輻射基本知識課件

輻射基本知識安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群1輻射基本知識安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群1放射性與電離輻射基本知識重要的概念和量——原子結(jié)構(gòu)、核素、同位素、射線與物質(zhì)的相互作用等輻射防護(hù)基礎(chǔ)知識——輻射基本物理量、天然本底輻射、電離輻射的生物效應(yīng)等輻射防護(hù)的原則和方法——輻射防護(hù)的三原則、內(nèi)外照射的防護(hù)方法安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群2放射性與電離輻射基本知識重要的概念和量安徽省環(huán)境保護(hù)局輻射安全和防護(hù)（輻射環(huán)境管理）放射衛(wèi)生放射性同位素射線裝置放射源安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群3輻射安全和防護(hù)（輻射環(huán)境管理）安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群3電子質(zhì)子中子原子的結(jié)構(gòu)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群4電子質(zhì)子中子原子的結(jié)構(gòu)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群4電子質(zhì)子氫原子結(jié)構(gòu)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群5電子質(zhì)子氫原子結(jié)構(gòu)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群5同位素同位素的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同相同元素的同位素具有相同的化學(xué)性質(zhì)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群6同位素同位素的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同安徽省環(huán)境保護(hù)局顧H-1Z=1，N=0H-2Z=1，N=1H-3Z=1，N=2氫氘（dǎo）氚（chuān）氫的同位素安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群7H-1H-2H-3氫氘（dǎo）氚（chu所有不同類型的原子都稱為核素其實(shí)我和他們一樣高！安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群8所有不同類型的原子都稱為核素其實(shí)我和他們一樣高！放射性穩(wěn)定的核素放射性核素放射性

放射性是指某些核素自發(fā)地放射出各種粒子的現(xiàn)象。通常可觀察到、粒子或射線，放射正電子、質(zhì)子、中子、中微子等其它粒子則較為少見。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群9放射性穩(wěn)定的核素安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群9

α粒子

α粒子是一個(gè)氦核，由兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子組成。它是由α發(fā)射體以某一不連續(xù)的能量和特有的半衰期而發(fā)射出來的。它具有下列性質(zhì)：絕大多數(shù)在介質(zhì)中具有相同的射程（布拉格峰）；沿直線徑跡運(yùn)動；α粒子只是偶爾發(fā)生散射并且散射大多發(fā)生在靠近α粒子射程的末端。α粒子射程很短，可以認(rèn)為不存在外照射危害，但其內(nèi)照射危害卻極其嚴(yán)重。自然界中氡是造成α內(nèi)照射危險(xiǎn)的最重要的元素。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群10α粒子α粒子是一個(gè)氦核，由兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)

β粒子

β輻射的概念已經(jīng)擴(kuò)大到正電子輻射，β粒子是正電子和電子。它們的靜止質(zhì)量相同，電荷相等，符號相反。與α粒子不同，β粒子展示出一個(gè)連續(xù)能譜。核素表中查到的是β能譜的最大值。電子與介質(zhì)相互作用主要是電離、激發(fā)和輻射（軔致輻射產(chǎn)生X射線）。電子在介質(zhì)中衰減過程基本符合指數(shù)規(guī)律。β粒子可以構(gòu)成外部傷害，深度和β粒子能量有關(guān)，高能β粒子還要考慮它通過軔致輻射產(chǎn)生的X射線的危害，而它的內(nèi)照射危害卻比α粒子小得多。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群11β粒子

β輻射的概念已經(jīng)擴(kuò)大到正電子輻射，β粒子是γ和X射線

γ和X射線是波長較短的電磁輻射，統(tǒng)稱光子（無質(zhì)量，只有能量）。γ和X射線起源不同。由核和基本粒子突變產(chǎn)生的電磁輻射光子稱作γ射線。由帶電粒子在原子核庫侖場中、慢化和原子電子能級改變而產(chǎn)生的電磁輻射稱為X射線。前者可稱為軔致輻射X射線，后者稱為特征X射線。

安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群12γ和X射線γ和X射線是波長較短的電磁輻射，統(tǒng)稱α、β、γ和中子的穿透能力安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群13α、β、γ和中子的穿透能力安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群13安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群14安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群14安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群15安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群15放射性活度放射性活度A=dN/dt單位時(shí)間核素衰變的次數(shù)。衰變次數(shù)≠發(fā)射的粒子數(shù)活度單位：居里（Ci）、貝可（Bq）1Ci=3.7×1010Bq1Ci=1000mCi,1μCi=10-6CiMBq,TBq,GBq，PBq=106,109,1012,1015Bq安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群16放射性活度放射性活度安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群16衰變放射性衰變半衰期（工作時(shí)考慮放射性素的半衰期）半衰期T1/2：在單一的放射性衰變過程中，放射性活度降至其原有值一半時(shí)所需時(shí)間被稱為半衰期N=N0e-λt

1/2N0=N0e-λT1/2λ=ln2/T1/2安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群17衰變放射性衰變安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群17電離輻射電離是指從一個(gè)原子、分子或其它束縛狀態(tài)釋放一個(gè)或多個(gè)電子的過程，而電離輻射就是指可以引起物質(zhì)電離的輻射。

