輻射劑量和防護(hù)

1、關(guān)于輻射劑量與防護(hù)第一張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月電離輻射劑量學(xué)：研究電離輻射能量在物質(zhì)中的轉(zhuǎn)移和沉積的規(guī)律，特別是轉(zhuǎn)移和沉積的度量（量的定義、測(cè)量、計(jì)算等）的科學(xué)。劑量計(jì)算或測(cè)量?jī)煞N基本途徑： （1）輻射場(chǎng)本身測(cè)量輻射場(chǎng)粒子數(shù)、輻射的能譜分布、輻射能量沉積本領(lǐng) （2）直接或間接測(cè)量沉積能量第二張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第一章回顧1、輻射的分類i.電離輻射：通過(guò)初級(jí)和次級(jí)過(guò)程引起物質(zhì)電離，如粒子、粒子、質(zhì)子、中子、X射線和 射線等。ii.非電離輻射：與物質(zhì)作用不產(chǎn)生電離的輻射，如微波、無(wú)線電波、紅外線等。第三張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2、輻射場(chǎng)的描

2、述粒子注量定義：?jiǎn)蜗蜉椛鋱?chǎng)：粒子注量，數(shù)值上等于通過(guò)與粒子入射方向垂直的單位面積的粒子數(shù)。dada第四張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 da = dacos定義： u=dN/ da 為單向輻射場(chǎng)的粒子注量。 一般情況：各向輻射場(chǎng)定義：Particle fluence (粒子注量)： =dN/da，m-2 Energy fluence（能量注量）：=dR/da，j.m-2Pda第五張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月按能譜分布：能量注量：能量注量與粒子注量的關(guān)系第六張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3、相互作用系數(shù)A、帶電粒子（e、重帶電粒子）總阻止本領(lǐng):總線阻止本領(lǐng)帶電

3、粒子通過(guò)物質(zhì)時(shí)在單位路程上損失的能量。 dE是dl距離上損失能量的數(shù)學(xué)期望值?？偩€阻止本領(lǐng)與帶電粒子的性質(zhì)（電荷、質(zhì)量、能量）和物質(zhì)的性質(zhì)（原子序數(shù)、密度）有關(guān)。去除物質(zhì)密度的影響可得到總質(zhì)量阻止本領(lǐng)公式：第七張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月總質(zhì)量阻止本領(lǐng)描述帶電粒子在物質(zhì)中穿過(guò)單位路程時(shí)，因各種相互作用而損失的能量。它可分解為各種相互作用阻止本領(lǐng)之和。質(zhì)量輻射阻止本領(lǐng)（由非彈性輻射相互作用導(dǎo)致的初級(jí)帶電粒子的能量損失決定） 質(zhì)量碰撞阻止本領(lǐng)（包括電離和激發(fā)對(duì)能量損失的貢獻(xiàn)）第八張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月X、射線與物質(zhì)作用類型：光電效應(yīng)康普頓效應(yīng)電子對(duì)生成5MeV r

4、=1mm 柵元0.21mm2 5MeV n r=1mm 柵元0.21mm2筆形束輻射在水模中的縱向能量沉積第九張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月中子與物質(zhì)相互作用類型: 彈性散射（Elastic-scattering）：總動(dòng)能守恒。非彈性散射（In-elastic scattering）：總能量、動(dòng)量守恒，動(dòng)能不守恒。去彈性散射（Non-elastic scattering）：（n.p）（n.）等。俘獲（Capture）：（n.）。散射（Spallation）以上均屬與原子核的相互作用。第十張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月B、不帶電粒子（X 、中子）質(zhì)量減弱系數(shù)（/）：描述物

