核技術(shù)應(yīng)用發(fā)展

核技術(shù)應(yīng)用發(fā)展及其防護(hù)陳志副教授E-mail:zchen@電話及傳真：0551-6360614215209840358中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)核科學(xué)技術(shù)學(xué)院2023/9/2712主要內(nèi)容

核技術(shù)發(fā)展概述；核技術(shù)的物理基礎(chǔ)與支撐技術(shù)；射線和粒子束技術(shù)及其應(yīng)用；放射性核素技術(shù)及其應(yīng)用；核技術(shù)應(yīng)用過程中的防護(hù)；事故案例；補(bǔ)充事項(xiàng)。2023/9/272核技術(shù)發(fā)展概述核技術(shù)大事記；核技術(shù)的地位；什么是核技術(shù)；核技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。2023/9/273核技術(shù)大事記1896年貝可勒爾發(fā)現(xiàn)鈾的放射性質(zhì)1895年倫琴發(fā)現(xiàn)X射線鈾礦石世界上第一張X光照片1898年居里夫人發(fā)現(xiàn)釙和鐳唯一一位在兩個(gè)不同學(xué)科領(lǐng)域、兩次獲得諾貝爾獎(jiǎng)

2023/9/2741923年Hevesy首先用天然放射性212Pb研究鉛鹽在豆科植物內(nèi)的分布和轉(zhuǎn)移。提出“tracer”的概念。1928Geiger&Muller提出測(cè)定電離輻射的方法，蓋革、彌勒發(fā)明了為電離輻射計(jì)數(shù)的蓋革-彌勒計(jì)數(shù)器。豆科植物蓋革計(jì)數(shù)器1930年勞倫斯制成的第一臺(tái)回旋加速器回旋加速器1932Anderson發(fā)現(xiàn)positron(正電子)，J.Chadwick發(fā)現(xiàn)neutron(中子)。威爾遜云室

核技術(shù)大事記2023/9/2751942年EnricoFermi在芝加哥大學(xué)展示第一個(gè)核子反應(yīng)堆（我國(guó)19？？）。1945年原子彈（我國(guó)1964）。1934年，約里奧·居里和伊麗芙·居里第一次得到人工放射性物質(zhì)，EnricoFermi利用中子產(chǎn)生放射性同位素。天然放射性同位素只有40幾種，而今人工制造的放射性同位素已達(dá)1000多種。1938Hahn等發(fā)現(xiàn)235U核裂變。1939PierreCurie和Fermi發(fā)現(xiàn)鏈?zhǔn)胶朔磻?yīng)。核技術(shù)大事記2023/9/2761948Hofstadter開發(fā)用于Gamma探測(cè)的碘化鈉晶體，scintillationcounter誕生。1952氫彈（我國(guó)1967）。1955核潛艇（我國(guó)1971）1957核電站（美國(guó)60MW）,（我國(guó)1983秦山一期開工，自主設(shè)計(jì)）?！?013我們一起學(xué)習(xí)核技術(shù)?！思夹g(shù)大事記2023/9/277核技術(shù)的地位是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要組成部分；

是當(dāng)代最主要的尖端技術(shù)之一；

是社會(huì)現(xiàn)代化的標(biāo)志之一。在當(dāng)代高新技術(shù)(6項(xiàng))中，占有重要份額。

電子信息技術(shù)、生物技術(shù)、新材料、新能源、海洋技術(shù)、航天技術(shù)。2023/9/278

1）電力系統(tǒng)11）高速公路2）汽車12）航天3）飛機(jī)13）因特網(wǎng)4）自來水14）成像技術(shù)5）電子技術(shù)15）家用電器6）無線電和電視16）保健設(shè)施7）農(nóng)業(yè)機(jī)械化17）石油化工8）計(jì)算機(jī)18）激光和光纖9）電話10）空調(diào)制冷20）高性能材料20世紀(jì)最偉大工程技術(shù)成就-20項(xiàng)

美國(guó)工程技術(shù)界評(píng)出2000/10/1119）核技術(shù)2023/9/279社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益顯著。

1993年，美國(guó)核技術(shù)的非動(dòng)力應(yīng)用對(duì)美國(guó)經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)達(dá)到2570億美元，是核電的3.5倍，占美國(guó)GDP的3.9％，并創(chuàng)造了370萬個(gè)就業(yè)崗位，是核電的3.5倍。

2004年，中國(guó)核技朮總產(chǎn)值400億元人民幣。隨后5年達(dá)到1000億元人民幣，并長(zhǎng)期保持在15％以上的增長(zhǎng)速度。核技術(shù)的地位2023/9/2710什么是核技術(shù)？核技術(shù)能干什么？2023/9/2711什么是核技術(shù)？什么是核技術(shù)？

核技術(shù)是基于原子核科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、粒子加速與射線產(chǎn)生的原理和方法，利用射線與物質(zhì)相互作用而產(chǎn)生的物理、化學(xué)或生物效應(yīng)為人類各項(xiàng)事業(yè)服務(wù)的交叉學(xué)科領(lǐng)域。核技術(shù)是核科學(xué)的技術(shù)應(yīng)用，是當(dāng)代最新的尖端技術(shù)和社會(huì)現(xiàn)代化的標(biāo)志之一。

--國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)核技術(shù)是以核物理、輻射物理、放射化學(xué)、輻射化學(xué)和核輻射與物質(zhì)相互作用為基礎(chǔ)，以加速器、反應(yīng)堆、核輻射探測(cè)器和核電子學(xué)為支撐技術(shù)的綜合性很強(qiáng)的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)。

---羅順忠《核技術(shù)應(yīng)用》粒子加速器技術(shù)、核探測(cè)技術(shù)與核電子學(xué)、射線與粒子束技術(shù)、放射性核素等統(tǒng)稱核技術(shù)122023/9/2712什么是核技術(shù)？廣義的核技術(shù)具體的核技術(shù)歷史上的核技術(shù)目前的分類研究和應(yīng)用與“核”有關(guān)的技術(shù)核武器、核能源、核動(dòng)力、…..軍用核技術(shù)、民用核技術(shù)核武器——核變(裂變、聚變)及生化效應(yīng)核能與核動(dòng)力(核工程)——反應(yīng)堆、熱工核技術(shù)(非動(dòng)力核技術(shù))——同位素與輻射技術(shù)2023/9/2713核技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

軍事科學(xué)研究考古工業(yè)農(nóng)業(yè)核醫(yī)學(xué)環(huán)境核技術(shù)核技術(shù)診斷與輻照治療輻射育種、輻射不育防治蟲害和同位素示蹤等。檢測(cè)與分析,輻射加工通過測(cè)定碳-l4的濃度測(cè)定文物、化石、煤炭等的年代。環(huán)境污染治理和分析檢測(cè)我國(guó)的10MeV直線感應(yīng)加速器中國(guó)第一顆原子彈爆炸煙云核物理和放射化學(xué)等基礎(chǔ)研究。優(yōu)化的EDTMP結(jié)構(gòu)2023/9/2714核技術(shù)的物理基礎(chǔ)與支撐技術(shù)射線和粒子束與物質(zhì)的相互作用；粒子加速器技術(shù)；核探測(cè)技術(shù)；其它支撐技術(shù)。2023/9/2715射線和粒子束與物質(zhì)的相互作用射線和粒子在介質(zhì)中被散射或吸收阻止、其能量逐步損失；物質(zhì)在射線和粒子束的作用下產(chǎn)生電離、激發(fā)、濺射、次級(jí)射線或次級(jí)粒子發(fā)射等物理效應(yīng)；這些研究一方面提供了核結(jié)構(gòu)信息,另一方面也為研制核探測(cè)器、防護(hù)輻射危害、以及開展各種核技術(shù)應(yīng)用工作打下了基礎(chǔ)。2023/9/2716粒子加速器技術(shù)自20世紀(jì)30年代初開始,倍壓加速器、靜電加速器、射頻超導(dǎo)直線加速器、回旋加速器等陸續(xù)發(fā)展起來。加速器技術(shù)在多學(xué)科研究、國(guó)民經(jīng)濟(jì)、醫(yī)學(xué)、國(guó)防等方面也得到了日益廣泛的應(yīng)用。2023/9/2717核探測(cè)技術(shù)核探測(cè)技術(shù)是高能物理及核物理實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ),也是核技術(shù)的重要支撐技術(shù)。通常的核探測(cè)器主要包括氣體探測(cè)器(利用射線或粒子束在氣體介質(zhì)中的電離效應(yīng)探測(cè)輻射)、閃爍體探測(cè)器(利用射線或粒子束在閃爍體中的發(fā)光效應(yīng)進(jìn)行探測(cè))及半導(dǎo)體探測(cè)器(利用射線或粒子束在半導(dǎo)體介質(zhì)中產(chǎn)生的電子空穴對(duì)在電場(chǎng)中的漂移來探測(cè)輻射)。諾貝爾物理獎(jiǎng)獲得者丁肇中領(lǐng)導(dǎo)研制的α磁譜儀，使命是尋找宇宙中的反物質(zhì)和暗物質(zhì),并對(duì)宇宙中各種同位素的相對(duì)豐度和高能量光子進(jìn)行精確的測(cè)量。2023/9/2718其他支撐技術(shù)核電子學(xué)；輻射源與放射性核素制備技術(shù)；輻射劑量學(xué)和輻射防護(hù)技術(shù)。2023/9/2719射線和粒子束技術(shù)及其應(yīng)用在基礎(chǔ)研究中的應(yīng)用；在工業(yè)中的應(yīng)用；在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用；在農(nóng)業(yè)和環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用。2023/9/2720在基礎(chǔ)研究中的應(yīng)用各種射線和粒子束與物質(zhì)相互作用會(huì)使入射的初級(jí)射線和粒子的狀態(tài)或參數(shù)發(fā)生變化,在有些情況下還會(huì)產(chǎn)生次級(jí)射線和次級(jí)粒子。這些變化和次級(jí)發(fā)射在很大程度上取決于靶物質(zhì)本身的組成、結(jié)構(gòu)和特性。因此,對(duì)于物理、化學(xué)、生物、地質(zhì)、考古等學(xué)科所研究的各種實(shí)體與物質(zhì),射線與粒子束技術(shù)亦是有力的分析手段。通常我們將這類技術(shù)統(tǒng)稱為核分析技術(shù)。核分析技術(shù)主要包括活化分析技術(shù)、離子束分析技術(shù)和超精細(xì)相互作用核分析技術(shù)三大類。2023/9/2721核分析技術(shù)X射線熒光分析(ED、WD、TR)粒子誘發(fā)熒光分析（P、e）微束（微區(qū)）分析中子活化分析粒子束分析背散射分析2023/9/2722核分析技術(shù)——X射線熒光分析2023/9/2723核分析技術(shù)——中子活化分析把極少量的待分析樣品經(jīng)中子源照射后，不同的核素變成其對(duì)應(yīng)的放射性同位素，這些放射性核素一般發(fā)生β衰變或軌道電子俘獲（E.C）.放出一定能量的強(qiáng)度的射線。通過測(cè)量這些射線的能量和強(qiáng)度，從而就可確定出待測(cè)元素的種類和含量。。2023/9/2724核分析技術(shù)——離子束分析背散射2023/9/27251965年出土，該劍長(zhǎng)期埋于地下,仍光彩奪目,非常鋒利。說明在2500多年前,我國(guó)的冶煉業(yè)已經(jīng)相當(dāng)發(fā)達(dá)。