電離輻射分為直接電離輻射和間接電離輻射。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群18電離輻射安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群18電離前電離電離后安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群19電離前電離電離后安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群19電離由α粒子和β粒子產(chǎn)生的電離（直接電離）體內(nèi)α源比體內(nèi)β源對人產(chǎn)生的傷害更大γ射線（非帶電離子）產(chǎn)生的電離（非直接電離）安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群20電離由α粒子和β粒子產(chǎn)生的電離（直接電離）安徽省環(huán)境保護(hù)局

根據(jù)帶電的電離輻射靜止質(zhì)量的差別可分為重帶電粒子（如α粒子、質(zhì)子等）和輕帶電粒子（電子和正電子）。在核技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)所涉及的重帶電粒子能量絕大部分在10keV到10MeV之間，在此能量范圍內(nèi)的重帶電粒子穿透物質(zhì)時(shí)，在氣體內(nèi)最多穿透幾厘米，在液體和固體內(nèi)最多穿透幾十微米的深度后就全部停滯在該物質(zhì)內(nèi)。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群21根據(jù)帶電的電離輻射靜止質(zhì)量的差別可分為重帶電離子電離帶電的電離輻射在穿透物質(zhì)時(shí)主要通過庫侖力發(fā)生4種相互作用：1.與核外電子的非彈性碰撞，即電離和激發(fā)；2.與核外電子的彈性碰撞；3.與原子核的非彈性碰撞，發(fā)射軔致輻射或者其他類型的輻射；4.與原子核的彈性碰撞。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群22帶電離子電離帶電的電離輻射在穿透物質(zhì)時(shí)主要通過庫侖力發(fā)生4種帶電離子電離示意圖激發(fā)電離電子帶電離子X線退激光子安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群23帶電離子電離示意圖激發(fā)電離電子帶電離子X線退激光子安徽省環(huán)境基本量活度（單位Bq）輻射的吸收劑量（單位Gy）當(dāng)量劑量（單位Sv）有效劑量（單位Sv）安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群24基本量活度（單位Bq）安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群24劑量劑量

劑量是受輻射照射的物質(zhì)所接受或吸收的輻射的一種量度。吸收劑量，國際單位Gy（戈瑞）劑量當(dāng)量HTR,考慮射線因素，國際單位Sv(西弗)

有效劑量E，考慮組織因子，，國際單位Sv(西弗)

不可以測量，可以根據(jù)人受照的情況，計(jì)算得出安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群25劑量劑量安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群25各種射線的輻射權(quán)重因子，WR輻射類型和能量范圍輻射權(quán)重因子光子中子所有能量1電子和子所有能量1中子能量<10keV510-100keV10100keV-2MeV202-20MeV10>20MeV5質(zhì)子能量>2MeV5粒子，裂變碎片，重核20安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群26各種射線的輻射權(quán)重因子，WR輻射類型和能量范圍輻射權(quán)重因子組織權(quán)重因子組織或器官組織權(quán)重因子，WT組織或器官組織權(quán)重因子，WT性腺0.20肝0.05紅骨髓0.12食道0.05結(jié)腸0.12甲狀腺0.05肺0.12皮膚0.01胃0.12骨表面0.01膀胱0.05其余組織或器官0.05乳腺0.05安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群27組織權(quán)重因子組織或器官組織權(quán)重因子，WT組織或器官組織權(quán)重因輻射量和單位一覽表活度吸收劑量當(dāng)量劑量有效劑量單位Bq(貝可）Gy(戈瑞)Sv(希伏）Sv(希伏）國際單位S-1(1/秒）J*kg–1(焦耳/公斤）J*kg–1

(焦耳/公斤）J*kg–1

(焦耳/公斤）內(nèi)涵輻射源受照射物平均，純物理量，可監(jiān)測根據(jù)輻射源的類型進(jìn)行修正，可以監(jiān)測對受照射物的不同器官的加權(quán)，經(jīng)對每個(gè)人，不可監(jiān)測，一般推算代碼ADHE安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群28輻射量和單位一覽表活度吸收劑量當(dāng)量劑量有效劑量單位Bq(貝可根據(jù)UNSCEAR2000年報(bào)告全球平均輻射劑量2.8mSv/年其中：2.4mSv/年 來自天然輻射 0.4mSv/年 來自醫(yī)學(xué)診斷0.007mSv/年 來自大氣層核試驗(yàn)和切爾諾貝利事故引起的放射性沉降物0.0002mSv/年來自核電站排放全球平均輻射劑量安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群29根據(jù)UNSCEAR2000年報(bào)告全球平均輻射劑量安徽省環(huán)到處都有輻射？天然本底輻射無時(shí)不在，無處不在安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群30到處都有輻射？天然本底輻射無時(shí)不在，無處不在安徽省環(huán)境保護(hù)局