5、質(zhì)中入射不帶電粒子數(shù)目的減小，不涉及具體物理過(guò)程。質(zhì)量能量轉(zhuǎn)移系數(shù)（tr/）：描述不帶電粒子穿過(guò)物質(zhì)時(shí)，其能量轉(zhuǎn)移給帶電粒子數(shù)值。只涉及帶電粒子獲得的能量，而不涉及這些能量是否被物質(zhì)吸收。質(zhì)量能量吸收系數(shù)（en/）：描述不帶電粒子穿過(guò)物質(zhì)時(shí)，不帶電粒子被物質(zhì)吸收的能量。當(dāng)次級(jí)帶電粒子動(dòng)能較小、物質(zhì)原子序數(shù)較低時(shí)，軔致輻射弱，g值接近于零，此時(shí)en/ 值近似tr/值。數(shù)值上：質(zhì)量減弱系數(shù)（/）質(zhì)量能量轉(zhuǎn)移系數(shù)（tr/）質(zhì)量能量吸收系數(shù)（en/）第十一張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月4、輻射劑量學(xué)中使用的量A 吸收劑量（D） 同授與能（）相聯(lián)系，單位質(zhì)量受照物質(zhì)中所吸收的平均輻射能量。

6、單位Gy。適用于任何類型的輻射和受照物質(zhì)，與一個(gè)無(wú)限小體積相聯(lián)系的輻射量。受照物質(zhì)中每一點(diǎn)都有特定的吸收劑量數(shù)值。 第十二張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月授與能（energy imparted） （1）能量沉積事件（energy deposition event） 由某個(gè)電離粒子或某組相關(guān)的電離粒子給指定沉積內(nèi)物質(zhì)授與能量的事件。 （2）.某一能量沉積事件的授與能 1 某個(gè)電離粒子或某一組相關(guān)的電離粒子在指定體積V內(nèi)發(fā)生的所有的相互作用中沉積能之和。定義通用表達(dá)式第十三張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月hBe+13Ch e-En16O(n,)13CEe一次能量沉積事件的授與能

7、示意圖Q=-2.215MeV第十四張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月B、比釋動(dòng)能（K） 同轉(zhuǎn)移能（tr）相聯(lián)系，不帶電粒子在質(zhì)量dm的物質(zhì)中釋放出的全部帶電粒子的初始動(dòng)能總和的平均值。單位Gy。針對(duì)不帶電粒子，對(duì)受照物質(zhì)整體，而不對(duì)受照物質(zhì)的某點(diǎn)而言。實(shí)用時(shí)可先查比釋動(dòng)能因子表（國(guó)際上給出比釋動(dòng)能因子的推薦值），進(jìn)而求得比釋動(dòng)能。 第十五張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月C、照射量（X） X或射線在單位質(zhì)量的空氣中，釋放出來(lái)的全部電子完全被空氣阻止時(shí)，在空氣中產(chǎn)生一種符號(hào)的離子的總電荷的絕對(duì)值。單位C/kg。針對(duì)X或射線、空氣?？諝庵懈鼽c(diǎn)的照射量不同?？諝庵心滁c(diǎn)的照射量X與同一

8、點(diǎn)處的能量注量的關(guān)系：若粒子為單能的，則照射量與粒子注量有如下關(guān)系：第十六張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月X和 值得說(shuō)明的問(wèn)題含義: 自由空間或不同于空氣的材料內(nèi)某一點(diǎn)的照射量或照射量率的概念可以用空氣碰撞比釋功能Kc,a來(lái)取代照射量 原因：a. 由電離電荷量到能量的換算（乘以(w/e)a因子）很不方便 b. Exposure的含義容易混 c 只適用于X、射線； d 只對(duì)空氣； e 測(cè)量時(shí)必須滿足電子平衡； f 不能作為劑量的單位，歷史誤會(huì)。第十七張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月帶電粒子平衡帶電粒子平衡 不帶電粒子在某一體積元的物質(zhì)中，轉(zhuǎn)移給帶電粒子的平均能量，等于該體積元

