電磁輻射和電離輻射基礎(chǔ)知識(shí)課件

1、電離輻射和電磁環(huán)境你知道嗎？核與輻射科普知識(shí)1電離輻射和電磁環(huán)境你知道嗎？1核與輻射科普知識(shí)一、電離輻射二、電離輻射防護(hù)三、電磁輻射2讓我們來(lái)先看一部小短片核與輻射科普知識(shí)2讓我們來(lái)先看一部小短片首先我們太陽(yáng)就能發(fā)出很多光線，看得見的我們都能感受到，而更多的電磁波我們看不到也摸不到。他們都可怕嗎？相反有些看不到的線才是我們?nèi)祟惔婊钕聛?lái)的關(guān)鍵。先記住一點(diǎn)波長(zhǎng)越短，頻率越高！首先我們太陽(yáng)就能發(fā)出很多光線，看得見的我們都能感受到，而更多微波收音機(jī)紅外線可見光紫外線X射線射線將我們的太陽(yáng)用不同的頻率觀察記錄成照片，再轉(zhuǎn)化成我們能看到的頻率下它是這樣的。用不同的頻率相機(jī)把一只手和iPhone拍成照片再轉(zhuǎn)

2、化成我們能看到的頻率下它是這樣的。熱紅外線反射紅外線可見光紫外線X射線微波收音機(jī)紅外線可見光紫外線X射線射線將我們的太陽(yáng)用不同的廣義的說一切物體物體都向外輻射！輻射本身是中性詞，但某些物質(zhì)的輻射可能會(huì)帶來(lái)危害。所以我們要先學(xué)會(huì)區(qū)分。廣義的說一、核輻射（電離輻射）1、哪些東西會(huì)產(chǎn)生輻射2、常用的核輻射類型3、射線與物質(zhì)相互作用6一、核輻射（電離輻射）67電離輻射的波長(zhǎng)非常短，頻率非常高，比紫外線要高很多。7電離輻射的波長(zhǎng)非常短，頻率非常高，比紫外線要高很多。1、哪些東西會(huì)產(chǎn)生核輻射天然電離輻射源宇宙射線宇生核素原生核素人工電離輻射源放射性同位素射線裝置核設(shè)施與核燃料循環(huán)設(shè)施大型科學(xué)裝置1、哪些東

3、西會(huì)產(chǎn)生核輻射天然電離輻射源電離輻射的來(lái)源天然輻射源:宇宙射線、宇生核素（3H、7Be、14C、22Na等）、原生核素（釷系、鈾系、錒系等）9貧鈾 鈾238電離輻射的來(lái)源天然輻射源:宇宙射線、宇生核素（3H、7B人工輻射源：非天然輻射源或由于人類活動(dòng)增加的輻射 源，造成對(duì)人的照射和對(duì)環(huán)境的影響。醫(yī)療照射：人們?yōu)榱酸t(yī)學(xué)診斷和治療而接受的輻射照射（受照人員包括患者或受檢者、陪護(hù)家屬或親友、生物醫(yī)學(xué)研究的志愿人員） 醫(yī)療照射是人工輻射中對(duì)人的照射劑量貢獻(xiàn)最大的一項(xiàng)；可以運(yùn)用實(shí)踐的正當(dāng)性和輻射防護(hù)最優(yōu)化原則對(duì)醫(yī)療照射進(jìn)行控制，但劑量限值不適用于醫(yī)療照射。 醫(yī)療人員在實(shí)施醫(yī)療照射時(shí)應(yīng)以GB18871-2

4、019提供的指導(dǎo)水平為指南，在保證疹療質(zhì)量的前提下盡量減少劑量。10電離輻射的來(lái)源人工輻射源人工輻射源：非天然輻射源或由于人類活動(dòng)增加的輻射 11注意 電腦、電視、手機(jī)等消費(fèi)品不可能產(chǎn)生電離輻射，頻率不夠高，達(dá)不到產(chǎn)生的客觀條件。11注意 電腦、電視、手機(jī)等消費(fèi)品不可能產(chǎn)生電離輻射，頻率不2、常用的核輻射類型 如醫(yī)院、安檢機(jī)等儀器用到的受激原子退激時(shí)發(fā)射的紫外線或X射線叫做原子輻射，不能長(zhǎng)時(shí)間多次照射！如發(fā)電廠、原子彈反應(yīng)時(shí)的不穩(wěn)定的原子核發(fā)生衰變時(shí)發(fā)射出的微觀粒子叫做原子核輻射，我們一般不可能接觸到。通常論及的“輻射”概念是狹義的，僅指高能電磁輻射和粒子輻射。這種狹義的“輻射”又稱“射線”、