復(fù)旦大學(xué)曾在80年代利用PIXE（質(zhì)子X熒光分析）方法測(cè)試了越王勾踐的佩劍成分，表明其主要成分為銅和錫，并有少量的鐵和鉛。

核分析技術(shù)—離子束分析（越王勾踐劍）

黃花紋黑花紋核分析技術(shù)—越王勾踐劍

核分析技術(shù)——離子束分析含砷頭發(fā)大氣污染2023/9/2728核分析技術(shù)——離子束分析核反應(yīng)分析利用特定的核反應(yīng)，測(cè)定反應(yīng)產(chǎn)物；2023/9/2729礦泉水2023/9/2730在工業(yè)中的應(yīng)用輻射加工；無損檢測(cè)；工業(yè)核儀表。2023/9/2731輻射加工技術(shù)的定義 是用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)等部門的實(shí)用技術(shù)。它基于輻射作用下物質(zhì)的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)或生物性質(zhì)發(fā)生暫時(shí)性或永久性的變化。322023/9/2732輻射工藝(輻射加工)食品保鮮：g輻照滅菌輻射消毒：g輻照滅菌輻射育種：g

輻照導(dǎo)致遺傳基因變異。重離子輻照輻照治療：放射性治療輻照交聯(lián)：輻照活化輻照降解：輻照活化電子脫硫、脫硝輻射加固2023/9/2733輻射交聯(lián)聚乙烯熱收縮纏繞帶輻射交聯(lián)聚乙烯防水帽2023/9/2734

γ射線輻照裝置采用的最多的是：60Co或137Cs；具有以下特性：較強(qiáng)的穿透能力；較長(zhǎng)的半衰期；較高的比活度；生產(chǎn)和運(yùn)輸費(fèi)用低。

電子束輻照裝置能量小于或等于10MeV的電子加速器的任何設(shè)備都沒有感生放射性，各種加速器的主要不同在于電子束的加速方式和所需高壓的產(chǎn)生方式。輻照器的類型2023/9/2735輻照加工應(yīng)用技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)節(jié)能和環(huán)境保護(hù)；可在常溫，甚致低溫下進(jìn)行加工；反應(yīng)速率與產(chǎn)量易于控制，產(chǎn)品性能優(yōu)異；產(chǎn)品純凈，無添加劑和殘留物，這對(duì)生物醫(yī)學(xué)產(chǎn)品尤為重要；可引發(fā)固態(tài)反應(yīng)，補(bǔ)充常規(guī)方法之不足；可用快速度加工，提高產(chǎn)量。362023/9/2736輻照加工應(yīng)用技術(shù)的缺點(diǎn)一次性投資較高，如工業(yè)電子加速器少則1—2百萬元，多則上千萬元不是一般企業(yè)能承受的；與常規(guī)方法競(jìng)爭(zhēng)激烈，常規(guī)方法能勝任的加工工業(yè)，輻照法很難發(fā)展；多數(shù)人在心理上對(duì)放射性有排斥性，這在目前或多或少妨礙了核技術(shù)的順利發(fā)展。372023/9/2737工業(yè)CT的應(yīng)用無損檢測(cè)質(zhì)量控制、物件的組成、結(jié)構(gòu)、材料等精密器件的內(nèi)部探傷安全檢測(cè)集裝箱安全檢測(cè)航空箱檢測(cè)打擊走私2023/9/2738集裝箱CT2023/9/2739福來爾轎車透視圖上圖：水平透視圖；下圖：垂直透視圖汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)掃描2023/9/2740CT截面掃描圖左圖：前輪部位；右圖：后輪部位從中可以清晰看出前輪部位減震器彈簧、輪胎等的結(jié)構(gòu)截面，后輪部位的備胎、車廂等截面也很清晰。2023/9/2741卡車掃描圖象2023/9/2742集裝箱檢測(cè)2023/9/2743集裝箱和車輛檢測(cè)系統(tǒng)FixedPositionTruckScannerMobileTruckandCargoScanner2023/9/2744安全檢測(cè)物性判別：汽油、炸彈等危險(xiǎn)物品例如，同是液體的水和汽油的密度分別是1.0和0.7，很容易區(qū)分。航空箱的斷層圖像箱中有3個(gè)塑料瓶子,里面灌滿了汽油(左瓶)、水(中瓶)或是一半汽油一半水(右瓶)。從圖中可以清晰看到瓶中不同性質(zhì)液體的灰度明顯不同。此外,在一盒黃油脂內(nèi)埋藏一塊肥皂,利用斷層圖像也能輕易分辨出來。圖中兩個(gè)灰度不同的圓分別顯示聚乙烯棒和聚四氟乙烯棒的截面。此圖像充分表明CT檢測(cè)系確實(shí)具備了物性判別的功能。2023/9/2745安全控制質(zhì)量控制小型X射線檢測(cè)系統(tǒng)2023/9/2746XCT2023/9/2747X射線行李包檢查系統(tǒng)482023/9/2748X射線行李包檢查系統(tǒng)工作原理：一束經(jīng)經(jīng)過準(zhǔn)直器的非常薄的x射線束穿過輸送帶上的被檢物品，X射線被被檢物品吸收，最后轟擊安裝在通道內(nèi)的探測(cè)器。探測(cè)器把X射線轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，這些很弱的電流信號(hào)被放大，并送到信號(hào)處理機(jī)箱作進(jìn)一步處理。當(dāng)被檢物檢查時(shí)，非常薄的扇形x射線束一線一線地掃過被檢物，相當(dāng)于對(duì)被檢物進(jìn)行切片。圖象采集系統(tǒng)收集并存儲(chǔ)每一掃描線的圖象信息，而得到了被檢物的整個(gè)圖像信息。492023/9/2749核技術(shù)應(yīng)用與輻射防護(hù)γ射線探傷內(nèi)部缺陷對(duì)于金屬材料與工件，特別是承受高壓、高溫、高速運(yùn)轉(zhuǎn)及易爆的機(jī)件，是極其危險(xiǎn)的隱患。因此，產(chǎn)品質(zhì)量的無損檢驗(yàn)也就有特別重要的意義。YG-192和YG-192Cγ射線探傷機(jī)2023/9/2750χ射線探傷利用χ射線對(duì)被檢查的部件內(nèi)部缺陷或結(jié)構(gòu)進(jìn)行探測(cè)；多運(yùn)用于被檢查的部件較薄，可以隨時(shí)隨地的開展工作，保管方便，射線強(qiáng)度調(diào)整快捷，無需像放射源那樣隨時(shí)間衰減而更換等優(yōu)點(diǎn)；χ射線探傷機(jī)工作時(shí)需要電源，僅適合在固定場(chǎng)所或有電源保障的情況下使用。51512023/9/2751工業(yè)核儀表技術(shù)2023/9/2752工業(yè)核儀表核儀器儀表是指利用放射性物質(zhì)或X射線的特性，顯示或測(cè)量被測(cè)物質(zhì)或材料特性的儀器儀表或相應(yīng)的設(shè)備。具有快速、準(zhǔn)確、非損壞性、不接觸、可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)或連續(xù)檢測(cè)等特點(diǎn)。包括輻射密度計(jì)、料位計(jì)、核子秤、測(cè)厚儀、中子水分儀等。532023/9/2753工業(yè)核儀表密封放射源儀表凡帶有密封放射源都儀表統(tǒng)稱為密封放射源儀表。使用都放射源大多是Ⅳ、Ⅴ類源，活度一般在107～1010Bq（毫居里級(jí)或居里級(jí)）水平。使用X射線工作的儀器儀表關(guān)鍵部件是發(fā)射X射線的器件。只有在通電開機(jī)時(shí)才有X輻射。542023/9/2754核儀器儀表按照照射線入射到探測(cè)器前與物質(zhì)發(fā)生相互作用的類型分為3類：透射式輻射儀表反散射式核儀表核反應(yīng)式核儀表552023/9/2755透射式輻射儀表工作原理

透射式輻射儀表的放射源和探測(cè)器分別對(duì)應(yīng)地安放在被測(cè)物質(zhì)地兩邊，入射射線穿透物質(zhì)時(shí)被減弱了，同時(shí)探測(cè)器測(cè)量出出射線的劑量率（或計(jì)數(shù)率）。562023/9/2756反散射式核儀表反散射式核儀表是利用射線與物質(zhì)相互作用產(chǎn)生的反散射的一種核儀表。572023/9/2757核反應(yīng)式核儀表利用高能中子發(fā)生器把非放射性物質(zhì)誘發(fā)成放射性物質(zhì)。生成的放射性核素能發(fā)射出其能量可被識(shí)別的特征γ射線。582023/9/2758工業(yè)核儀表--核子密度計(jì)例如：選礦工藝中礦漿和浮選液濃度的在線檢測(cè)和控制；油田和石油化工過程中油品含水率的測(cè)定；選煤廠選煤液密度的檢測(cè)和控制；化工廠酸、堿、鹽的濃度以及各種成分配比的在線檢測(cè)；造紙廠紙漿濃度的測(cè)定和控制；江河中水流含沙量的測(cè)定。用途：