9、物質(zhì)所吸收的平均能量。發(fā)生在物質(zhì)層的厚度大于次級(jí)帶電粒子在其中的最大射程深度處。 5MeV r=1mm 柵元0.21mm2第十八張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月比釋動(dòng)能與吸收劑量在物質(zhì)中的變化：第十九張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月帶電粒子平衡的條件：（1）離介質(zhì)邊界有一定距離，d Rmax；（2）均勻照射條件；（3）介質(zhì)均勻條件：介質(zhì)對(duì)次級(jí)帶電粒子的阻止本領(lǐng)，對(duì)初級(jí)輻射的質(zhì)能吸收系數(shù)不變。帶電粒子平衡不成立：（1）輻射源附近；（2）兩種物質(zhì)的界面；（3）高能輻射。第二十張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月帶電粒子平衡條件下，空氣中照射量（X）和同一點(diǎn)處空氣吸收劑量(

10、Da)的關(guān)系為：吸收劑量與物質(zhì)的質(zhì)量吸收系數(shù)成正比，即故空氣中同一點(diǎn)處物質(zhì)的吸收劑量Dm為： 照射量換算到某物質(zhì)吸收劑量的換算因子，可查表得到。 第二十一張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月吸收劑量、比釋動(dòng)能和照射量的區(qū)別第二十二張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月且電子平衡時(shí)第二十三張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月吸收劑量與比釋動(dòng)能的關(guān)系帶電粒子平衡下 D=K（1-g） g是次級(jí)電子在慢化過(guò)程中，能量損失于軔致輻射的能量份額。 對(duì)低能X或射線，可忽略軔致輻射能量損失，此時(shí) DK 第二十四張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月本章概念一、名詞解釋 電離輻射粒子注量粒子

11、注量率比釋動(dòng)能吸收劑量照射量第二十五張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月二、單選題吸收劑量的SI單位是：（ ）a、J/kg（焦耳每千克） b、J/s（焦耳每秒） c、J/kg.s（焦耳每千克秒） d、J（焦耳）三、簡(jiǎn)答題什么叫帶電粒子平衡？第二十六張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月四、計(jì)算題1.4、在輻射場(chǎng)中，某點(diǎn)處放置一個(gè)圓柱形電離室，其直徑為0.03m長(zhǎng)為0.1m。在射線照射下產(chǎn)生10-6C的電離電荷。試求在該考察點(diǎn)處的照射量和同一點(diǎn)處空氣的吸收劑量各為多少？第二十七張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1.6 在60Co射線照射下，測(cè)得水體膜內(nèi)某點(diǎn)的照射量為5.1810

12、-3Ckg-1，試計(jì)算同一點(diǎn)處水的吸收劑量。 上式中，60Co射線包括1.17MeV和1.33MeV，分支比1:1，查P17表1.3不同光子能量對(duì)某些物質(zhì)的fm值可知，能量在0.42MeV的射線對(duì)水的fm值都為37.64。劑量學(xué)計(jì)算能準(zhǔn)確更好，可用插值法求表中未給出的數(shù)值點(diǎn)；防護(hù)學(xué)計(jì)算未知能量點(diǎn)可插值，也可按防護(hù)最安全角度考慮，將劑量值往大方向計(jì)算。 第二十八張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1.8 設(shè)在3min內(nèi)測(cè)得能量為14.5 MeV的中子注量為1.51011m-2。求在這一點(diǎn)處的能量注量、能量注量率和空氣的比釋動(dòng)能各為多少？能量注量：能量注量率： 空氣的比釋動(dòng)能： 第二十九張，

13、PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二章回顧1、照射量的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法A 自由空氣電離室 適用于測(cè)量50keV3MeV的X或射線，基本原理根據(jù)照射量定義。比釋動(dòng)能L1和L2距離大于次級(jí)電子在空氣中的射程，保證電子平衡條件。第三十張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月B 空腔電離室 測(cè)量較高能量的X或射線的照射量，特點(diǎn)增加電離室的壁厚。測(cè)量依據(jù)布拉格戈瑞原理。條件：介質(zhì)內(nèi)存在的空腔足夠小以致i腔內(nèi)的氣體電離幾乎全部是介質(zhì)中的次級(jí)電子引起的；ii空腔的存在不會(huì)改變介質(zhì)中初始光子和次級(jí)光子的能譜和角分布；iii空腔周圍介質(zhì)厚度大于次級(jí)電子在其中的最大射程?？涨晃恢锰幋嬖谥娮悠胶釹m,g物質(zhì)與