5、射線及X射線。122、常用的核輻射類型123、射線與物質(zhì)相互作用對(duì)我們有什么影響？帶電粒子、射線、X射線、中子有足夠的能量能與物質(zhì)相互作用。原子。 X n 這些物質(zhì)包括：氣體、液體、 固體，包括人體等。微觀粒子間碰撞有動(dòng)量和能量的傳遞 庫(kù)侖作用 1 電離作用 2 電離效應(yīng)133、射線與物質(zhì)相互作用。 X n 這些物質(zhì)包電離輻射 直接或間接使介質(zhì)發(fā)生電離效應(yīng)的帶電或不帶電的射線或粒子 (能量 12eV )、 x、 n、p、裂變碎片 介子等 來(lái) 源 1)放射性物質(zhì) (人造 天然） 2)加速器3)反應(yīng)堆 4)宇宙射線 5)地球環(huán)境電離輻射和非電離輻射 非電離輻射 紫外線、紅外線、微波等這些粒子雖能夠

6、同物質(zhì)發(fā)生作用但都不能使物質(zhì)發(fā)生電離效應(yīng) 025eV 量級(jí)移動(dòng)電話 800-1800 MHz 0.01 eV (沒有電離作用）14電離輻射 電離輻射和非電離輻射 非電離輻射 1二、輻射防護(hù)基礎(chǔ) 1、穿透能力2、健康影響研究3、輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)4、輻射防護(hù)基本辦法15二、輻射防護(hù)基礎(chǔ)151、射線穿透物質(zhì)能力 射線穿透 人體皮膚情況 161、射線穿透物質(zhì)能力 射線穿透 16實(shí)況報(bào)道2019年4月電離輻射、健康影響和保護(hù)措施 /mediacentre/factsheets/fs371/zh/2、健康影響研究 有據(jù)可查實(shí)況報(bào)道2019年4月電離輻射、健康影響和保護(hù)措施 wh電離輻射對(duì)健康的影

7、響.電離輻射如超過一定的閾值，可能損害組織和（或）器官的功能，并會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響，如皮膚發(fā)紅，脫發(fā)，輻射灼傷，或急性輻射綜合癥。劑量和劑量率越高，影響就越嚴(yán)重。例如，急性輻射綜合癥的劑量閾值約為1希沃特（1000mSv）。 如果輻射劑量低和/或照射時(shí)間長(zhǎng)（低劑量率），那么危險(xiǎn)性就會(huì)大大降低，因?yàn)閷?duì)損害實(shí)施修復(fù)的可能性更大。但依然存在癌癥等長(zhǎng)期影響風(fēng)險(xiǎn)，這可能在若干年甚至幾十年后出現(xiàn)。這種影響不會(huì)總是發(fā)生，但發(fā)生的可能性與輻射劑量成正比。兒童和青少年面臨的這種風(fēng)險(xiǎn)較高，因?yàn)樗麄儗?duì)輻射暴露的敏感性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于成年人。關(guān)于接觸到輻射的人群（例如原子彈爆炸幸存者或接受放射治療的患者）的流行病學(xué)研究表明，劑量

8、超過100mSv，會(huì)大大增加罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。最近對(duì)在兒童期出現(xiàn)醫(yī)學(xué)暴露（兒科斷層掃描）的個(gè)體開展的一些流行病學(xué)研究提示，即使是較低劑量（50-100mSv）也可能會(huì)提升癌癥風(fēng)險(xiǎn)。電離輻射對(duì)健康的影響劑量限值：電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)GB 18871-2019a. 輻射工作人員五年內(nèi)平均每年有效劑量不得超過 20mSv；任何一年中的有效劑量不超過50mSv；b. 公眾有效劑量應(yīng)低于1mSv；在特殊情況下，如果5個(gè)連續(xù)年的平均劑量不超過1mSv/a，則某單一年份的有效劑量可提高到5mSv。193、電離輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)劑量限值：193、電離輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn) 4、輻射防護(hù)的基本方法 輻射對(duì)人體的照射方