輻射效應(yīng)確定性效應(yīng)（舊稱非隨機(jī)性效應(yīng)）：指效應(yīng)的嚴(yán)重程度與劑量的大小有關(guān)的輻射效應(yīng)隨機(jī)性效應(yīng)：其發(fā)生的幾率（而非嚴(yán)重程度）與劑量的大小有關(guān)的輻射效應(yīng)。這種效應(yīng)發(fā)生的幾率正比于劑量。軀體效應(yīng)：輻射所致出現(xiàn)在受照者本人身上的有害效應(yīng)。遺傳效應(yīng)：輻射所致出現(xiàn)在受照者后代身上的有害效應(yīng)。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群31輻射效應(yīng)確定性效應(yīng)（舊稱非隨機(jī)性效應(yīng)）：指效應(yīng)的嚴(yán)重程度與輻射效應(yīng)的分類及特點(diǎn)效應(yīng)分類例子閾劑量與劑量的關(guān)系防護(hù)目標(biāo)隨機(jī)性效應(yīng)癌，遺傳效應(yīng)假設(shè)不存在發(fā)生率隨劑量增加而增大盡量減小確定性效應(yīng)白內(nèi)障存在嚴(yán)重程度隨劑量增加而增大防止發(fā)生安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群32輻射效應(yīng)的分類及特點(diǎn)效應(yīng)分類例子閾劑量與劑量的關(guān)系防護(hù)確定性效應(yīng)的閾劑量組織或器官效應(yīng)急性照射（Gy）慢性照射（Gya-1）睪丸卵巢眼晶體造血器官胎兒一時(shí)性不肓永久不肓永久不肓白內(nèi)障低輻射高LET輻射眼晶體混濁機(jī)能低下畸形、嚴(yán)重癡呆0.153.5-6.02.5-6.0平均5（2－10）0.6-5.00.5-2.00.50.10.12-0.20.42.00.20.150.1>0.4安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群33確定性效應(yīng)的閾劑量組織或器官效應(yīng)急性照射（Gy）慢性照射（G對于高劑量率、大劑量照射引起的急性確定性效應(yīng)，不同照射劑量對人體損傷的估計(jì)見下表急性放射性全身照射又未進(jìn)行專門的醫(yī)學(xué)治療的半致死劑量約為3-5Gy安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群34對于高劑量率、大劑量照射引起的急性確定性效應(yīng)，不同照射劑量對劑量（Gy）類型程度初期癥狀或損傷程度?0.250.25-0.50.5-1

不明顯和不易察覺的病變可恢復(fù)的機(jī)能變化，可能有血液學(xué)的變化機(jī)能變化，血液變化，但不伴有臨床癥狀1-22-3.53.5-5.55.5-10骨髓型急性放射病輕度中度重度極重度乏力，不適，食欲減退頭昏乏力，食欲減退，惡心嘔吐，白細(xì)胞短暫上升后下降多次嘔吐，可有腹瀉，白細(xì)胞明顯下降多次嘔吐，腹瀉，休克，白細(xì)胞急劇下降10-50

?50腸型急性放射病腦型急性放射病頻繁嘔吐，腹瀉嚴(yán)重，腹痛，血紅蛋白升高

頻繁嘔吐，腹瀉，休克，共濟(jì)失調(diào)，及張力增高，振顫，抽搐，昏睡，定向和判斷力減退安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群35劑量（Gy）類型程度初期癥狀或損傷程度?0.25

不明顯和

由于輻射的隨機(jī)性效應(yīng)造成的低水平輻射致癌的危險(xiǎn)度見下表輻射危險(xiǎn)度因子R（或稱為隨機(jī)性效應(yīng)的標(biāo)稱概率系數(shù)）：指對由輻射造成的隨機(jī)性效應(yīng)的度量，對于致死癌r=510-2Sv-1，非致死癌為r=110-2Sv-1，對于嚴(yán)重遺傳效應(yīng)r=1.310-2Sv-1?？傆?jì)為R=7.310-2Sv-1。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群36由于輻射的隨機(jī)性效應(yīng)造成的低水平輻射致癌的危險(xiǎn)度見下表安徽部位每萬人?Sv致癌的危險(xiǎn)度部位每萬人?Sv致癌的危險(xiǎn)度致死性癌癥癌癥增加數(shù)致死性癌癥癌癥增加數(shù)骨髓（白血?。?0-5020-60骨2-35-10甲狀腺1020-150食道2-35-10乳腺（婦女）5050-200小腸2-35-10肺20-5025-100膀胱2-35-10腦10-1515-25胰腺2-35-10胃10-1515-25淋巴組織2-35-10肝10-1515-25皮膚115-20結(jié)腸10-1515-25

唾腺10-1515-25總計(jì)(兩性)100-250300-400安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群37每萬人?Sv致癌的部位每萬人?Sv致癌的致死性癌癥致死性軀體效應(yīng)一般由受照的個(gè)人出現(xiàn)效應(yīng)，而遺傳效應(yīng)則是效應(yīng)出現(xiàn)在后代身上。軀體效應(yīng)和遺傳效應(yīng)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群38軀體效應(yīng)一般由受照的個(gè)人出現(xiàn)效應(yīng)，而遺傳效應(yīng)則是效應(yīng)出現(xiàn)在后遺傳效應(yīng)遺傳效應(yīng)的發(fā)生概率會隨所受劑量的增加而增加，因此應(yīng)避免一切不必要的照射。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群39遺傳效應(yīng)遺傳效應(yīng)的發(fā)生概率會隨所受劑量的增加而增加，因此應(yīng)避醫(yī)院應(yīng)保證育齡婦女只能在月經(jīng)開始后的第一個(gè)10天內(nèi)接受胃部或骨盆的X射線診斷，這樣在理論上可保證她們沒有在懷孕的情況下受照——10天規(guī)則10天規(guī)則安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群40醫(yī)院應(yīng)保證育齡婦女只能在月經(jīng)開始后的第一個(gè)10天內(nèi)接受胃部或急性劑量早期效應(yīng)0—100mSv沒有明顯效應(yīng)250mSv血液形狀非常微小的變化精子數(shù)暫時(shí)減少1000mSv惡心、嘔吐女性暫時(shí)性不育2000mSv流鼻血、傳染病、發(fā)燒3000mSv腹瀉；暫時(shí)性脫毛；可能永久性不育5000mSv接受該劑量水平的人的死亡率達(dá)50%