各種料液濃度的在線檢測(cè)和控制。也可通過密度而間接測(cè)定出料液中某種成分的含量、以及兩種物料的本比等。2023/9/2759測(cè)量密度時(shí)，137Cs源發(fā)出γ射線進(jìn)入被測(cè)材料，穿過被測(cè)材料的γ射線被裝在儀器內(nèi)的探測(cè)器(G-M計(jì)數(shù)管)接收并給出計(jì)數(shù)。如果材料的密度較低，穿過材料的γ射線就較強(qiáng)，探測(cè)器在單位時(shí)間內(nèi)的計(jì)數(shù)就較高，反之，如果材料的密度較高，高密度材料對(duì)γ射線的屏蔽較強(qiáng)，探測(cè)器在單位時(shí)間內(nèi)的計(jì)數(shù)就較低。60工業(yè)核儀表--核子密度計(jì)2023/9/2760核子濕度密度儀測(cè)量水分時(shí)，中子源發(fā)射的中子進(jìn)入被測(cè)材料，高能中子與被測(cè)材料水分中的氫原子相互作用而降低能量成為慢中子，慢中子被儀器內(nèi)的探測(cè)器接收。被測(cè)材料含水量大，慢中子數(shù)就多，探測(cè)器的計(jì)數(shù)就高，反之就低。然后，微處理機(jī)把接收到的計(jì)數(shù)通過數(shù)據(jù)處理，得到被測(cè)材料的水分量。612023/9/2761工業(yè)核儀表--核子密度計(jì)2023/9/2762原理：

利用物料對(duì)γ射線的吸收原理。放射源發(fā)出的γ射線穿過穿透輸送機(jī)上的物料后，強(qiáng)度減弱，物料越多，減弱的程度越大，探測(cè)器接受的射線強(qiáng)度也減少，根據(jù)探測(cè)器輸出脈沖數(shù)變化，就可以測(cè)出輸送機(jī)上物料的多少。

如果同時(shí)測(cè)出輸送速度，則物料對(duì)速度之積分就是單位時(shí)間傳送物料的重量。工業(yè)核儀表--核子(皮帶)秤使用的放射性核素主要是137Cs，活度在30mCi至130mCi。2023/9/2763工業(yè)核儀表——料位計(jì)及料位開關(guān)原理：

檢測(cè)γ射線穿透料倉(cāng)或管道中物料后的強(qiáng)度，根據(jù)射線強(qiáng)度的變化來計(jì)算、判斷物料的料面水平，控制物料的輸送。放射源安裝在料倉(cāng)或管道的一側(cè)，探測(cè)器安裝在另一側(cè)。料位計(jì)常用60Co和137Csγ源，活度從10mCi到1Ci不等。2023/9/2764工業(yè)核儀表——料位計(jì)及料位開關(guān)用途：用于工業(yè)過程中對(duì)料位和液位進(jìn)行定點(diǎn)檢測(cè)和報(bào)警控制，適合于各種惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期使用。也可用于對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的設(shè)備和工件進(jìn)行定位檢測(cè)或定位控制。更可推廣應(yīng)用到對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的速度和長(zhǎng)度、寬度進(jìn)行非接觸式檢測(cè)。如可用于礦山、煤炭、電力、鋼鐵、冶金、水泥、化肥、化工等系統(tǒng)進(jìn)行料位上下限的檢測(cè)和報(bào)警控制；可用于礦車、料斗油罐等的灌裝控制，運(yùn)輸車、斗的遙控定位。高溫、高壓、腐蝕性液體的液位控制。食品、飲料自動(dòng)生產(chǎn)線的罐裝自動(dòng)控制等。

2023/9/2765放射性同位素射出的射線通過被測(cè)物質(zhì)時(shí)，局部被吸收或散射。當(dāng)放射源的強(qiáng)度和被測(cè)物質(zhì)不變時(shí)，射線強(qiáng)度的變化僅與被測(cè)物質(zhì)的厚度有關(guān)。66工業(yè)核儀表——射線測(cè)厚儀2023/9/2766(1)γ射線測(cè)厚儀工業(yè)核儀表——射線測(cè)厚儀2023/9/2767(2)X射線熒光測(cè)鍍鋅板的鍍層厚度原理：

利用241Am放射源產(chǎn)生的γ射線直接照射在鍍鋅的薄板上，激發(fā)出鋅和鐵的特征X熒光。X熒光經(jīng)正比計(jì)數(shù)管探測(cè)后得到Zn和Fe的能譜曲線，根據(jù)譜線的峰面積大小求出鋅層的頂部、底部及平均厚度。2023/9/2768美國(guó)EMC公司研制X-RAY在線測(cè)厚儀工業(yè)核儀表——射線測(cè)厚儀2023/9/2769測(cè)厚儀放射性測(cè)厚儀按輻射方式分為穿透式（透射式）和反散射式兩種；按使用的放射源的種類，測(cè)厚儀分為：

β射線測(cè)厚儀

γ射線測(cè)厚儀

軔致輻射測(cè)厚儀X射線熒光測(cè)厚儀702023/9/2770測(cè)厚儀用于監(jiān)測(cè)連續(xù)生產(chǎn)過程中金屬板、薄膜、紙張和鍍層管的厚度；測(cè)厚儀常用的放射性同位素有14C、60Co、85Kr、90Sr等。712023/9/277172測(cè)厚儀2023/9/2772工業(yè)核儀表——礦石品位儀礦石品位儀(1)原理：采用電子對(duì)效應(yīng)和散射光子聯(lián)合測(cè)定方法。當(dāng)鐵原子和高能γ射線發(fā)生相互作用時(shí)，產(chǎn)生電子對(duì)的幾率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于礦石中的其他元素，對(duì)湮沒輻射和散射光子的混合譜進(jìn)行分析，就可得到鐵的品位值。(2)用途：用于礦石或礦粉輸送過程中鐵品位的在線連續(xù)檢測(cè)。(3)特點(diǎn)：用電子對(duì)效應(yīng)測(cè)量鐵礦石(或礦粉)中鐵的品位，不受礦石的顆粒度、密度、疏松度、環(huán)境等外界因素的影響。2023/9/2773工業(yè)核儀表——礦漿品位儀礦漿品位儀

(1)原理：多能量γ吸收法，選取合適的射線能量，使測(cè)量不受礦石粒度、濃度和成分變化的影響。

(2)用途：鐵礦石處理工藝中原礦、精礦、尾礦液流中的鐵品位和沙石含量的在線檢測(cè)和控制；2023/9/2774工業(yè)核儀表——煤質(zhì)及灰分測(cè)量煤灰份是煤的品質(zhì)的重要指標(biāo)。現(xiàn)在通用的方法是化學(xué)檢驗(yàn)法，但化學(xué)檢驗(yàn)法存在著比較大的滯后性，無法在線檢驗(yàn)，這樣就給生產(chǎn)或使用造成不可避免的損失。2023/9/2775核測(cè)井技術(shù)是隨著當(dāng)代核技術(shù)的發(fā)展和石油、煤炭、地質(zhì)礦產(chǎn)等對(duì)核測(cè)井技術(shù)發(fā)展的需要而迅速發(fā)展起來的尖端測(cè)井技術(shù)之一。隨著人工放射源技術(shù)、傳感器技術(shù)、測(cè)量技術(shù)、信息處理技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，核測(cè)井技術(shù)目前仍處在飛速發(fā)展之中。工業(yè)核儀表——核測(cè)井76γ射線測(cè)井在煤田地質(zhì)勘探中廣泛應(yīng)用；應(yīng)用放射性同位素60Co、241Am或137Cs；物質(zhì)密度小，吸收γ射線少，而散射γ射線多。77工業(yè)核儀表——γ射線測(cè)井2023/9/2777工業(yè)核儀表——γ射線測(cè)井散射γ能譜測(cè)井示意圖散射γ能譜測(cè)井利用源發(fā)出的射線與物質(zhì)的相互作用引起的射線強(qiáng)度的變化和誘發(fā)的特征能譜加以確定物質(zhì)的成份和含量。早期只利用康普頓效應(yīng)測(cè)定地層的密度，稱補(bǔ)償密度測(cè)井同時(shí)利用光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)，測(cè)定地層的巖性和密度，稱巖性密度測(cè)井巖性密度測(cè)井進(jìn)一步改進(jìn)又發(fā)展為γ能譜巖性密度測(cè)井2023/9/2778中子測(cè)井大多使用Am－Be中子源，活度約n×10Bq～n×1011Bq（屬于Ⅱ類源）；中子測(cè)井包括中子－中子測(cè)井和中子－γ測(cè)井。792023/9/2779中子測(cè)井802023/9/2780工業(yè)核儀表——水份計(jì)測(cè)水份2023/9/2781在線β射線測(cè)厚儀鋁箔生產(chǎn)2023/9/2782離子感煙火災(zāi)探測(cè)器83煙霧探測(cè)器镅-241煙霧報(bào)警器2023/9/2783離子感煙火災(zāi)探測(cè)器主要使用241Am放射源，含量約幾kBq到40kBq不等，小于豁免水平。離于型感煙火災(zāi)探測(cè)器的制造、裝配和拆洗工作屬于放射工作。作業(yè)場(chǎng)所應(yīng)配備外照射劑量監(jiān)測(cè)和表面污染的監(jiān)測(cè)儀器。842023/9/2784靜電消除器靜電消除器不斷地放射出的射線能使介質(zhì)(空氣)電離，這樣就在靜電的表面與消除器之間形成了通路，使積累的靜電泄漏或中和，從而完成靜電消除工作。大多采用β放射源147Pm(钷pǒ)90Sr、90Y(釔Yǐ)、204Ti等放射性同位素生產(chǎn)靜電消除器。也有使用α粒子作為靜電消除器放射源的，雖然它的射程短，但發(fā)射的局部能量較高。852023/9/2785靜電消除器在裝有靜電消除器的區(qū)域工作的人員不會(huì)受到有影響的輻射照射，但是維修靜電消除器的工作人員在短時(shí)間內(nèi)會(huì)接受某一種程度的受照劑量。所以，維修、安裝、保管靜電消除器的人員要佩戴個(gè)人劑量計(jì)，并定期監(jiān)測(cè)和建立個(gè)人劑量檔案。862023/9/2786X熒光分析儀工作原理：射線照射靶物質(zhì)時(shí)，通過光電相互作用，使靶原子受激，退激時(shí)，躍遷能量以特征X射線形式釋放出來，稱為X射線熒光。不同元素的殼層電子受激發(fā)后，其退激時(shí)，會(huì)發(fā)射不同能量的特征X射線，它們與元素所處的物理和化學(xué)狀況幾乎無關(guān)。872023/9/2787X熒光分析儀x熒光分析儀根據(jù)測(cè)量到特征X射線的譜峰的能量信息即可以判斷元素的種類；而根據(jù)譜峰的強(qiáng)度就可以分析出各元素的含量。定性分析：不同元素的熒光x射線具有各自的特定波長(zhǎng)，因此根據(jù)熒光x射線的波長(zhǎng)可以確定元素的組成。定量分析：元素的熒光強(qiáng)度和元素的含量相關(guān)。882023/9/2788X熒光分析儀892023/9/2789在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用核醫(yī)學(xué)成像；腫瘤的放射治療。2023/9/2790核醫(yī)學(xué)4500余人從事核醫(yī)學(xué)的研究應(yīng)用，15000余人從事放射治療工作；大城市的中心醫(yī)院已普遍建立了核醫(yī)學(xué)科；每年核醫(yī)學(xué)檢查超過80萬人次，治療1000萬人次；40多家有關(guān)的生產(chǎn)企業(yè)可以供應(yīng)1000余種放射性同位素和制品。2023/9/2791核成像技術(shù)醫(yī)學(xué)CT(MCT)X射線斷層掃描(XCT)核磁共振CT(NMR-CT)正電子發(fā)射CT(PET)同位素單光子發(fā)射CT(SPECT)康普頓散射CT(CST)穆斯堡爾效應(yīng)CT2023/9/2792核成像技術(shù)核成象技術(shù)的共同原理：利用與核有關(guān)的物理量在被測(cè)對(duì)象中的衰減規(guī)律或分布情況，獲得物體內(nèi)部的詳盡信息，通過電子計(jì)算機(jī)對(duì)這些信息作快速處理，最終重建被測(cè)物的內(nèi)部圖象。它們的數(shù)據(jù)獲取部分，從物理原理到具體結(jié)構(gòu)均可相距甚遠(yuǎn)；但它們的數(shù)據(jù)處理部分．則都基于計(jì)算機(jī)信息處理和圖象重建技術(shù)。2023/9/2793核素掃描機(jī)2023/9/2794相機(jī)γ相機(jī)是一次成像的醫(yī)療設(shè)備，它主要由探測(cè)器（包括準(zhǔn)直器，閃爍晶體光電倍增管等），電子學(xué)讀出系統(tǒng)和圖像顯示紀(jì)錄裝置等幾部分組成。2023/9/2795CT/PET2023/9/2796CT的基本原理計(jì)算機(jī)斷層成像技術(shù)(CT)