9、式有外照射和內(nèi)照射兩種。外照射是體外輻射源對(duì)人體造成的照射，而內(nèi)照射是指進(jìn)入體內(nèi)的放射性核素對(duì)人體造成的照射。前者主要由X、射線、中子束、高能帶電粒子束和射線引起的；后者則主要因人們通過吸入、食入、完好皮膚或皮膚傷口吸收了放射性核素造成的。針對(duì)這兩種照射方式，有兩種完全不同的防護(hù)方法。20 4、輻射防護(hù)的基本方法20時(shí)間防護(hù) 距離防護(hù) 屏蔽防護(hù)21時(shí)間防護(hù) 距離防護(hù) 屏蔽防護(hù)22222內(nèi)照射防護(hù)的基本措施1. 降低空氣中放射性核素濃度 防污染、通風(fēng)2. 降低表面污染水平 按規(guī)操作 及時(shí)清理3. 防止放射性核素進(jìn)入人體 穿戴個(gè)人防護(hù)用品4. 加速體內(nèi)放射性核素的排出 誤入體內(nèi)需盡快排出23內(nèi)照射

10、防護(hù)的基本措施23“勿需害怕輻射，然而必須小心”24“勿需害怕輻射，然而必須小心”24國(guó)標(biāo)電磁環(huán)境控制限值（GB8702-2019）2019年1月1日正式實(shí)施 環(huán)保監(jiān)測(cè)的依據(jù)為貫徹中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法，加強(qiáng)電磁環(huán)境管理，保障公眾健康，制定本標(biāo)準(zhǔn)。 本標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)電磁輻射防護(hù)規(guī)定（GB 8702-88）和環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB 9175-88）的整合修訂。標(biāo)準(zhǔn)把我們俗話說得電磁輻射規(guī)范成了不容易產(chǎn)生誤解的電磁環(huán)境！國(guó)標(biāo)電磁環(huán)境控制限值（GB8702-2019）2019年三、電磁環(huán)境（電磁輻射）與電離輻射完全不同大家最關(guān)心的！電磁環(huán)境基礎(chǔ)知識(shí)電磁環(huán)境無(wú)處不在三、電磁環(huán)境（電磁輻射）與電離輻射完全

11、不同大家最關(guān)心的！電27電磁環(huán)境里的波長(zhǎng)相對(duì)較長(zhǎng)，頻率相對(duì)較低，比可見光和紅外線要低很多。27電磁環(huán)境里的波長(zhǎng)相對(duì)較長(zhǎng)，頻率相對(duì)較低，比可見光和紅外線常見概念 待會(huì)測(cè)量會(huì)用到電場(chǎng)這種存在于電荷周圍，能對(duì)其他電荷產(chǎn)生作用力的特殊的物質(zhì)稱為電場(chǎng)。磁場(chǎng)存在于載流回路或永久磁鐵周圍空間，能對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷施力的特殊物質(zhì)稱為磁場(chǎng)。電場(chǎng)強(qiáng)度（E）單位正電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的作用力稱為該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。單位:V/m 這是我們主要監(jiān)測(cè)的內(nèi)容！常見概念 待會(huì)測(cè)量會(huì)用到磁感應(yīng)強(qiáng)度（B） 運(yùn)動(dòng)的電荷在磁場(chǎng)中受到磁力， 磁場(chǎng)力、運(yùn)動(dòng)速度和磁感應(yīng)強(qiáng)度三者相互垂直，且滿足右手螺旋法則。單位：T 磁場(chǎng)強(qiáng)度（H）磁場(chǎng)中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度