14、腔內(nèi)氣體的平均質(zhì)量碰撞阻止本領(lǐng)比第三十一張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月電子平衡時(shí)，空腔中的電離量反映了射線交給室壁材料的次級(jí)電子的能量。第三十二張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月布拉格戈瑞公式第三十三張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三十四張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月理想情況：室壁材料、腔內(nèi)空氣完全與空氣 等效。 空氣等效電離室如何消除等參數(shù)的影響？質(zhì)量阻止本領(lǐng)與 Z、z、Ma 有關(guān)；質(zhì)量吸收系數(shù)與Z、E有關(guān)。第三十五張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月近似情況：用碳、鋁一類低Z（Z30）材料做室壁材料。國(guó)際上都以石磨電離室作為測(cè)量X或射線照射

15、量的標(biāo)準(zhǔn)裝置。第三十六張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月能量響應(yīng)：?jiǎn)挝徽丈淞繉?duì)應(yīng)的儀器的讀數(shù)對(duì)光子能量的依賴關(guān)系。在低能量下，尤其要注意儀器的能量響應(yīng)，有時(shí)讀數(shù)可差別幾十倍。第三十七張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2、中子當(dāng)量劑量的測(cè)量中子當(dāng)量不同中子能量范圍的中子吸收劑量乘以相應(yīng)的輻射權(quán)重因子，最后相加，即得中子當(dāng)量劑量。實(shí)際測(cè)量中，測(cè)量不同中子能量范圍的中子吸收劑量是困難的。這時(shí)在一定能量范圍內(nèi)，調(diào)整儀器的響應(yīng)，使儀器的探測(cè)效率 正比于 。這樣，輻射場(chǎng)中探測(cè)器測(cè)到的中子數(shù)Nn，即正比于中子的當(dāng)量劑量指數(shù)HI,no。 第三十八張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二章

16、作業(yè)2.1 試簡(jiǎn)述自由空氣電離室、空腔電離室測(cè)量照射量的基本原理。2.2 何謂劑量?jī)x的能量響應(yīng)？影響能量響應(yīng)的因素是什么？如何改善能量響應(yīng)？2.3、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，設(shè)一個(gè)半徑5 cm球狀空氣等效壁電離室，受射線照射后產(chǎn)生1.5uC的總電荷。求照射量是多少？相應(yīng)空氣中的吸收劑量是多少？第三十九張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2.7、用2.5cm2.5cmNaI(Tl)閃爍體，測(cè)得與圓柱體軸線平行入射能量為1MeV的光子計(jì)數(shù)率為100計(jì)數(shù)/s。試計(jì)算：2.58106C/kg的光子注量；閃爍體的固有探測(cè)效率；計(jì)算照射量率為多大？假設(shè)NaI(Tl)的密度為4g/cm3，其對(duì)能量為1MeV光子的

17、質(zhì)量衰減系數(shù)/=0.05cm2/g，空氣質(zhì)量能量吸收系數(shù)en/0.025cm2/g。(1)(2)(3)第四十張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2.10、試簡(jiǎn)述熱釋光元件測(cè)量劑量的基本原理。2.11、設(shè)計(jì)一個(gè)G-M計(jì)數(shù)管式劑量率儀，若光子能量為1MeV，探測(cè)效率為1%，計(jì)算管有效面積10cm2，要求測(cè)量量程為10-610-4C/kg/h。試計(jì)算相應(yīng)的計(jì)數(shù)率范圍是多少？ 第四十一張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月本章試題舉例1、B-G腔需滿足哪些條件？ 2、儀器能量響應(yīng)？3、熱釋光劑量計(jì)的原理？第四十二張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三章回顧第一節(jié) 輻射對(duì)人體健康的影響