ComputerizedTomography：是一種重要的無損檢測(cè)技術(shù)，是物理學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展產(chǎn)物?；谏渚€與物質(zhì)的相互作用原理，通過投影重建方法獲取被檢測(cè)物體的數(shù)字圖像。通過測(cè)量在不同的方位角下射線穿透被檢測(cè)物件后的投影強(qiáng)度，計(jì)算出物件橫截面上的衰減系數(shù)分布，轉(zhuǎn)換成像屏顯示的斷層成像。CT裝置所得到的是被檢客體的斷層圖像。在此圖像上，客體內(nèi)各部分是分離的，而圖像的灰度值正比于物質(zhì)的密度。由于各種物質(zhì)都有自己特定的密度，因而可能由CT圖像灰度值來確定被檢客體的材料性質(zhì)。2023/9/2797X射線CT機(jī)CT的誕生：1914年，俄國(guó)學(xué)者依照運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生模糊的理論，首先提出體層攝影的理論，即用一種特殊裝置，使想觀察的人體某層組織影像較清楚地顯示，而該層組織以外的則模糊不清，以獲取較大的空間分辨力。1930年意大利的Vallebona氏開始將體層攝影的有關(guān)理論和它的使用方法應(yīng)用于臨床并取得了很好的臨床效果。1961年美國(guó)神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)生Oldendor提出了電子計(jì)算機(jī)X線體層技術(shù)的理論。1968年英國(guó)工程師Hounsfild氏與神經(jīng)放射學(xué)家Ambrose氏共同協(xié)作設(shè)計(jì)，于1972由英國(guó)EMI公司成功制造了用于頭部掃描的電子計(jì)算機(jī)X線體層裝置。1974年在蒙特利爾(Montreal)召開的第一次國(guó)際專題討論會(huì)上正式將這種檢查方法稱作電子計(jì)算機(jī)體層攝影(computertomography,簡(jiǎn)稱CT)。X射線CT機(jī)CT=“投影”投影

投影SPECT單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層（SinglePhotonEmissionComputedTomography,簡(jiǎn)稱SPECT）。1979年研制成功。SPECT的基本原理，是利用放射性同位素作為示蹤劑，將這種示蹤劑注入人體內(nèi)，使該示蹤劑濃聚在被測(cè)臟器上，從而使該臟器成為Y射線源，在體外用繞人體旋轉(zhuǎn)的探測(cè)器記錄臟器組織中放射性的分布，探測(cè)器旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度可得到一組數(shù)據(jù)，旋轉(zhuǎn)一周可得到若干組數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)可以建立一系列斷層平面圖像。計(jì)算機(jī)則以橫截面的方式重建成像。SPECT顯像SPECT與γ相機(jī)的比較SPECT包含了γ相機(jī)的功能，增加了斷層圖像獲取和圖像重建功能。SPECT與γ相機(jī)相比有三個(gè)優(yōu)點(diǎn)SPECT可以得到真正的三維立體信息，即由許多二維斷層圖像重建而形成三維圖像，而γ相機(jī)只能得到二維重疊圖像。SPECT提供了全定量的分析手段。γ相機(jī)測(cè)得的放射性強(qiáng)度是單位面積的迭加信息；SPECT可得到單位體積的放射性濃度，能反映臟器深度方面的活性差異，這是開展定量分析的基本依據(jù)。SPECT改變了臟器深度方面的空間分辨率，而一般γ相機(jī)對(duì)表淺部位容易探測(cè)，對(duì)臟器深部就很困難，深部信息重疊在一起，很難分辨。SPECT與X-CT比較（1）X-CT是透射式成像設(shè)備，射線源在人體外部；SPECT是發(fā)射式成像設(shè)備，射線源在人體內(nèi)部。（2）X-CT的空間分辨率較高，可達(dá)到小于0.5mm，所以圖像清晰；SPECT的圖像分辨率只有4mm左右，圖像清晰度不如XCT。（3）X-CT的射線源是X射線；SPECT的射線源是γ射線。SPECT與X-CT比較（4）X-CT測(cè)得的圖像反映的是臟器形態(tài)；而SPECT測(cè)得的圖像可反映臟器的結(jié)構(gòu)和功能。（5）在圖像重建方面，SPECT和X-CT一般都采用濾波反投影的重建方法。（6）SPECT的價(jià)格一般比XCT便宜，約為X-CT的1/3，為核磁共振（MRI）的1/5。PETECT的另一大類是正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層（PositronEmissionComputedTomography，簡(jiǎn)稱PECT或PET）。SPECT探測(cè)器接收來自體內(nèi)的示蹤核素發(fā)出的γ射線，而PECT探測(cè)器接收體內(nèi)正負(fù)電子湮沒輻射所產(chǎn)生的一對(duì)511keV的γ光子，在物理上兩者無明顯區(qū)別，但方法上有很大不同。PET是現(xiàn)代核醫(yī)學(xué)臟器顯像技術(shù)處于前沿的一種儀器，是目前最先進(jìn)的核醫(yī)學(xué)儀器。使用正電子放射性核素為短半衰期或超短半衰期的核素，主要由加速器生產(chǎn)，如11C、13N、15O、18F、67Ca、201Tl等。X-CT與ECT的主要區(qū)別X-CT是利用常規(guī)X線從外部穿透機(jī)體后，根據(jù)組織密度的差異成像，ECT顯像是反映放射性藥物在體內(nèi)的分布圖。X-CT是反映解剖結(jié)構(gòu)，ECT是既反映解剖結(jié)構(gòu)又反映器官的生理和功能。SPECT不必配備回旋加速器，價(jià)格相對(duì)便宜，因此在臨床中廣泛使用。SPECT能進(jìn)行放射性核素體內(nèi)分布相對(duì)比較顯像，但進(jìn)行體內(nèi)定量顯像就比較困難，也不太準(zhǔn)確。都能得到斷層顯像，顯像原理都是利用晶體轉(zhuǎn)換γ光子射線能量成熒光光子并被光電倍增管探測(cè)和放大，得到與放射性核素在體內(nèi)分布、活性強(qiáng)弱一致的圖像。SPECT和PET的比較PET-CT，PET-MRPET-CT,PET-MR將CT或MR與PET融為一體,使用同一個(gè)檢查床和同一個(gè)圖像處理工作站，將PET圖像和CT圖像融合。由CT或MR提供病灶的精確解剖定位,而PET提供病灶詳盡的功能與代謝等分子信息,具有靈敏、準(zhǔn)確、特異及定位精確等特點(diǎn),一次顯像可獲得全身各方位的斷層圖像,可一目了然的了解全身整體狀況,達(dá)到早期發(fā)現(xiàn)病灶和診斷疾病的目的。醫(yī)用輻射源的分類醫(yī)用輻射源分類射線裝置（分為3類）：是指X線機(jī)、加速器、中子發(fā)生器以及含放射源的裝置。放射源（分為5類）：是指除研究堆和動(dòng)力堆核燃料循環(huán)范疇的材料以外，永久密封在容器中或者有嚴(yán)密包層并呈固態(tài)的放射性材料。非密封放射性物質(zhì)（使用場(chǎng)所分為三級(jí)）：是指非永久密封在包殼里或者緊密地固結(jié)在覆蓋層里的放射性物質(zhì)。醫(yī)用輻射輻射源的分支學(xué)科X-CT