12、與該點(diǎn)磁導(dǎo)率的比值。 單位：A/m 功率密度（S）單位時(shí)間內(nèi)穿過垂直于傳播方向的單位面積的能量。在遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)，S可以表示為矢量E和H的乘積 。 單位：W/m2 磁感應(yīng)強(qiáng)度（B） 運(yùn)動(dòng)的電荷在磁場(chǎng)中受到磁力， 磁場(chǎng)力、電磁環(huán)境術(shù)語(yǔ)1、電磁環(huán)境指存在給定場(chǎng)所的所有電磁現(xiàn)象的總和。一般有三種典型存在形式：工頻電場(chǎng)、工頻磁場(chǎng)：目前我國(guó)電力供電頻率為50Hz，在導(dǎo)線或設(shè)備周邊產(chǎn)生工頻電磁環(huán)境，以電磁感應(yīng)為主。射頻電場(chǎng)、射頻磁場(chǎng)：表示可以輻射到空間的電磁頻率，它是一種高頻交流變化電磁波的簡(jiǎn)稱。頻率范圍從100KHz300GHz之間（依據(jù)GB8702）。也有表示為9KHz300GHz之間（依據(jù)ITU-R，國(guó)際電

13、信聯(lián)盟無(wú)線電通信組）電磁環(huán)境術(shù)語(yǔ)1、電磁環(huán)境電磁場(chǎng)：國(guó)標(biāo)電磁環(huán)境控制限值（GB8702-2019）中頻率范圍是指1300GHz電磁環(huán)境。2、電磁輻射能量以電磁波的形式由源發(fā)射到空間的現(xiàn)象。或稱時(shí)變電磁場(chǎng)以波的形式向遠(yuǎn)處傳播不再返回的過程稱電磁輻射。3、電磁污染 是指天然的和人為的各種電磁波的干擾及有害的電磁輻射。電磁場(chǎng)：國(guó)標(biāo)電磁環(huán)境控制限值（GB8702-2019）中頻率范圍名稱表頻率范圍名稱表電磁波傳播途徑電磁波傳播途徑世界衛(wèi)生組織WHO告訴你，電磁輻射對(duì)健康有什么影響？1、環(huán)境中很多的因素都可以造成生物效應(yīng)，生物效應(yīng)不等同于健康威脅，需要專門的研究來(lái)鑒別和衡量健康的威脅。2、在低頻率下，外

14、部的電場(chǎng)和磁場(chǎng)會(huì)在身體內(nèi)感應(yīng)出微弱的環(huán)流電流。在幾乎所有的正常環(huán)境條件下，身體內(nèi)的感應(yīng)電流的強(qiáng)度小到不會(huì)產(chǎn)生任何明顯的效應(yīng)。3、射頻電磁場(chǎng)的主要效應(yīng)是加熱人體組織。4、毫無(wú)疑問，高強(qiáng)度電磁場(chǎng)下即使短期暴露，也會(huì)對(duì)健康有害。但目前大眾擔(dān)憂的可以導(dǎo)致劇烈的生理反應(yīng)的電磁場(chǎng)強(qiáng)度下的暴露，主要集中在低于對(duì)身體產(chǎn)生長(zhǎng)期影響的標(biāo)準(zhǔn)。5、公眾對(duì)于低強(qiáng)度電磁場(chǎng)可能風(fēng)險(xiǎn)的擔(dān)憂，世界衛(wèi)生組織啟動(dòng)了“國(guó)際電磁場(chǎng)項(xiàng)目”來(lái)提供科學(xué)客觀的回答。6、盡管有廣泛的研究，到目前為止沒有證據(jù)可以確認(rèn)低強(qiáng)度電磁場(chǎng)下的暴露對(duì)健康造成影響。世界衛(wèi)生組織WHO告訴你，電磁輻射對(duì)健康有什么影響？1、環(huán)實(shí)況報(bào)道 第193號(hào)2019年10月電