18、一、影響輻射生物學(xué)作用的因素1、物理因素與輻射有關(guān)的因素輻射類型劑量率及分次照射照射部位和面積照射的幾何條件第四十三張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2、生物因素與機(jī)體有關(guān)不同生物種系的輻射敏感性個(gè)體不同發(fā)育階段的輻射敏感性不同細(xì)胞組織或器官的輻射敏感性 輻射防護(hù)即從影響輻射損傷的因素入手來(lái)進(jìn)行防護(hù)，如對(duì)不同的輻射類型采取不同的防護(hù)方法、限制劑量和分次照射以使輻射損傷所發(fā)生的可能性最小。 第四十四張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月二、劑量與效應(yīng)的關(guān)系隨機(jī)性效應(yīng)（Stochastic effect）隨機(jī)性效應(yīng)特征“線性無(wú)閾”?！盁o(wú)閾”指任何微小的劑量都可能誘發(fā)隨機(jī)性效應(yīng)?！熬€性”

19、指隨機(jī)性效應(yīng)發(fā)生幾率與所受劑量成線性關(guān)系， 但其后果的嚴(yán)重程度不一定 與所受劑量有關(guān)系。劑量有害效應(yīng)的發(fā)生率第四十五張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月確定性效應(yīng)有閾值。超過(guò)閾值，效應(yīng)肯定會(huì)發(fā)生，且其嚴(yán)重程度與所受劑量大小有關(guān)，劑量越大，效應(yīng)越明顯。 ICRP在其建議書(shū)草案(征求意見(jiàn)稿,2006)中將確定性效應(yīng)也稱為組織反應(yīng)。劑量有害效應(yīng)的嚴(yán)重程度閾值第四十六張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié) 輻射防護(hù)中使用的量一、與個(gè)體相關(guān)的輻射量1、當(dāng)量劑量（H）：與輻射生物效應(yīng)相聯(lián)系，用同一尺度描述不同類型和能量的輻射對(duì)人體造成的生物效應(yīng)的嚴(yán)重程度或發(fā)生幾率的大小。WR輻射權(quán)重因子與

20、輻射種類和能量有關(guān)；DT，R按組織或器官T平均計(jì)算的來(lái)自輻射R的吸收劑量；HT單位Sv。 第四十七張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月WR值大致與輻射品質(zhì)因子Q值一致。所謂輻射品質(zhì)，是指電離輻射授予物質(zhì)能量在微觀空間分布上的特征，傳能線密度L是描述加射品質(zhì)的方法之一。第四十八張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2、有效劑量（E）：與人體各器官對(duì)輻射的敏感度相聯(lián)系。描述輻射照射人體，給受到照射的有關(guān)器官和組織帶來(lái)的總的危險(xiǎn)。在非均勻照射下隨機(jī)效應(yīng)發(fā)生率與均勻照射下發(fā)生率相同時(shí)所對(duì)應(yīng)的全身均勻照射的當(dāng)量劑量。有效劑量單位Sv。 WT組織權(quán)重因子，在全身均勻受照射下各器官對(duì)總危害的相對(duì)貢

21、獻(xiàn)。第四十九張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月組織權(quán)重因子（WT）器官或組織受照射所產(chǎn)生的危害與全身均勻受照射時(shí)所產(chǎn)生的總危害的比值。即反映了在全身均勻受照射下各器官對(duì)總危害的相對(duì)貢獻(xiàn)。 組織權(quán)重因子第五十張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月有效劑量表示為表示了非均勻照射條件下隨機(jī)效應(yīng)發(fā)生率與均勻照射下發(fā)生率相同時(shí)所對(duì)應(yīng)的全身均勻照射的當(dāng)量劑量。評(píng)價(jià)危險(xiǎn)時(shí)，當(dāng)量劑量、有效劑量，只能在遠(yuǎn)低于確定性效應(yīng)閾值的吸收劑量下提供隨機(jī)性效應(yīng)概率的依據(jù)。 第五十一張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3、待積當(dāng)量劑量H50,T、待積有效劑量H50，E描述內(nèi)照射情況下，放射性核素進(jìn)入人體內(nèi)對(duì)