急性照射全身劑量的短期軀體效應(yīng)軀體效應(yīng)可分為短期軀體效應(yīng)和長期軀體效應(yīng)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群41急性劑量早期效應(yīng)0—100mSv沒有明顯效應(yīng)250mSv長期軀體效應(yīng)輻射照射的長期效應(yīng)是大瀑布式的，并且使得患癌癥的概率有所增加。只有劑量超出0.2Sv時(shí)，才能在統(tǒng)計(jì)上出現(xiàn)明顯增高的癌癥發(fā)病率。這意味對高劑量和高劑量率才能說輻射同效應(yīng)相關(guān)，但對輻射防護(hù)而言，無法確定低劑量照射同效應(yīng)之間的直接關(guān)系。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群42長期軀體效應(yīng)輻射照射的長期效應(yīng)是大瀑布式的，并且使得患癌癥的治療原因全面的休息保護(hù)血液成分嚴(yán)格的無菌環(huán)境、抗生素減少接觸細(xì)菌的機(jī)會提高身體的免疫力輸血補(bǔ)充血液成分輸液輔助或代替正常的消化過程對輻射傷害的治療安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群43治療原因全面的休息保護(hù)血液成分嚴(yán)格的無菌環(huán)境、抗生素減少接觸隨機(jī)性效應(yīng)和確定性效應(yīng)效應(yīng)類別隨機(jī)性效應(yīng)確定性效應(yīng)軀體效應(yīng)早期效應(yīng)

√晚期效應(yīng)√√遺傳效應(yīng)√

安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群44隨機(jī)性效應(yīng)和確定性效應(yīng)效應(yīng)類別隨機(jī)性效應(yīng)確定性效應(yīng)軀體效應(yīng)早劑量限制體系和風(fēng)險(xiǎn)概念輻射防護(hù)目標(biāo)輻射風(fēng)險(xiǎn)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群45劑量限制體系和風(fēng)險(xiǎn)概念輻射防護(hù)目標(biāo)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群輻射防護(hù)的目標(biāo)輻射防護(hù)的主要目標(biāo)是在進(jìn)行必需和有益的輻射實(shí)踐活動時(shí)，保護(hù)人員及其后代、保護(hù)全人類。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群46輻射防護(hù)的目標(biāo)輻射防護(hù)的主要目標(biāo)是在進(jìn)行必需和有益的輻射實(shí)踐輻射防護(hù)三原則輻射實(shí)踐的正當(dāng)性防護(hù)的最優(yōu)化（ALARA）個(gè)人劑量限制安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群47輻射防護(hù)三原則輻射實(shí)踐的正當(dāng)性安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群47對各方面因素進(jìn)行分析判斷，決定該項(xiàng)輻射實(shí)踐是否正當(dāng)，在論證實(shí)踐的正當(dāng)性后才能實(shí)施該項(xiàng)輻射實(shí)踐。實(shí)踐的正當(dāng)性安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群48對各方面因素進(jìn)行分析判斷，決定該項(xiàng)輻射實(shí)踐是否正當(dāng)，在論證實(shí)在考慮了經(jīng)濟(jì)和社會的因素后，所有輻射劑量應(yīng)保持在合理可達(dá)到的盡可能低的水平AsLowAsReasonableAchievable（ALARA）防護(hù)的最優(yōu)化安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群49在考慮了經(jīng)濟(jì)和社會的因素后，所有輻射劑量應(yīng)保持在合理可達(dá)到的通過明確規(guī)定劑量限值，使公眾和職業(yè)照射人員從輻射實(shí)踐中接受的照射不能超過規(guī)定的劑量限值。個(gè)人劑量限制安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群50通過明確規(guī)定劑量限值，使公眾和職業(yè)照射人員從輻射實(shí)踐中接受的應(yīng)用范圍劑

量

限

值職業(yè)工作者公

眾年有效劑量連續(xù)五年不超過100mSv，50mSv年有效劑量不超過1mSv。若按終生劑量平均的有效劑量不超過1mSv，則在某些年年份允許以每年5mSv作為劑量限值眼晶體150mSv50mSv其他單個(gè)器官或組織500mSv50mSvGB18871－2002《輻射與防護(hù)放射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群51應(yīng)用范圍劑量限值職業(yè)工作者公眾年有效劑量連續(xù)外照射防護(hù)