即X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影裝置；

DSA

即數(shù)字減影血管造影；

DR

即數(shù)字?jǐn)z影；CR

即計(jì)算機(jī)攝影；SPECT

即單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像裝置；

PET

即正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像裝置。在農(nóng)業(yè)及環(huán)境中的應(yīng)用輻射育種；三廢處理。2023/9/27115輻射育種到2002年底，中國(guó)已累計(jì)育成突變品種638個(gè)，超過世界各國(guó)輻射誘變育成品種總數(shù)的四分之一；輻射誘變良種年種植面積約占中國(guó)各類作物種植面積的10%；輻射誘變良種作物每年為中國(guó)增產(chǎn)糧食近40億公斤、棉花1.5~1.8億公斤、油料0.75億公斤。2023/9/27116輻射育種

“種瓜得瓜，種豆得豆”

在自然界里所有的生物，它們子代都有與其親本相似的特性，這就叫做遺傳性。一個(gè)優(yōu)良品種所以能增產(chǎn)，就是因?yàn)樗哂锌蛇z傳的優(yōu)良特性。另一方面，一個(gè)優(yōu)良品種也不是一成不變的。它隨著環(huán)境條件的變化和內(nèi)在的原因而不斷發(fā)生變化，這就叫做變異性。遺傳性和變異性是對(duì)立的統(tǒng)一。如果沒有遺傳性，則自然界現(xiàn)有的各種生物將不復(fù)存在。而如果沒有變異性，也就沒有生物的進(jìn)化。

選育優(yōu)良品種

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們已不再等待自然的恩賜，單純地利用植物本身自然產(chǎn)生的變異（突變率百萬分之一）育種，而應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)成就創(chuàng)造了許多新的育種方法，如：雜交育種、誘變育種（輻射育種）、單配體和多配體育種等。輻射育種

應(yīng)用原子反應(yīng)堆產(chǎn)生的熱中子或加速器產(chǎn)生的快中子，以及放射性同位素放出的射線使生物細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)（DNA）的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而引起生物形形色色的性狀突變的育種方式。2023/9/27117航天育種培育的南瓜王（左）和大茄子（右）輻射育種特點(diǎn)：突變幾率比常規(guī)育種方法高出幾百倍甚至上千倍；節(jié)約育種時(shí)間，雜交育種需6-7代方可穩(wěn)定，輻射育種至少可節(jié)約一半時(shí)間。可使作物株高、成熟期、抗病能力、產(chǎn)量、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值等指標(biāo)得到明顯提高。育種方法簡(jiǎn)單，只要仔細(xì)選材，控制輻照劑量、調(diào)整好時(shí)機(jī)、溫度、濕度等條件即可達(dá)預(yù)期目的。2023/9/27118我國(guó)的輻照食品產(chǎn)業(yè)我國(guó)輻照食品的數(shù)量自20世紀(jì)90年代以來迅速增加，輻照品種主要有調(diào)味品、脫水蔬菜、功能食品、水產(chǎn)品、寵物食品和熟畜禽肉類產(chǎn)品等，截至2002年，我國(guó)經(jīng)過輻照處理的食品已超過10萬噸，位居世界第一，直接產(chǎn)值超過20億元。2023/9/27119近10年來，中國(guó)利用同位素示蹤法，增產(chǎn)糧食19億公斤，創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益28億元；中國(guó)自60年代以來，先后對(duì)10多種害蟲進(jìn)行輻射不育研究；近年來對(duì)柑橘大實(shí)蠅的人工飼養(yǎng)與釋放試驗(yàn)，取得了成功。2023/9/27120害蟲輻射不育廢氣處理

主要大氣污染物：SOx與NOx

煙氣脫硫脫硝技術(shù)主要有固相吸附與再生技術(shù)、濕法同時(shí)脫硫脫硝技術(shù)、吸收劑噴射法等，絕大多數(shù)遇到成本過高或裝置復(fù)雜的困難，例如以石灰噴霧法脫硫，用酸、堿吸收或催化還原法去除NOx等。

電子束照射法(EBA)脫硫脫硝：20世紀(jì)90年代俄羅斯科學(xué)院西伯利亞分院的核物理研究所制造的加速器供應(yīng)波蘭和日本，用以凈化煙霧。波蘭用俄羅斯生產(chǎn)的加速器凈化劣質(zhì)煤燃燒產(chǎn)生大量SO2與NOx。日本利用俄羅斯生產(chǎn)的加速器凈化燒垃圾時(shí)所產(chǎn)生的煙霧。2023/9/27122輻射治理三廢輻射凈化煙道氣

脫硫、脫硝。當(dāng)輻射劑量大于25kGy時(shí)，97%以上的SO2被清除掉；當(dāng)輻射劑量為10.3kGy時(shí)，88%的NOx被清除掉。固體廢棄物的輻射處理生活用水和廢水的輻射處理

1232023/9/27123廢水處理輻射處理廢水始于1956年，最初的研究主要是針對(duì)廢水消毒。20世紀(jì)70年代初，美國(guó)的邁阿密建立了一套大規(guī)模電子加速器，用于廢水和污泥的處理研究。20世紀(jì)八十年代，在全世界范圍內(nèi)有許多有關(guān)水和廢水輻射處理的基礎(chǔ)研究和工業(yè)實(shí)踐。日本高崎的原子能研究所用電子束和γ射線進(jìn)行廢水和污泥的輻照處理研究，日本東京的首都同位素研究中心自從1983年起便集中研究輻射處理填埋廢渣的浸出物，以減少微生物和破壞有毒的有機(jī)污染物。在德國(guó)，有60Co源安裝在760個(gè)深井中用于飲水和工業(yè)廢水的處理。在美國(guó)，用高能電子處理家庭廢水始于1980年麻薩諸塞州首府波士頓的鹿兒島廢水處理廠。在原捷克斯洛伐克雷澤的核研究所，自從1986年起就已經(jīng)確定飲用水的輻射研究方案，他們用800Gy劑量的輻照來代替氯氣，以消毒飲用水。印度的巴巴原子研究所研究中心在Baroda的Gajerawadi污水處理廠有一座18.5PBq（500kCi）60Co的中間工廠用以輻照處理廢水或污泥。2023/9/27124輻照去除有機(jī)污染物農(nóng)藥：Mincher等利用γ射線對(duì)PCBs和DDT等類物質(zhì)進(jìn)行降解的研究表明，輻照劑量為100kGy時(shí)，PCBs的去除率達(dá)85%，而DDT輻照50kGy的去除率就已接近100%。GC-MS分析表明，降解產(chǎn)物為低分子量的含氯物質(zhì)。表面活性物質(zhì)：輻射技術(shù)可以使其分子發(fā)生斷裂而分解成較輕的易于排除的物質(zhì)，失去發(fā)泡能力。染料：輻射技術(shù)可以使含有染料的廢水退色。其他：輻射技術(shù)還可以對(duì)木質(zhì)素、硝基苯胺、增塑劑、亞硝胺類、氯酚類(Chlorophenols，CPs)和有機(jī)溶劑等進(jìn)行有效的處理。有機(jī)物輻照降解一般以氧化反應(yīng)為主，保持較高的氧氣含量，可有效提高氧化性自由基的產(chǎn)額，同時(shí)抑制還原性物質(zhì)的產(chǎn)生。2023/9/27125輻射滅菌定義： 利用60Co或137Cs發(fā)生的γ射線，能量低于5MeV的X射線和10MeV以下的電子束等電離輻射裝置對(duì)產(chǎn)品以滅菌為目的的輻射處理。用途：

醫(yī)療健康產(chǎn)品、食品、添加劑和調(diào)味品。1262023/9/27126輻照滅菌滅菌原理：細(xì)菌是由有機(jī)復(fù)合物構(gòu)成的，因此輻照可以有效地使細(xì)菌失去活性。滅菌效果影響因素：輻照劑量、輻照區(qū)域內(nèi)水的溫度、水的穩(wěn)定狀態(tài)、水中存在的化學(xué)試劑以及不同類型病菌對(duì)輻射的敏感度等。

微生物對(duì)于給定劑量輻射的敏感性既取決于物理因素（溫度和輻射質(zhì)量）和化學(xué)因素（激活劑和保護(hù)劑），又取決于生物的或生理的因素（生長(zhǎng)階段和DNA總量）。輻照之前對(duì)廢水做適當(dāng)?shù)念A(yù)處理，有利于達(dá)到微生物最大的致死效應(yīng)。用比較小的劑量（如0.25kGy～1kGy）進(jìn)行輻照，對(duì)普通細(xì)菌（如大腸桿菌、沙門氏菌等），90%的劑量可將它們殺死。2023/9/27127飲用水的消毒飲用水氯滅菌缺點(diǎn)：1.液氯和二氧化氯的投加增加了水中不揮發(fā)性有機(jī)氯化物的含量，2.氯與水中有機(jī)物可能會(huì)生成有致癌性的三鹵甲烷。GB/T5750.10-2006生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法消毒副產(chǎn)物指標(biāo)GB5749-2006生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)輻射滅菌的優(yōu)點(diǎn)：1.不會(huì)產(chǎn)生有毒的含氯有機(jī)物，2.輻照對(duì)于用氯難以殺死的過濾性病毒有很好的消毒作用。3.兼用輻照滅菌還可以大大減少投氯量，在殺滅微生物的同時(shí)，輻照還可以促進(jìn)可能生成三鹵甲烷的前體有機(jī)物（如：間苯二酚、丙酮酸、4-氧基苯酚等）的分解。2023/9/27128輻照去除無機(jī)污染物1979年新英格蘭水族館和麻省理工大學(xué)研究組指出，足夠?qū)σ后w污泥消毒的劑量也能有效還原水溶性有毒金屬鹽，而使金屬不易被植物吸收。加拿大原子能公司報(bào)道完成從工業(yè)廢水中輻照-浮選回收汞，并實(shí)現(xiàn)在醋酸存在下將水合酸性Cr(VI)被電離輻射有效還原為Cr(III)。Schmelling、Mahnaz等分別利用電子束和γ射線對(duì)含Pb2+和Hg2+的廢水進(jìn)行處理。研究表明，金屬離子在輻照產(chǎn)生的水合電子和氫原子作用下，可被還原為低價(jià)或單質(zhì)金屬，并從溶液中沉淀出來。重金屬離子（Pb、Hg、Cd、Cr或它們的鹽）還原為低價(jià)或單質(zhì)金屬（研究階段）.SchmellingD,etal.RadiationPhysicsandChemistry,1998,52(1-6):371-377MahnazC.etal.RadiationPhysicsandChemistry,1998,53(2):145-1502023/9/27129輻射技術(shù)與其他廢水處理技術(shù)聯(lián)用輻射-微生物處理活性炭吸附-輻射處理輻射-絮凝沉淀處理輻射-臭氧處理2023/9/27130輻射處理污泥