22、某一器官或個(gè)人在一段時(shí)間內(nèi)（50y）產(chǎn)生的危害。也可用來(lái)估計(jì)攝入放射性核素后將發(fā)生隨機(jī)性概效應(yīng)的平均幾率。 第五十二張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三節(jié) 人體受到照射的輻射來(lái)源及其水平1、天然本底照射宇宙射線 來(lái)自宇宙空間的高能粒子流，包括質(zhì)子、粒子、其它重粒子、中子、電子、光子、介子等；宇生核素 宇宙射線與大氣中的原子核相互作用產(chǎn)生，如3H、14C、7Be等；原生核素 存在于地殼中天然放射性核素，以238U、232Th、235U為起始的三個(gè)天然放射系，及獨(dú)立的長(zhǎng)壽命放射性核素如40K等。第五十三張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2、人工輻射醫(yī)療照射 X射線檢查核動(dòng)力生產(chǎn)

23、核燃料循環(huán)核爆炸第五十四張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第四節(jié) 輻射防護(hù)的基本原則 輻射防護(hù)的目的 防止有害的確定性效應(yīng)，并限制隨機(jī)性效應(yīng)的發(fā)生率，使它們達(dá)到被認(rèn)為可以接受的不平。輻射實(shí)踐正當(dāng)化 涉及照射的實(shí)踐，除非對(duì)受照個(gè)人或社會(huì)能夠帶來(lái)足以補(bǔ)償其所產(chǎn)生的輻射危害的利益，否則不得采用。第五十五張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月防護(hù)與安全的最優(yōu)化 對(duì)一項(xiàng)實(shí)踐中的任一特定輻射源，個(gè)人劑量的大小、受照人數(shù)以及照射發(fā)生的可能性，在考慮了經(jīng)濟(jì)和社會(huì)因素之后，應(yīng)當(dāng)全部保持在合理可行的最低程度（ALARA As Low As Reasonably Achievable）。為了保證公平性，

24、應(yīng)當(dāng)在這個(gè)過(guò)程中考慮個(gè)人劑量約束或個(gè)人危險(xiǎn)約束。 最優(yōu)化的定量分析技術(shù)代價(jià)利益分析Cost Benefit Analysis第五十六張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月劑量限制 個(gè)人劑量限值 個(gè)人受到所有有關(guān)實(shí)踐聯(lián)合產(chǎn)生的照射，應(yīng)當(dāng)遵守劑量限值。 劑量約束值 一種與源相關(guān)的個(gè)人劑量值，公眾成員從任何受控源的計(jì)劃運(yùn)行中接受的年劑量上界。干預(yù)的防護(hù)體系ICRP60干預(yù)：任何旨在減小或避免不屬于受控實(shí)踐的或 因事故而失控的源所致照射或照射可能性的行動(dòng).第五十七張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月劑量限值 應(yīng)用職業(yè)人員公眾 有效劑量20 mSva-1 連續(xù)5年內(nèi)平均1 mSva-150 m

25、Sva-1在任一年年當(dāng)量劑量眼睛 150mSv 15mSv皮膚500mSv50mSv四肢 500mSv輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)和各種限值第五十八張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月本章試題舉例1、確定性效應(yīng)、隨機(jī)性效應(yīng)2、當(dāng)量劑量、有效劑量3、待積當(dāng)量劑量4、輻射防護(hù)三原則第五十九張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第四章回顧第一節(jié) 外照射防護(hù)的一般方法1.1、外照射防護(hù)的基本原則 盡量減少或避免射線從外部對(duì)人體的照射，使之所受照射不超過(guò)國(guó)家規(guī)定的劑量限值。內(nèi)、外照射的特點(diǎn)照射方式輻射源類型危害方式常見(jiàn)致電離粒子照射特點(diǎn)內(nèi)照射外照射多見(jiàn)開(kāi)放源多見(jiàn)封閉源電離、化學(xué)毒性電離、高能、電子、X、n持續(xù)