外照射防護(hù)的主要方式（時(shí)間、距離、屏蔽）輻射危害管理與出入控制外照射安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群52外照射防護(hù)外照射防護(hù)的主要方式（時(shí)間、距離、屏蔽）外照射應(yīng)盡量減少在輻射區(qū)域的工作時(shí)間，提高工作效率，從而盡可能降低受到的照射時(shí)間防護(hù)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群53應(yīng)盡量減少在輻射區(qū)域的工作時(shí)間，提高工作效率，從而盡可能降低距離防護(hù)從事放射性工作時(shí)，應(yīng)視工作情況，盡量增大與輻射場的距離，以降低受照劑量如：使用長柄工具安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群54距離防護(hù)從事放射性工作時(shí)，應(yīng)視工作情況，盡量增大與輻射場的距屏蔽防護(hù)法在工作人員和放射源之間設(shè)置屏蔽（α、β、γ、中子）安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群55屏蔽防護(hù)法在工作人員和放射源之間設(shè)置屏蔽安徽省環(huán)境保護(hù)局衰變通過充分考慮輻射場內(nèi)放射性核素的衰變，合理安排工作，以最大限度的減少人員的受照劑量我的放射性越來越小了！安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群56衰變通過充分考慮輻射場內(nèi)放射性核素的衰變，合理安排工作，以最內(nèi)照射防護(hù)一般來講，內(nèi)照射對人體造成的危害比外照射大安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群57內(nèi)照射防護(hù)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群57放射性物質(zhì)通過呼吸進(jìn)入人體吸入安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群58放射性物質(zhì)通過呼吸進(jìn)入人體吸入安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群58攝入安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群59攝入安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群59通過破損的皮膚或傷口吸收安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群60通過破損的皮膚或傷口吸收安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群60放射性核素在人體的分布放射性核素進(jìn)入人體后，一部分被器官吸收，大部分排出體外。（生物半排期、有效半減期）安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群61放射性核素在人體的分布放射性核素進(jìn)入人體后，一部分被器官吸收污染控制手段舉例分區(qū)：1區(qū)（非限制區(qū)）任何人都可以進(jìn)出2區(qū)（監(jiān)督區(qū)）特定人員可以進(jìn)入3區(qū)（控制區(qū)）輻射工作人員可以進(jìn)入松散污染控制區(qū)衛(wèi)生出入口更衣區(qū)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群62污染控制手段舉例分區(qū)：1區(qū)（非限制區(qū)）任何人都可以進(jìn)出安連體防護(hù)服其它防護(hù)服手套安全鞋和鞋套氣衣呼吸面具安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群63連體防護(hù)服安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群63輻射基本知識安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群64輻射基本知識安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群1放射性與電離輻射基本知識重要的概念和量——原子結(jié)構(gòu)、核素、同位素、射線與物質(zhì)的相互作用等輻射防護(hù)基礎(chǔ)知識——輻射基本物理量、天然本底輻射、電離輻射的生物效應(yīng)等輻射防護(hù)的原則和方法——輻射防護(hù)的三原則、內(nèi)外照射的防護(hù)方法安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群65放射性與電離輻射基本知識重要的概念和量安徽省環(huán)境保護(hù)局輻射安全和防護(hù)（輻射環(huán)境管理）放射衛(wèi)生放射性同位素射線裝置放射源安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群66輻射安全和防護(hù)（輻射環(huán)境管理）安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群3電子質(zhì)子中子原子的結(jié)構(gòu)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群67電子質(zhì)子中子原子的結(jié)構(gòu)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群4電子質(zhì)子氫原子結(jié)構(gòu)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群68電子質(zhì)子氫原子結(jié)構(gòu)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群5同位素同位素的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同相同元素的同位素具有相同的化學(xué)性質(zhì)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群69同位素同位素的質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同安徽省環(huán)境保護(hù)局顧H-1Z=1，N=0H-2Z=1，N=1H-3Z=1，N=2氫氘（dǎo）氚（chuān）氫的同位素安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群70H-1H-2H-3氫氘（dǎo）氚（chu所有不同類型的原子都稱為核素其實(shí)我和他們一樣高！安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群71所有不同類型的原子都稱為核素其實(shí)我和他們一樣高！放射性穩(wěn)定的核素放射性核素放射性

放射性是指某些核素自發(fā)地放射出各種粒子的現(xiàn)象。通?？捎^察到、粒子或射線，放射正電子、質(zhì)子、中子、中微子等其它粒子則較為少見。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群72放射性穩(wěn)定的核素安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群9

α粒子

α粒子是一個(gè)氦核，由兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子組成。它是由α發(fā)射體以某一不連續(xù)的能量和特有的半衰期而發(fā)射出來的。它具有下列性質(zhì)：絕大多數(shù)在介質(zhì)中具有相同的射程（布拉格峰）；沿直線徑跡運(yùn)動；α粒子只是偶爾發(fā)生散射并且散射大多發(fā)生在靠近α粒子射程的末端。α粒子射程很短，可以認(rèn)為不存在外照射危害，但其內(nèi)照射危害卻極其嚴(yán)重。自然界中氡是造成α內(nèi)照射危險(xiǎn)的最重要的元素。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群73α粒子α粒子是一個(gè)氦核，由兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)