15、磁場(chǎng)與公共衛(wèi)生：移動(dòng)電話/mediacentre/factsheets/fs193/zh/實(shí)況報(bào)道 第193號(hào)2019年10月電磁場(chǎng)與公共衛(wèi)生：移動(dòng)對(duì)健康有何影響？過去二十年來(lái)進(jìn)行了大量研究以評(píng)估移動(dòng)電話是否有潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)。迄今為止，尚未證實(shí)移動(dòng)電話的使用對(duì)健康造成任何不良后果。短期影響組織發(fā)熱是射頻能量與人體相互作用的主要機(jī)制。在移動(dòng)電話使用的頻率上，大部分的能量被皮膚和其它表面組織吸收，使大腦或身體其它任何器官的溫度略微升高。.遠(yuǎn)期影響關(guān)于接觸射頻的潛在長(zhǎng)期風(fēng)險(xiǎn)的流行病學(xué)研究主要是要查明腦腫瘤與移動(dòng)電話使用之間的相關(guān)性。然而，由于許多癌癥是在導(dǎo)致腫瘤的這種相互作用發(fā)生多年之

16、后才被發(fā)現(xiàn)，以及移動(dòng)電話到1990年代初才廣泛使用，目前的流行病學(xué)研究只能評(píng)估短期內(nèi)即有明顯癥狀的那些癌癥。不過，動(dòng)物研究結(jié)果均顯示，長(zhǎng)期接觸射頻場(chǎng)不會(huì)增加罹患癌癥風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)健康有何影響？過去二十年來(lái)進(jìn)行了大量研究以評(píng)估移動(dòng)電話是否實(shí)況報(bào)道 第 304 號(hào) 2019 年 5 月 電磁場(chǎng)與公共衛(wèi)生 基臺(tái)和無(wú)線技術(shù)/peh-emf/publications/facts/bs_fs_304_chinese.pdf實(shí)況報(bào)道 第 304 號(hào) 2019 年 5 月 電磁場(chǎng)與公關(guān)注的衛(wèi)生問題癌癥： 關(guān)于移動(dòng)電話基臺(tái)周圍發(fā)生成群癌癥病例的媒體報(bào)道或傳聞加大了公眾的關(guān)注。應(yīng)注意到，在地域上，癌癥在任

17、何人群中的分布都是不均衡的。鑒于基臺(tái)在環(huán)境中的 廣泛存在，應(yīng)預(yù)見到可能的成群癌癥病例在基臺(tái)附近出現(xiàn)僅僅是出于偶然。此外，報(bào)道的成群癌癥病例常常包括不同類型的癌癥，沒有共同的特征，并因此不可能有 共同的起因。 通過慎重計(jì)劃和開展的流行病學(xué)研究，可獲得關(guān)于癌癥在人群中分布情況的科學(xué)依據(jù)。在過去 15 年中，發(fā)表了關(guān)于射頻發(fā)射機(jī)與癌癥之間潛 在關(guān)系的多項(xiàng)研究。這些研究沒有提供證據(jù)說明接觸來(lái)自發(fā)射機(jī)的射頻會(huì)加大癌癥風(fēng)險(xiǎn)。同樣，長(zhǎng)期的動(dòng)物研究也不能確定接觸射頻場(chǎng)會(huì)加大癌癥風(fēng)險(xiǎn)，即使射頻水平大大高于基臺(tái)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)所產(chǎn)生的水平。防護(hù)標(biāo)準(zhǔn) 國(guó)際非電離輻射防護(hù)委員會(huì)(ICNIRP, 2019 年)以及電機(jī)與電子

18、工程師協(xié)會(huì)(IEEE, 2019 年)制定了國(guó)際接觸準(zhǔn)則，以便針對(duì)射頻場(chǎng)已確定的影響提供防護(hù)。 國(guó)家當(dāng)局應(yīng)采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)其公民避免有害強(qiáng)度的射頻場(chǎng)。應(yīng)限制進(jìn)入可能超過接觸限度的地區(qū)。 關(guān)注的衛(wèi)生問題電磁環(huán)境控制限值 8702-2019表1 公眾曝露控制限值（續(xù)）頻率范圍電場(chǎng)強(qiáng)度E（V/m）磁場(chǎng)強(qiáng)度H（A/m）磁感應(yīng)強(qiáng)度B（T）等效平面波功率密度Seq （W/m2）30MHz3000MHz120.0320.040.43000MHz15000MHz0.22 f 1/20.00059 f 1/20.00074 f 1/2f /750015GHz300GHz270.0730.0922注1：頻率f的單位為所在行