污泥輻照的優(yōu)點(diǎn)：輻射技術(shù)是目前國(guó)際上普遍認(rèn)為很有前途的污泥處理方法(1)能殺死污泥中的病菌和病毒，消毒效果比熱處理可靠；(2)不破壞污泥中的有機(jī)氮化物，不會(huì)減少了污泥的肥力和產(chǎn)生難聞的臭味(巴氏熱處理法中氮損失較多，污泥的肥力下降)；(3)能防止污泥中的雜草種子發(fā)芽，但不會(huì)影響正常種子的發(fā)芽；(4)處理溫度較低(25～30℃)，減少對(duì)工廠設(shè)備的腐蝕；(5)可以氧化有毒的和危險(xiǎn)的有機(jī)物污染物（如殺蟲劑、除草劑、多氯聯(lián)苯等），把難于生物降解的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為容易降解的化合物；(6)輻照后的污泥具有良好的脫水性能(各種原始水樣在沉積時(shí)形成的淤泥的體積比運(yùn)到消毒工廠的污水體積要小1到2個(gè)數(shù)量級(jí))，可省去化學(xué)絮凝劑和一些相應(yīng)的設(shè)備。污泥經(jīng)輻照滅菌后，可作為肥料直接在農(nóng)田使用。2023/9/27131放射性核素技術(shù)及其應(yīng)用放射性核素測(cè)年；放射性核素示蹤；放射性藥物；放射性核素電池。2023/9/27132核年代學(xué)(同位素測(cè)年)地質(zhì)時(shí)代考古文物鑒定2023/9/27133拿破倫1821年5月5日死于流放的小島上。有許多猜測(cè)：胃癌/謀害/進(jìn)入金字塔受驚而死等;1961年一位瑞士人給英國(guó)法醫(yī)部門送去了一個(gè)寫有“不朽的拿破倫之發(fā)”的信封。拿破倫死后第2天整容時(shí)取下的。中子活化分析分段測(cè)量發(fā)現(xiàn)頭發(fā)中部45cm范圍內(nèi)砷（As）含量高達(dá)11×10-6克，超出正常人13倍。推算砷中毒時(shí)間長(zhǎng)達(dá)數(shù)月。結(jié)論：拿破倫死于砒霜（As2O3)慢性中毒急性發(fā)作。拿破侖之死?

拿破侖之死?

耶穌“裹尸布”的下落，眾說紛紜。意大利都靈大教堂里珍藏一塊帶有血跡的白色麻布，曾被認(rèn)為就是耶穌的“裹尸布”，每隔50年才向信徒和公眾展示一次。1986年科學(xué)界對(duì)這塊“裹尸布”采用改進(jìn)的碳-14測(cè)年方法對(duì)其進(jìn)行了真?zhèn)伪鎰e。由國(guó)際上三個(gè)著名的碳-14實(shí)驗(yàn)室分別進(jìn)行測(cè)定，每個(gè)實(shí)驗(yàn)室都得到4個(gè)樣品，但其中只有1個(gè)樣品是從“裹尸布”上剪裁下來的，其余3個(gè)樣品為不同時(shí)代的對(duì)照樣品，只有都靈大教堂的大主教和英國(guó)大不列顛博物館的考古權(quán)威知道這4個(gè)樣品的真實(shí)出處。幾個(gè)實(shí)驗(yàn)室的檢驗(yàn)結(jié)果一致證明：這塊"裹尸布"的年代在公元1260-1380年之間的可能性為95％，而不會(huì)早于公元1200年的可能性為100％（傳說耶穌蒙難時(shí)間大約為公元初）。

耶穌的“裹尸布”長(zhǎng)期以來人們一直認(rèn)為是哥倫布在1492年發(fā)現(xiàn)了“美洲新大陸”，但如今遭到了挑戰(zhàn)——

600年前的雞骨。在對(duì)美洲智利發(fā)現(xiàn)的雞骨的DNA測(cè)試表明這些雞和平洋波利尼西亞群島上的雞有著基因上的聯(lián)系。對(duì)雞骨放射性碳檢測(cè)顯示，這種雞大約有600年的歷史。說明首先把雞帶到南美大陸的并不是西班牙殖民者。美洲新大陸同位素示蹤定義：將可探測(cè)的放射性核素添入化學(xué)、生物或物理系統(tǒng)中，標(biāo)記研究材料，以便追蹤發(fā)生的過程、運(yùn)行狀況或研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)等的科學(xué)手段。2023/9/27138同位素示蹤1923年，Hevesy在丹麥玻爾實(shí)驗(yàn)室工作期間，將豆科植物浸泡在含有天然放射性核素210Pb(RaD)和212Pb(ThB)的鉛鹽溶液中，研究植物吸收鉛的機(jī)制(分布和轉(zhuǎn)移)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：鉛全部被吸附在根部。1949年，Calvin用14C揭示了光合作用2023/9/27139同位素示蹤的應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)過程；在分子水平上，動(dòng)態(tài)、定量地研究生命現(xiàn)象；免疫化學(xué)、疾病的診斷。工程問題地質(zhì)科學(xué)2023/9/27140鐵-59、鉻-51：為了測(cè)定紅血球生成的比例、紅血球的壽命、血球量等數(shù)據(jù)，過去常常利用放射性同位素鐵-59。但是，鉻酸鈉（Na2CrO4）分子很容易和紅血球結(jié)合。往血液里滲入鉻酸鈉分子要比摻入放射性的鐵原子更為簡(jiǎn)單、方便。因此，現(xiàn)在都采用帶放射性的鉻-51，而不再使用鐵-59了。

貧血癥患檢者：可以注射標(biāo)記了鉻-51的紅血球，用以測(cè)定患者體內(nèi)紅血球的壽命。然后，與健康人進(jìn)行比較，從而可以診斷出：是紅血球本身有異常呢？還是血液中含有破壞紅血球的物質(zhì)？

檢查心臟輸出的血液量：需要使用鉻-51標(biāo)記的紅血球。查清血液的流量就可以判斷：患者是心臟本身有毛病呢？還是血液循環(huán)系統(tǒng)有故障？診斷治療藥物

鈉-24：可檢查血液循環(huán)系統(tǒng)

可能大家有過體驗(yàn)，舐一舐手指?jìng)谏系难?，?huì)有咸味的感覺。這是因?yàn)檠褐泻?％的鹽分（即氯化鈉）人這里，我們應(yīng)該注意的就是這個(gè)氯化鈉。在做示蹤實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要加進(jìn)帶有放射性標(biāo)志的鈉-24，以代替普通氯化鈉中的鈉-23，（像這樣，帶上了放射性標(biāo)志的物質(zhì)叫做放射性標(biāo)記化合物）。

將事先制備好的放射性同位素氯化鈉-24的溶液，注射到手臂或腳部的靜脈中。于是，它隨著血液一起在體內(nèi)流動(dòng)。同時(shí)，它會(huì)不斷地放出射線。這時(shí)你可以把測(cè)量探頭很小的放射性計(jì)數(shù)器放在人體的各個(gè)不同部位，等待著氯化鈉-24的到來。這樣就可以測(cè)出：體內(nèi)的血液循環(huán)到達(dá)各個(gè)部位所需要的時(shí)間。于是，可以查明血液循環(huán)系統(tǒng)是否有狹窄或障礙的情況。診斷治療藥物

碘-131：碘-131可以用來檢查甲狀腺癌的轉(zhuǎn)移、腦腫瘤以及測(cè)定甲狀腺的大小、形狀和功能等。金-198：同位素金-198可用來作為掃描肝臟健康與否。

肝是由許多肝細(xì)胞和肝竇（即肝細(xì)胞之間的腔隙）組成。金-l98經(jīng)靜脈注射后，很快到達(dá)肝臟，最后90％以上均被星狀細(xì)胞所攝取，濃集在肝內(nèi)。

利用掃描儀[或γ照相機(jī)]探測(cè)和追蹤金-198放出的γ射線，再通過顯像就可以把金-198在肝內(nèi)的分布情況如實(shí)的反映出來。

正常的肝臟，肝掃描的圖形呈三角形，肝內(nèi)放射性分布是均勻無缺損的。如果肝內(nèi)某處有病變（腫瘤、浮腫等），病變處的肝細(xì)胞和星狀細(xì)胞就被破壞，病變組織就喪失了攝取金-198的能力。反映在掃描圖上，病變處就會(huì)出現(xiàn)放射性稀疏、缺損區(qū)。診斷治療藥物

原子電池美國(guó)最新研制的63Ni原子電池具有體積小（1mm3以下）、使用壽命長(zhǎng)，可不間斷供電50年以上等特點(diǎn)，有望解決微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS，尺度在1.0微米－1.0毫米

）能源供應(yīng)的難題。微型63Ni原子電池的研制成功將是能源研究的一個(gè)重大突破，并使MEMS在航天、醫(yī)學(xué)、生物、國(guó)防等應(yīng)用方面真正發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。2023/9/27144光電同位素電池實(shí)物（美國(guó)，2005）2023/9/27145核技術(shù)的其它應(yīng)用避雷針原子燈微加工；防偽；核武器；核能。2023/9/27146富蘭克林避雷針：這種避雷針保護(hù)半徑只有避雷針安裝高度的1-1.5倍。因此，對(duì)平頂?shù)拇蠼ㄖ海鸵谏厦嫜b許多支避雷針。同位素避雷針：使避雷針附近的空氣大量地電離，主動(dòng)地打開一條與云中電荷相通的電的通路；而富蘭克林避雷針的尖端只能產(chǎn)生少量的離子。它能及早放電，使保護(hù)區(qū)內(nèi)無閃電產(chǎn)生。保護(hù)范圍也大得多。同位素避雷針镅-241放射源：它放射的α射線具有很強(qiáng)的電離能力，一個(gè)α粒子在空氣中前進(jìn)一厘米的路程能產(chǎn)生4萬對(duì)離子。這么多離子在空氣中移動(dòng)，足以造成一條電的通路，把云層中的電荷引下來。镅-241半衰期達(dá)433年，可長(zhǎng)期使用。其它應(yīng)用—同位素避雷針“長(zhǎng)明燈”