β粒子

β輻射的概念已經(jīng)擴(kuò)大到正電子輻射，β粒子是正電子和電子。它們的靜止質(zhì)量相同，電荷相等，符號相反。與α粒子不同，β粒子展示出一個(gè)連續(xù)能譜。核素表中查到的是β能譜的最大值。電子與介質(zhì)相互作用主要是電離、激發(fā)和輻射（軔致輻射產(chǎn)生X射線）。電子在介質(zhì)中衰減過程基本符合指數(shù)規(guī)律。β粒子可以構(gòu)成外部傷害，深度和β粒子能量有關(guān)，高能β粒子還要考慮它通過軔致輻射產(chǎn)生的X射線的危害，而它的內(nèi)照射危害卻比α粒子小得多。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群74β粒子

β輻射的概念已經(jīng)擴(kuò)大到正電子輻射，β粒子是γ和X射線

γ和X射線是波長較短的電磁輻射，統(tǒng)稱光子（無質(zhì)量，只有能量）。γ和X射線起源不同。由核和基本粒子突變產(chǎn)生的電磁輻射光子稱作γ射線。由帶電粒子在原子核庫侖場中、慢化和原子電子能級改變而產(chǎn)生的電磁輻射稱為X射線。前者可稱為軔致輻射X射線，后者稱為特征X射線。

安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群75γ和X射線γ和X射線是波長較短的電磁輻射，統(tǒng)稱α、β、γ和中子的穿透能力安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群76α、β、γ和中子的穿透能力安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群13安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群77安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群14安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群78安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群15放射性活度放射性活度A=dN/dt單位時(shí)間核素衰變的次數(shù)。衰變次數(shù)≠發(fā)射的粒子數(shù)活度單位：居里（Ci）、貝可（Bq）1Ci=3.7×1010Bq1Ci=1000mCi,1μCi=10-6CiMBq,TBq,GBq，PBq=106,109,1012,1015Bq安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群79放射性活度放射性活度安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群16衰變放射性衰變半衰期（工作時(shí)考慮放射性素的半衰期）半衰期T1/2：在單一的放射性衰變過程中，放射性活度降至其原有值一半時(shí)所需時(shí)間被稱為半衰期N=N0e-λt

1/2N0=N0e-λT1/2λ=ln2/T1/2安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群80衰變放射性衰變安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群17電離輻射電離是指從一個(gè)原子、分子或其它束縛狀態(tài)釋放一個(gè)或多個(gè)電子的過程，而電離輻射就是指可以引起物質(zhì)電離的輻射。

電離輻射分為直接電離輻射和間接電離輻射。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群81電離輻射安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群18電離前電離電離后安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群82電離前電離電離后安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群19電離由α粒子和β粒子產(chǎn)生的電離（直接電離）體內(nèi)α源比體內(nèi)β源對人產(chǎn)生的傷害更大γ射線（非帶電離子）產(chǎn)生的電離（非直接電離）安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群83電離由α粒子和β粒子產(chǎn)生的電離（直接電離）安徽省環(huán)境保護(hù)局

根據(jù)帶電的電離輻射靜止質(zhì)量的差別可分為重帶電粒子（如α粒子、質(zhì)子等）和輕帶電粒子（電子和正電子）。在核技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)所涉及的重帶電粒子能量絕大部分在10keV到10MeV之間，在此能量范圍內(nèi)的重帶電粒子穿透物質(zhì)時(shí)，在氣體內(nèi)最多穿透幾厘米，在液體和固體內(nèi)最多穿透幾十微米的深度后就全部停滯在該物質(zhì)內(nèi)。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群84根據(jù)帶電的電離輻射靜止質(zhì)量的差別可分為重帶電離子電離帶電的電離輻射在穿透物質(zhì)時(shí)主要通過庫侖力發(fā)生4種相互作用：1.與核外電子的非彈性碰撞，即電離和激發(fā)；2.與核外電子的彈性碰撞；3.與原子核的非彈性碰撞，發(fā)射軔致輻射或者其他類型的輻射；4.與原子核的彈性碰撞。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群85帶電離子電離帶電的電離輻射在穿透物質(zhì)時(shí)主要通過庫侖力發(fā)生4種帶電離子電離示意圖激發(fā)電離電子帶電離子X線退激光子安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群86帶電離子電離示意圖激發(fā)電離電子帶電離子X線退激光子安徽省環(huán)境基本量活度（單位Bq）輻射的吸收劑量（單位Gy）當(dāng)量劑量（單位Sv）有效劑量（單位Sv）安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群87基本量活度（單位Bq）安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群24劑量劑量

劑量是受輻射照射的物質(zhì)所接受或吸收的輻射的一種量度。吸收劑量，國際單位Gy（戈瑞）劑量當(dāng)量HTR,考慮射線因素，國際單位Sv(西弗)

有效劑量E，考慮組織因子，，國際單位Sv(西弗)

不可以測量，可以根據(jù)人受照的情況，計(jì)算得出安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群88劑量劑量安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群25各種射線的輻射權(quán)重因子，WR輻射類型和能量范圍輻射權(quán)重因子光子中子所有能量1電子和子所有能量1中子能量<10keV510-100keV10100keV-2MeV202-20MeV10>20MeV5質(zhì)子能量>2MeV5粒子，裂變碎片，重核20安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群89各種射線的輻射權(quán)重因子，WR輻射類型和能量范圍輻射權(quán)重因子組織權(quán)重因子組織或器官組織權(quán)重因子，WT組織或器官組織權(quán)重因子，WT性腺0.20肝0.05紅骨髓0.12食道0.05結(jié)腸0.12甲狀腺0.05肺0.12皮膚0.01胃0.12骨表面0.01膀胱0.05其余組織或器官0.05乳腺0.05安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群90組織權(quán)重因子組織或器官組織權(quán)重因子，WT組織或器官組織權(quán)重因輻射量和單位一覽表活度吸收劑量當(dāng)量劑量有效劑量單位Bq(貝可）Gy(戈瑞)Sv(希伏）Sv(希伏）國際單位S-1(1/秒）J*kg–1(焦耳/公斤）J*kg–1

