電離輻射劑量與防護(hù)課件

1、 電離輻射劑量學(xué)第一章 電離輻射與物質(zhì)(wzh)的相互作用第二(d r)講 帶電粒子與物質(zhì)的相互作用共二十二頁(yè)一、相互作用類型帶電粒子：電子、重帶電粒子帶電粒子的種類很多，最常見(jiàn)的是電子、射線、質(zhì)子、粒子等。凡靜止質(zhì)量大于電子的帶電粒子，稱為重帶電粒子，如介子，介子，質(zhì)子，+、-、粒子及被加速的原子核等。射線和電子本質(zhì)上是相同(xin tn)的，通常所說(shuō)的電子是指核外電子，而射線則是指由原子核發(fā)射出來(lái)的高速電子。 共二十二頁(yè)1.非彈性碰撞（Nonelastic collision） 硬撞或“對(duì)面撞”（hard or “knock-on” collision）：b與 a同量級(jí)，每次作用能量損失大

2、。 軟碰撞或“核”碰撞（soft collision）：ba，每次作用損失能量小。 在透明(tumng)介質(zhì)中，當(dāng)vc/n（n是材料的折射率），發(fā)生切倫科夫輻射（相干的藍(lán)-白光發(fā)射）。 說(shuō)明: a代表原子半徑 b代表帶電粒子同物質(zhì)碰撞過(guò)程中其徑跡(jn j)到原子的最近距離共二十二頁(yè)2.輻射相互作用（Radiative interaction） （1）軔致輻射（Bremsstrahlung） b a，受原子核電場(chǎng)作用產(chǎn)生加速度，帶電粒子以正比于其加速度的平方(z2Z2M-2)的幾率(j l)輻射電磁波，其是高能電子能量損失的主要方式，而重帶電粒子可忽略。韌致輻射釋放的能量與介質(zhì)(jizh)的原

3、子序數(shù)的平方成正比，與帶電粒子的質(zhì)量平方成反比，并且隨帶電粒子的能量增大而增大。共二十二頁(yè)（2）湮沒(méi)輻射（Annihilation）粒子與反粒子相互作用，生成兩個(gè)光子(gungz)。高能正電子飛行中湮沒(méi)。共二十二頁(yè)3.彈性碰撞（Elastic collision） ba，軔致輻射可忽略，作用體系(tx)總動(dòng)能不改變4.核相互作用（Nuclear interaction） 高能帶電粒子，例如（P，n），（P，2P）等5.電子對(duì)生成（Pair production） b3MeV n=700100MeV） 的電子能量稱為臨界能量 低能電子(S/)c值較大(jio d)，高能電子(S/)r值較大。共二

4、十二頁(yè)三.散射(snsh)本領(lǐng)（Scattering power）共二十二頁(yè)四.射程(shchng)（Range）1.投影射程（Projected range）共二十二頁(yè)2.連續(xù)(linx)慢化近似射程r0（Continuous slowing down approximation range）平均(pngjn)投影射程共二十二頁(yè)五.產(chǎn)生一對(duì)離子所消耗的平均能量W 1.離子對(duì)（Ion pair） 2. W的定義： 3. W的特性 最低電離能(第一電離能)，但除單殼層電子外， 平均激發(fā)能。當(dāng)入射帶電粒子的速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于價(jià)電子的軌道速率時(shí)，W幾乎不受帶電粒子電荷、質(zhì)量和能量的影響，當(dāng)接近(jijn)時(shí)，速度減小，W增大。伴隨電離降低W值共二十二頁(yè)內(nèi)容摘要電離輻射劑量學(xué)第一章 電離輻射與物質(zhì)的相互作用。帶電粒子(lz)：電子、重帶電粒子(lz)。軟碰撞或“核”碰撞（soft collision）：ba，每次作用損失能量小。ba，入射帶電粒子(lz)與靶核發(fā)生電磁互相作用。入射粒子(lz)的動(dòng)能遠(yuǎn)大于其靜止能量時(shí)，這一過(guò)程才是重要的。平均激發(fā)能隨z增加而增加。z/MA隨原子序數(shù)