一位希臘歷史學(xué)家曾記錄在埃及太陽(yáng)神廟門上燃燒著的一盞燈。這盞燈不用任何燃料，亮了幾個(gè)世紀(jì)，無論刮風(fēng)下雨，它都不會(huì)熄滅。羅馬神學(xué)家圣·奧古斯丁曾描述，埃及維納斯神廟也有一盞類似的燈，也是風(fēng)吹不熄，雨澆不滅，真有點(diǎn)像從《西游記》所述的火焰山上尋找的火種?！伴L(zhǎng)明燈”燃料若是普通的煤油燈，就要耗費(fèi)多少萬升的煤油。難道它們的燃料是能夠不斷補(bǔ)充的？中世紀(jì)以后，許多思想家曾經(jīng)試圖用補(bǔ)充燃料的方式制造一盞“長(zhǎng)明燈”，即在燃料將耗盡時(shí)，快速補(bǔ)充燃料。但是沒有一個(gè)實(shí)驗(yàn)成功過。即使利用現(xiàn)代的燃料連續(xù)補(bǔ)充技術(shù)，制造一個(gè)千百年長(zhǎng)明的燈，也不太現(xiàn)實(shí)。其它應(yīng)用—原子燈發(fā)光粉：如例如硫化鋅、硫化鈣、硅酸鋅等，它們都有一種特性，當(dāng)其接受光能和其它形式的能量時(shí)，本身就會(huì)被激發(fā)，處于能量的不穩(wěn)狀態(tài)中。它隨時(shí)都要從這種不穩(wěn)定的激發(fā)態(tài)回到穩(wěn)定的基態(tài)，這時(shí)就將多余的能量以光波的形式釋放出來。原子燈燈泡：其制造過程大致如下：先把一種含鈰元素的玻璃按需要的大小和形狀吹成玻璃泡，在玻璃泡的內(nèi)壁均勻涂上一層液體硅酸鈉，吹入硫化鋅（銅）發(fā)光粉，涂有硅酸鈉的地方就把發(fā)光粉粘住，燈泡內(nèi)抽成真空，充入一定壓力的氣體放射性同位素。目前國(guó)產(chǎn)的原子燈是用氪-85作為幅射激發(fā)劑，用硫化鋅銅（發(fā)綠光）或硫化鎘（發(fā)紅光）作發(fā)光體。

原子燈優(yōu)點(diǎn)：使用壽命長(zhǎng)，安全性高。可使用一、二十年，不會(huì)因打火花而引起火災(zāi)和爆炸事故。不管在任何惡劣的自然環(huán)境中都能正常工作。

其它應(yīng)用—原子燈美國(guó)IBM公司光刻線寬為0.25微米的芯片2023/9/27150微型齒輪與螞蟻微型齒輪高度:150μm直徑:260μm超微加工：

上世紀(jì)80年代發(fā)展了一種叫做LIGA的技術(shù)，它可以制作微齒輪、微馬達(dá)、微泵、微照明燈具、微傳感器等。這種微機(jī)械加工可得到線條寬度為幾個(gè)或幾十個(gè)微米、高度為幾十到幾百微米的機(jī)件。2023/9/27151光刻與微加工核技術(shù)的其它應(yīng)用輻射線光刻微加工示意圖同步輻射光的準(zhǔn)直性好、強(qiáng)度高和衍射極小的優(yōu)點(diǎn)，大大縮小光刻線的線寬。光刻：掩膜基底抗蝕結(jié)構(gòu)顯影同步輻射已經(jīng)可以制造0.07mm的芯片?？刮g劑2023/9/27152核技術(shù)防偽2023/9/271531964年10月14日9時(shí)我國(guó)第一顆原子彈首爆成功時(shí)產(chǎn)生的蘑菇云核武器：利用能自持進(jìn)行核裂變或聚變反應(yīng)釋放的能量，產(chǎn)生爆炸作用，并具有大規(guī)模殺傷破壞效應(yīng)的武器的總稱。核武器第一代：原子彈第二代：氫彈第三代：中子彈第四代：即核定向能武器核武器2023/9/271541個(gè)235U原子裂變釋放的能量：200MeV1g235U原子裂變釋放的能量：8.2×1010J（2.58t優(yōu)質(zhì)煤或20tTNT）1g燃料核聚變所產(chǎn)生的能量約為核裂變相應(yīng)能量的4倍核能與核動(dòng)力2023/9/271551954年在庫(kù)爾恰托夫的主持下，蘇聯(lián)建成了世界上第一座核電站——奧布靈斯克核電站。從此，核電站便在世界各地蓬勃發(fā)展起來。

1942年，以費(fèi)米為首的一批科學(xué)家在美國(guó)建成了世界上第一座“人工核反應(yīng)堆”，首次實(shí)現(xiàn)了人類歷史上鈾核的可控自持鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)。建造核裂變反應(yīng)堆的目的“中子源”開展科學(xué)研究及實(shí)驗(yàn)供熱、發(fā)電或提供動(dòng)力核反應(yīng)堆是使核能以可控方式釋放的裝置1985年，我國(guó)第一座自行設(shè)計(jì)建造的核電站是秦山核電站,位于浙江省海鹽縣杭州灣口岸核能與核動(dòng)力2023/9/27156核能與核動(dòng)力優(yōu)點(diǎn)：原料少；污染少。目前核電在全國(guó)電力中的比重只有2%左右。2020年可望達(dá)到4%（4000萬千瓦）。目前和今后幾十年核電的發(fā)展是以壓水堆為主的核裂變能發(fā)電。(東南沿海各省)21世紀(jì)下半葉，受控?zé)岷司圩兡苡锌赡荛_始作貢獻(xiàn)。

2023/9/27157核技術(shù)應(yīng)用過程中的防護(hù)2023/9/27158χ射線探傷的防護(hù)χ射線探傷防護(hù)探傷防護(hù)的基本措施時(shí)間防護(hù)：縮短受照時(shí)間。距離防護(hù)：增大與源的距離，在進(jìn)行野外或流動(dòng)性檢驗(yàn)時(shí)，利用距離防護(hù)射線是極為經(jīng)濟(jì)且有效的方法。屏蔽防護(hù)：在χ射線源與人員之間放置一種能有效吸收χ射線的屏蔽物質(zhì)。1591592023/9/27159γ輻照裝置的安全防護(hù)主要危害（1）正常運(yùn)行中的照射（職業(yè)照射）；（2）事故情況下的潛在照射（潛在照射）。防護(hù)要求（1）對(duì)輻射源要求；（2）輻照室防護(hù)要求；（3）安全聯(lián)鎖措施；（4）運(yùn)行前驗(yàn)收檢查；（5）運(yùn)行期間的輻射安全要求。

1602023/9/27160γ射線探傷主要輻射危害常規(guī)運(yùn)行中的輻射潛在照射放射源處于探傷機(jī)貯存位置，工作人員在探傷室工作，探傷準(zhǔn)備或探傷結(jié)束后整理現(xiàn)場(chǎng)時(shí)；運(yùn)輸裝有放射源的探傷機(jī)時(shí)受到照射；源輸送到探傷位置進(jìn)行探傷時(shí)受到照射；放射源沒有回到貯存位置，而工作人員又不知情；將沒有到貯存位置的源設(shè)法處置到貯存位置；放射源破損或源本身放射性物質(zhì)污染了探傷機(jī)或配套設(shè)備或場(chǎng)所；放射源丟失。1611612023/9/27161γ射線探傷162γ射線探傷防護(hù)γ射線防護(hù)基本要求：防護(hù)原則除遵循外照射防護(hù)的基本方法（縮短時(shí)間、增大距離、物質(zhì)屏蔽）之外，應(yīng)根據(jù)被檢測(cè)物體的材料特性選擇合適的放射源種類與活度，源容器應(yīng)符合GB/T14058中第5.3條的試驗(yàn)要求。γ工業(yè)探傷機(jī)安全裝置：包括多層閉鎖結(jié)構(gòu)和閉鎖自動(dòng)關(guān)閉功能等。多層閉鎖結(jié)構(gòu)：包括鑰匙安全鎖、安全閉鎖、安全指示窗口、自動(dòng)安全開關(guān)、射源出口卡門、閉鎖滑桿、閉鎖手柄等。閉鎖自動(dòng)關(guān)閉功能：能使放射源回位時(shí)，各道閉鎖自動(dòng)關(guān)閉，可減少工作人員劑量的50%。1622023/9/27162γ射線探傷γ射線探傷防護(hù)探傷室探傷的防護(hù)從輻射防護(hù)角度出發(fā)，主要是屏蔽和安全裝置屏蔽要求：探傷室應(yīng)設(shè)在單獨(dú)建筑物內(nèi)，或大建筑物底層的一角。主屏蔽墻厚度應(yīng)根據(jù)源的活度和射線能量決定，保證室外公眾劑量不超過限值。防護(hù)墻外5cm處劑量率應(yīng)小于2.5μGy.h-1；屏蔽防護(hù)層：必須包括防止有用輻射的防護(hù)層；防止泄露輻射的防護(hù)層。屏蔽層的設(shè)計(jì)需由專業(yè)的輻射防護(hù)單位人員進(jìn)行設(shè)計(jì)施工；人員出入通道可采用迷宮形式；若設(shè)置觀察窗，觀察窗應(yīng)具有屏蔽墻相等的防護(hù)效果；1631632023/9/27163含密封源儀表的安全防護(hù)含密封源儀表使用的放射源活度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于大型輻照裝置的源強(qiáng)，它們一般都在107～1010Bq(毫居里級(jí)或居里級(jí))水平。特點(diǎn)是數(shù)量大、應(yīng)用范圍廣、流動(dòng)性強(qiáng)、接觸人員多、工作場(chǎng)所和條件千變?nèi)f化。安全防護(hù)易被忽視，工作人員的防護(hù)意識(shí)較差，容易發(fā)生丟源事故，或造成射線泄漏污染和人員受射線誤照事件。1642023/9/27164核儀器儀表常見的事故（故障）(1)核儀器儀表質(zhì)量問題，導(dǎo)致源脫落；(2)管理不到位，包括放射源在內(nèi)的儀器設(shè)備被盜；(3)運(yùn)輸中保管不善，源丟失；(4)測(cè)井中放射源墜落；(5)故障維修中源下落不明；(6)儀器失控或長(zhǎng)時(shí)間近距離靠近輻射源，造成超輻射劑量照射。1652023/9/27165醫(yī)用輻射防護(hù)三原則放射診療實(shí)踐的正當(dāng)性；輻射防護(hù)的最優(yōu)化；患者的劑量約束及工作人員的劑量限值。2023/9/27166醫(yī)用輻射防護(hù)的基本措施