(焦耳/公斤）J*kg–1

(焦耳/公斤）內(nèi)涵輻射源受照射物平均，純物理量，可監(jiān)測根據(jù)輻射源的類型進(jìn)行修正，可以監(jiān)測對受照射物的不同器官的加權(quán)，經(jīng)對每個(gè)人，不可監(jiān)測，一般推算代碼ADHE安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群91輻射量和單位一覽表活度吸收劑量當(dāng)量劑量有效劑量單位Bq(貝可根據(jù)UNSCEAR2000年報(bào)告全球平均輻射劑量2.8mSv/年其中：2.4mSv/年 來自天然輻射 0.4mSv/年 來自醫(yī)學(xué)診斷0.007mSv/年 來自大氣層核試驗(yàn)和切爾諾貝利事故引起的放射性沉降物0.0002mSv/年來自核電站排放全球平均輻射劑量安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群92根據(jù)UNSCEAR2000年報(bào)告全球平均輻射劑量安徽省環(huán)到處都有輻射？天然本底輻射無時(shí)不在，無處不在安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群93到處都有輻射？天然本底輻射無時(shí)不在，無處不在安徽省環(huán)境保護(hù)局

輻射效應(yīng)確定性效應(yīng)（舊稱非隨機(jī)性效應(yīng)）：指效應(yīng)的嚴(yán)重程度與劑量的大小有關(guān)的輻射效應(yīng)隨機(jī)性效應(yīng)：其發(fā)生的幾率（而非嚴(yán)重程度）與劑量的大小有關(guān)的輻射效應(yīng)。這種效應(yīng)發(fā)生的幾率正比于劑量。軀體效應(yīng)：輻射所致出現(xiàn)在受照者本人身上的有害效應(yīng)。遺傳效應(yīng)：輻射所致出現(xiàn)在受照者后代身上的有害效應(yīng)。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群94輻射效應(yīng)確定性效應(yīng)（舊稱非隨機(jī)性效應(yīng)）：指效應(yīng)的嚴(yán)重程度與輻射效應(yīng)的分類及特點(diǎn)效應(yīng)分類例子閾劑量與劑量的關(guān)系防護(hù)目標(biāo)隨機(jī)性效應(yīng)癌，遺傳效應(yīng)假設(shè)不存在發(fā)生率隨劑量增加而增大盡量減小確定性效應(yīng)白內(nèi)障存在嚴(yán)重程度隨劑量增加而增大防止發(fā)生安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群95輻射效應(yīng)的分類及特點(diǎn)效應(yīng)分類例子閾劑量與劑量的關(guān)系防護(hù)確定性效應(yīng)的閾劑量組織或器官效應(yīng)急性照射（Gy）慢性照射（Gya-1）睪丸卵巢眼晶體造血器官胎兒一時(shí)性不肓永久不肓永久不肓白內(nèi)障低輻射高LET輻射眼晶體混濁機(jī)能低下畸形、嚴(yán)重癡呆0.153.5-6.02.5-6.0平均5（2－10）0.6-5.00.5-2.00.50.10.12-0.20.42.00.20.150.1>0.4安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群96確定性效應(yīng)的閾劑量組織或器官效應(yīng)急性照射（Gy）慢性照射（G對于高劑量率、大劑量照射引起的急性確定性效應(yīng)，不同照射劑量對人體損傷的估計(jì)見下表急性放射性全身照射又未進(jìn)行專門的醫(yī)學(xué)治療的半致死劑量約為3-5Gy安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群97對于高劑量率、大劑量照射引起的急性確定性效應(yīng)，不同照射劑量對劑量（Gy）類型程度初期癥狀或損傷程度?0.250.25-0.50.5-1

不明顯和不易察覺的病變可恢復(fù)的機(jī)能變化，可能有血液學(xué)的變化機(jī)能變化，血液變化，但不伴有臨床癥狀1-22-3.53.5-5.55.5-10骨髓型急性放射病輕度中度重度極重度乏力，不適，食欲減退頭昏乏力，食欲減退，惡心嘔吐，白細(xì)胞短暫上升后下降多次嘔吐，可有腹瀉，白細(xì)胞明顯下降多次嘔吐，腹瀉，休克，白細(xì)胞急劇下降10-50

?50腸型急性放射病腦型急性放射病頻繁嘔吐，腹瀉嚴(yán)重，腹痛，血紅蛋白升高

頻繁嘔吐，腹瀉，休克，共濟(jì)失調(diào)，及張力增高，振顫，抽搐，昏睡，定向和判斷力減退安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群98劑量（Gy）類型程度初期癥狀或損傷程度?0.25