26、間斷第六十張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1.2、外照射防護(hù)的基本方法1、減少接觸放射源的時(shí)間2、增大與放射源的距離3、設(shè)置屏蔽1.3、屏蔽材料的選擇 一般選低Z材料 紙、鋁箔、有機(jī)玻璃 低Z+高Z材料 鋁、有機(jī)玻璃、混凝土、鉛X、 高Z材料、通用建筑材料 鉛、鐵、鎢，鈾N 高Z材料、含氫低Z材料 、含硼材料 水、石蠟、碳化硼鋁、含硼聚乙烯第六十一張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié) 射線的劑量計(jì)算點(diǎn)源的照射量率計(jì)算點(diǎn)源：輻射場(chǎng)中某點(diǎn)與輻射源的距離，比輻射源本身的幾何尺寸大5倍以上，即可把輻射源看成是點(diǎn)狀的，稱其為點(diǎn)狀源，簡(jiǎn)稱點(diǎn)源。非點(diǎn)源：輻射場(chǎng)中某點(diǎn)與輻射源的距離，比輻

27、射源本身的幾何尺寸小于5倍，且輻射源有一定的大小和形狀，因而該輻射源不能視為簡(jiǎn)單的點(diǎn)源。 第六十二張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月點(diǎn)源的照射量率計(jì)算照射量率常數(shù)非單能情況：第六十三張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第三節(jié) X、射線在物質(zhì)中的減弱規(guī)律3.1 窄束X或射線的減弱規(guī)律 窄束 入射光子發(fā)生一次相互作用，就認(rèn)為該光子消失 宏觀衰減量質(zhì)量能量減弱系數(shù)、質(zhì)量厚度 物質(zhì)對(duì)光子數(shù)目衰減第六十四張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（3）兩個(gè)概念 能譜的硬化：平均自由程：隨著通過(guò)物質(zhì)厚度的增加，不易被減弱的“硬成分”所占比重越來(lái)越大的現(xiàn)象。線減弱系數(shù)的倒數(shù)稱為光子在物質(zhì)中的平

28、均自由程。即=1/。表示光子每經(jīng)過(guò)一次相互作用之前，在物質(zhì)中所穿行的平均厚度。如果d，即厚度等于一個(gè)平均自由程，X或射線被減弱到原來(lái)的e-1。康普頓效應(yīng)占優(yōu)時(shí)，估算，第六十五張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月寬束X或射線的減弱規(guī)律第六十六張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月描述散射光子影響的物理量。表示某一點(diǎn)散射光子數(shù)所占份額。 B取決于：源的形狀，光子能量，屏蔽材料的原子序數(shù)，屏蔽層厚度，屏蔽層幾何條件給定輻射源和屏蔽介質(zhì)的話，只與光子能量E 和介質(zhì)厚度（平均自由程數(shù)d）有關(guān)，即B（E，d）。B積累因子（build-up factor)第六十七張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于202

29、2年6月第四節(jié) 射線的屏蔽計(jì)算點(diǎn)源屏蔽計(jì)算點(diǎn)源，初級(jí)輻射占主導(dǎo)時(shí)：透射比：減弱倍數(shù)第六十八張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月居留因子q居留因子q種類舉 例q1全居留值班室、控制室、工作室、實(shí)驗(yàn)室、車間、放射工作人員經(jīng)常用的休息室；宿舍；兒童娛樂(lè)場(chǎng)所；寬得足以放辦公桌的走廊；暗室。q1/4部分居留容不下放辦公桌的走廊；雜用房；不常用的休息室；有司機(jī)的電梯；無(wú)人看管的停車場(chǎng)。q1/16偶然居留候診室；廁所；樓梯；自動(dòng)電梯；儲(chǔ)藏室；人行道、街道。第六十九張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（1）查透射比曲線（2）減弱倍數(shù)計(jì)算減弱倍數(shù)（3）十倍減弱倍數(shù)計(jì)算第七十張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作