時(shí)間防護(hù)－減少受照時(shí)間距離防護(hù)－增大與源的距離屏蔽防護(hù)－設(shè)置防護(hù)屏障合理使用上述三個(gè)基本措施。而且應(yīng)做好工作人員的防護(hù)培訓(xùn)、進(jìn)行工作環(huán)境和個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)、控制電離輻射的強(qiáng)度和能量、及時(shí)屏蔽或移走暫時(shí)無用或多余的放射性物質(zhì)等。2023/9/27167放射診療過程中的照射類型職業(yè)照射：醫(yī)技人員在工作過程中受到的照射醫(yī)療照射：患者、陪護(hù)人員在放射診療過程中受到的照射公眾照射：上述人員除外的公眾在放射診療過程中受到的照射2023/9/27168放射診療人員受照來源（1）職業(yè)人員：散射線、機(jī)頭漏射線、高能電子束產(chǎn)生的感生放射性等。由于對(duì)設(shè)備、機(jī)房進(jìn)行嚴(yán)格的屏蔽，散射線與漏射線的絕對(duì)量大大降低，正常工作情況下，醫(yī)技人員的受照劑量均十分安全。2023/9/27169

患者：射野照射(有用的照射)、靶組織的散射線(最大的無用照射)、外加職業(yè)人員相同照射;由于輻照設(shè)備的先進(jìn)，有用射線束的份額越來越高，患者為此付出的健康代價(jià)相應(yīng)減少;靶組織散射，有效地降低靶外組織劑量是輻射防護(hù)與臨床共同面臨的難題（放射治療尤為明顯）。放射診療人員受照來源（2）2023/9/27170

陪護(hù)人員：除職業(yè)人員的相同照射外，患者靶組織的散射線(陪護(hù)人員的主要照射來源)，可能存在的野內(nèi)直接照射(因攙扶等動(dòng)作)。公眾：機(jī)房的泄漏輻射。放射診療人員受照來源（3）2023/9/27171原射線：治療所需的有用射線，直接來自輻射源輻射場(chǎng)漏射線：沒有被機(jī)頭防護(hù)材料吸收的除有用射線外的原射線機(jī)頭防護(hù)材料內(nèi)產(chǎn)生的散射線散射線：有用射線和漏射線在病人或物體上的反射醫(yī)用診斷X線的防護(hù)（1）2023/9/27172醫(yī)用診斷X線的防護(hù)（2）醫(yī)用診斷X線機(jī)的防護(hù)要求按照《醫(yī)用診斷X線衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB8279－87）規(guī)定執(zhí)行（一）X線機(jī)房防護(hù)設(shè)計(jì)原則：選址：在建筑物底層的一端。布局：登記室和胸透室－放射科的入口處；造影室－放射科的里端；暗室－臨近攝片室；候診位置－受撿者有專門的候診室。2023/9/27173醫(yī)用診斷X線的防護(hù)（3）（一）X線機(jī)房防護(hù)設(shè)計(jì)原則：建筑要求：

使用面積：＜100mA，不小于24m2;＞200mA，不小于36m2;多管頭X線機(jī)，面積適當(dāng)擴(kuò)大。機(jī)房高度：3－3.5m

機(jī)房墻壁：一定厚度的磚墻或混凝土墻，達(dá)到對(duì)鄰室或室外的防護(hù)目的。門窗：合理設(shè)置，有合適的鉛當(dāng)量防護(hù)厚度。機(jī)房門外安裝醒目的工作指示燈，電離輻射警告標(biāo)志。2023/9/27174醫(yī)用診斷X線的防護(hù)（4）（二）醫(yī)用診斷X線檢查原則：除臨床必須的透視檢查外，盡量采用攝影檢查；在不影響獲得診斷信息的前提下，采用“高電壓、低電流、厚濾過”和小照射野；盡量減少非檢查部位受到有用射線束的照射；注意對(duì)輻射敏感部位的防護(hù)（性腺、骨髓、乳腺、胎兒等）；盡可能縮短累積曝光時(shí)間。2023/9/27175醫(yī)用診斷X線的防護(hù)（5）（三）防護(hù)設(shè)備：0.5mm鉛當(dāng)量的各種攝影防護(hù)措施；每臺(tái)X線機(jī)配備各種輔助防護(hù)用品。如：鉛手套、鉛圍裙、鉛坐椅等；受撿者使用的各種輔助防護(hù)用品和固定特殊設(shè)備。2023/9/27176醫(yī)用治療X線的防護(hù)（1）（一）X線治療機(jī)的防護(hù)要求：參見《醫(yī)用X射線治療衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB131－2002）。（二）治療室的防護(hù)要求：建筑物底層的一端。治療室不小于24m2。室內(nèi)不得放置與治療無關(guān)的雜物；有用線束照射方向的墻壁按主射線、其余按漏射線和散射線屏蔽要求設(shè)計(jì)；有觀察治療的設(shè)備（監(jiān)控電視或觀察窗）。觀察窗設(shè)置在非有用線束方向的墻上。2023/9/27177醫(yī)用治療X線的防護(hù)（2）（二）治療室的防護(hù)要求：安裝有強(qiáng)制中止輻射的設(shè)備。門的設(shè)置應(yīng)避開有用線束的照射。門邊有可供應(yīng)急開啟門的部件和其他聯(lián)鎖裝置。機(jī)房門外安裝醒目的工作指示燈，電離輻射警告標(biāo)志。良好的通風(fēng)。2023/9/27178醫(yī)用治療X線的防護(hù)（3）（三）治療X線機(jī)操作的防護(hù)要求：放療工作者必須經(jīng)過放射衛(wèi)生防護(hù)培訓(xùn)，考核合格，持有上崗證；嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，定期檢查X線機(jī)和防護(hù)設(shè)備；盡量使患者治療部位的受照劑量為臨床治療需要的最小值，最大限度減少不必要的照射；照射治療時(shí)，操作人員必須始終監(jiān)視控制臺(tái)和患者；深部治療時(shí)，除患者外，治療室內(nèi)不應(yīng)有其他人員；淺層治療時(shí)，必須利用局部屏蔽或距離防護(hù)。2023/9/27179醫(yī)用加速器的防護(hù)瞬時(shí)輻射緩發(fā)輻射醫(yī)用加速器的輻射初級(jí)：次級(jí)：加速的電子與物質(zhì)相互作用產(chǎn)生：X、γ線、中子等特點(diǎn)：開機(jī)產(chǎn)生，停機(jī)消失。是加速器屏蔽、防護(hù)和監(jiān)測(cè)的主要對(duì)象。瞬時(shí)輻射與周圍物質(zhì)相互作用產(chǎn)生的感生放射性特點(diǎn)：停機(jī)后依然存在，并隨運(yùn)行時(shí)間而增加。是加速器停機(jī)后的維修、常規(guī)調(diào)試、換靶等防護(hù)重點(diǎn)。對(duì)中子加速器，主要針對(duì)感生放射性的防護(hù)2023/9/27180醫(yī)用加速器的防護(hù)（一）醫(yī)用加速器的防護(hù)要求：參見《醫(yī)用電子加速器放射衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB1639－19967)（二）加速器治療室的防護(hù)要求：建筑設(shè)計(jì)必須保證所有受照人員每年劑量當(dāng)量不超過相應(yīng)的限值。選址和建筑設(shè)計(jì)必須符合《放射衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB4792－84）要求。有用線束直接照射的墻壁按初級(jí)輻射、其余按次級(jí)輻射屏蔽要求設(shè)計(jì)。2023/9/27181醫(yī)用加速器的防護(hù)（二）加速器治療室的防護(hù)要求：X線能量超過10MeV的加速器，應(yīng)考慮中子放射防護(hù)。治療室和控制室間必須安裝監(jiān)控和對(duì)講設(shè)備。足夠的使用面積（不小于6×7m2）。入口處設(shè)置防護(hù)門和迷路。門與加速器聯(lián)鎖。治療室外安裝輻射指示燈及輻射危險(xiǎn)警告標(biāo)志。通風(fēng)換氣達(dá)到3－4次/h。2023/9/27182醫(yī)用γ照射遠(yuǎn)距離治療的防護(hù)（1）治療源：鈷60、銫137及其治療裝置。特點(diǎn)：

輻射活度強(qiáng)、用量大，如果忽視放射防護(hù)或違章操作，可能造成重大事故，甚至危及生命。2023/9/27183醫(yī)用γ照射遠(yuǎn)距離治療的防護(hù)（2）原射線：治療所需的有用射線。直接來自輻射源。輻射場(chǎng)漏射線：沒有被機(jī)頭防護(hù)材料吸收的除有用射線外的原射線機(jī)頭防護(hù)材料內(nèi)產(chǎn)生的散射線散射線：有用射線和漏射線在病人或物體上的反射防護(hù)要求：距源屏蔽表面5cm處不大于0.2mGy/h距源1m處不大于0.02mGy/h2023/9/27184（一）醫(yī)用γ照射遠(yuǎn)距離治療的防護(hù)要求：參見《醫(yī)用γ射束遠(yuǎn)距離治療防護(hù)與安全標(biāo)準(zhǔn)》（GB1639－19967）（二）治療室的防護(hù)要求：足夠的面積。不小于30m2,層高不低于3.5m。設(shè)置防護(hù)門和迷路。防護(hù)門與輻射源聯(lián)鎖。治療室外安裝輻射指示