不明顯和

由于輻射的隨機(jī)性效應(yīng)造成的低水平輻射致癌的危險(xiǎn)度見下表輻射危險(xiǎn)度因子R（或稱為隨機(jī)性效應(yīng)的標(biāo)稱概率系數(shù)）：指對由輻射造成的隨機(jī)性效應(yīng)的度量，對于致死癌r=510-2Sv-1，非致死癌為r=110-2Sv-1，對于嚴(yán)重遺傳效應(yīng)r=1.310-2Sv-1?？傆?jì)為R=7.310-2Sv-1。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群99由于輻射的隨機(jī)性效應(yīng)造成的低水平輻射致癌的危險(xiǎn)度見下表安徽部位每萬人?Sv致癌的危險(xiǎn)度部位每萬人?Sv致癌的危險(xiǎn)度致死性癌癥癌癥增加數(shù)致死性癌癥癌癥增加數(shù)骨髓（白血?。?0-5020-60骨2-35-10甲狀腺1020-150食道2-35-10乳腺（婦女）5050-200小腸2-35-10肺20-5025-100膀胱2-35-10腦10-1515-25胰腺2-35-10胃10-1515-25淋巴組織2-35-10肝10-1515-25皮膚115-20結(jié)腸10-1515-25

唾腺10-1515-25總計(jì)(兩性)100-250300-400安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群100每萬人?Sv致癌的部位每萬人?Sv致癌的致死性癌癥致死性軀體效應(yīng)一般由受照的個(gè)人出現(xiàn)效應(yīng)，而遺傳效應(yīng)則是效應(yīng)出現(xiàn)在后代身上。軀體效應(yīng)和遺傳效應(yīng)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群101軀體效應(yīng)一般由受照的個(gè)人出現(xiàn)效應(yīng)，而遺傳效應(yīng)則是效應(yīng)出現(xiàn)在后遺傳效應(yīng)遺傳效應(yīng)的發(fā)生概率會隨所受劑量的增加而增加，因此應(yīng)避免一切不必要的照射。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群102遺傳效應(yīng)遺傳效應(yīng)的發(fā)生概率會隨所受劑量的增加而增加，因此應(yīng)避醫(yī)院應(yīng)保證育齡婦女只能在月經(jīng)開始后的第一個(gè)10天內(nèi)接受胃部或骨盆的X射線診斷，這樣在理論上可保證她們沒有在懷孕的情況下受照——10天規(guī)則10天規(guī)則安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群103醫(yī)院應(yīng)保證育齡婦女只能在月經(jīng)開始后的第一個(gè)10天內(nèi)接受胃部或急性劑量早期效應(yīng)0—100mSv沒有明顯效應(yīng)250mSv血液形狀非常微小的變化精子數(shù)暫時(shí)減少1000mSv惡心、嘔吐女性暫時(shí)性不育2000mSv流鼻血、傳染病、發(fā)燒3000mSv腹瀉；暫時(shí)性脫毛；可能永久性不育5000mSv接受該劑量水平的人的死亡率達(dá)50%

急性照射全身劑量的短期軀體效應(yīng)軀體效應(yīng)可分為短期軀體效應(yīng)和長期軀體效應(yīng)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群104急性劑量早期效應(yīng)0—100mSv沒有明顯效應(yīng)250mSv長期軀體效應(yīng)輻射照射的長期效應(yīng)是大瀑布式的，并且使得患癌癥的概率有所增加。只有劑量超出0.2Sv時(shí)，才能在統(tǒng)計(jì)上出現(xiàn)明顯增高的癌癥發(fā)病率。這意味對高劑量和高劑量率才能說輻射同效應(yīng)相關(guān)，但對輻射防護(hù)而言，無法確定低劑量照射同效應(yīng)之間的直接關(guān)系。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群105長期軀體效應(yīng)輻射照射的長期效應(yīng)是大瀑布式的，并且使得患癌癥的治療原因全面的休息保護(hù)血液成分嚴(yán)格的無菌環(huán)境、抗生素減少接觸細(xì)菌的機(jī)會提高身體的免疫力輸血補(bǔ)充血液成分輸液輔助或代替正常的消化過程對輻射傷害的治療安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群106治療原因全面的休息保護(hù)血液成分嚴(yán)格的無菌環(huán)境、抗生素減少接觸隨機(jī)性效應(yīng)和確定性效應(yīng)效應(yīng)類別隨機(jī)性效應(yīng)確定性效應(yīng)軀體效應(yīng)早期效應(yīng)

√晚期效應(yīng)√√遺傳效應(yīng)√

安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群107隨機(jī)性效應(yīng)和確定性效應(yīng)效應(yīng)類別隨機(jī)性效應(yīng)確定性效應(yīng)軀體效應(yīng)早劑量限制體系和風(fēng)險(xiǎn)概念輻射防護(hù)目標(biāo)輻射風(fēng)險(xiǎn)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群108劑量限制體系和風(fēng)險(xiǎn)概念輻射防護(hù)目標(biāo)安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群輻射防護(hù)的目標(biāo)輻射防護(hù)的主要目標(biāo)是在進(jìn)行必需和有益的輻射實(shí)踐活動時(shí)，保護(hù)人員及其后代、保護(hù)全人類。安徽省環(huán)境保護(hù)局顧群109輻射防護(hù)的目標(biāo)輻射