫致辐射损失的能量可以忽略时，间接电离粒子传递给直接电离粒子能量就等于该物质吸收的平均能量（？）；即此时比释动能等于吸收剂量：K=D照射量与吸收剂量的关系：D=fX（其中，f为转换系数）D空气=8.73×10-3·X(Gy)D物质=D空气=fX(Gy)式中，（μen/ρ）空气表示空气中的质量能量吸收系数；（μen/ρ）物质表示其他照射物质的质量能量吸收系数。（μen/ρ）物质（μen/ρ）空气f=8.73×10-3×转换系数f值：空气：0.873rad/R;骨胳：0.935rad/R;肌肉：0.964rad/R;水：0.974rad/R;聚乙烯：1.005rad/R。（μen/ρ）物质（μen/ρ）空气例：在60Coγ射线下的水受到2000伦琴照射，问水受的吸收剂量是多少？解：已知：X=2000R;转换系数f=0.974rad/R;D水=f·X=0.974×2000(rad)=19.5Gy五、剂量当量H=DQN式中，D为吸收剂量；Q为品质因素；N为修正系数，目前指定为1。如果吸收剂量以rad表示，则剂量当量的专用单位是雷姆（rem）。如果吸收剂量以Gy表示，则剂量当量的专用单位是希沃（Sv）:1Sv=100rem。品质因数Q表示吸收能量的微观分布对生物效应的影响系数。对于内、外照射，其取值如下表所示。剂量当量率定义：单位时间内的剂量当量。H=其国际单位为Sv/h等。应该注意：剂量当量只用于辐射防护，适用于容许剂量当量的范围，而不适用于大剂量及大剂量率的急性照射。dHdt1895年发现X射线后不久就报道了各种射线会使操作人员眼痛、皮肤烧伤，白血球减少，毛发脱落等病症。随着原子能科学技术的发展，人们对辐射有了较深入的了解，掌握了监测和防止辐射危害的有效方法。第二节辐射对人体的影响及其防护一、自然辐射与医疗照射人类生活在一个“辐射世界”中，每个人不可避免地承受着一定水平的照射。如宇宙射线和周围物质中微量放射性元素产生的照射。空气、水源、食物中含有的微量放射性物质通过不同途径进入人体引起的照射。此外，...