30、于2022年6月第五節(jié) 射線外照射防護(hù)射線特點(diǎn)：能譜連續(xù)，在物質(zhì)中的減弱近似指數(shù)規(guī)律 散射顯著； 軔致輻射；點(diǎn)源的劑量分布與距離平方成反比，但有很多修正項(xiàng)。點(diǎn)源對(duì)空氣吸收劑量率近似：射線的射程第七十一張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第六節(jié) 中子外照射的防護(hù)1中子源特點(diǎn)總結(jié)：放射性中子源 優(yōu)點(diǎn)：各向同性、源的總體尺寸?。梢暈辄c(diǎn)源）缺點(diǎn)：中子產(chǎn)額低（400 中子/（106 s Bq）， 中子場(chǎng)常伴隨有輻射加速器中子源優(yōu)點(diǎn)：產(chǎn)額高（1091010中子/（s A） ， （p，n）源伴隨輻射少缺點(diǎn)：中子產(chǎn)額角分布嚴(yán)重，各角度中子分布不均 中子源體積較大反應(yīng)堆中子源等離子體中子源第七十二張，P

31、PT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2 當(dāng)量劑量計(jì)算單能中子場(chǎng)具有能量分布的中子場(chǎng)與中子譜n,E相應(yīng)的中子平均當(dāng)量劑量換算因子(4.73)(4.74)（4.75）第七十三張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3、中子在屏蔽層中的減弱中子在物質(zhì)中衰減規(guī)律總結(jié)：非弱性散射：有閾值，中子能量在25MeV以下，非彈性散射截面隨中子能量增大而增加。彈性散射：與中子相碰撞的原子核越輕，中子轉(zhuǎn)移給反沖核能量越多。氫是1MeV左右的中子最好的慢化劑。要使快中子（0.510MeV）慢化，首先應(yīng)使用重或較重的物質(zhì)，通過(guò)非彈性散射使中子能量很快降低到與原子核的第一激發(fā)能級(jí)相應(yīng)的能量以下；以后再利用含氫物質(zhì)，能過(guò)

32、彈性散射使中子能量進(jìn)一步降低到熱能區(qū)。硼的熱中子慢化截面大，且其伴隨的輻射能量低，因而適宜做熱中子慢化劑。反應(yīng)堆中常用其吸收熱中子，調(diào)節(jié)臨界系數(shù)。第七十四張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月計(jì)算寬束流中子減弱的分出截面法 經(jīng)歷散射作用的中子被有效地從穿出屏蔽的中子束中“分出”了，使穿過(guò)屏蔽層的都是哪些在屏蔽層內(nèi)未經(jīng)相互作用的中子。滿足下列條件可用分出截面法：A、屏蔽層足夠厚，使得在屏蔽層后面的當(dāng)量劑量主要是由中子束中一組貫穿能力最強(qiáng)的中子的貢獻(xiàn)所致；B、屏蔽層內(nèi)須含有鐵、鉛之類的中等重或重的材料，以使入射中子能量能通過(guò)非彈性散射很快降低到1MeV左右；C、屏蔽層內(nèi)要含有足夠的氫，以保證在

33、很短的距離內(nèi)，使中子能量從1MeV左右很快降到熱能區(qū)，并使其能在屏蔽層內(nèi)被吸收。第七十五張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月為使參考點(diǎn)上中子注量率降低到L(m-2s-1)，所需屏蔽厚度d，可由下式計(jì)算：第七十六張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月14、已知226Ra-Be中子源的活度為3.71012Bq（中子產(chǎn)額見(jiàn)表4.12）。求離源2m處的中子與當(dāng)量劑量率。 中子當(dāng)量劑量率：從P112頁(yè)表4.12查得226Ra-Be中子源的中子產(chǎn)額為40510-6s-1Bq-1，查P117頁(yè)表4.15得226Ra-Be中子源的當(dāng)量劑量換算因子為34.51015Svm-2。 第七十七張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月當(dāng)量劑量率：查P82頁(yè)表4.4得核素226Ra的空氣比釋動(dòng)能常為6.1310-17C m-2kg-1Bq-1s-1。 P128 例1 中子屏蔽計(jì)算的例子第七十八張，PPT共八十六頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第五章 內(nèi)照射防護(hù)、監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)第一節(jié) 前言內(nèi)照射： 體內(nèi)放射性核素產(chǎn)生的照射。特點(diǎn)： 開(kāi)放源 化學(xué)毒性、電離（ 、） 持續(xù)照射，直至核素衰變完或排出體外影響