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核辐射及其危害
辽宁大学
关伟教授
博士生导师
目录
核辐射
核辐射危害
历史重大核泄漏事故
四日本福岛核泄漏
匚「核辐射与核泄漏的防护措施
核辐射
(一)概念
■放射性物质以波或微粒形式发射出的一种能量就
叫核辐射,核爆炸和核事故都有核辐射。
■核辐射原理是原子核从一种结构或一种能量状态
转变为另一种结构或另一种能量状态过程中所释
放出来的微观粒子流。其过程即放射性元素不断
地发生衰变反应,变成另外一种物质并放出辐射。
正常情况下,只要人体受
到的辐射量不超过一定的
标准,就可以认为是安全
A
的。
当心辐射核辐射标志
Warning eadiation
(二)放射性元素
■1概念
■由核电荷数相同的放射性同位素组成的元素叫放射性元素。
同一放射系的放射性同位素,在放射出射线时,原子核从不稳定
向稳定转化,这叫衰变。
■自然界中有铀放射系、锕放射系和钍放射系三大天然放射性元素
系
分类
天然放射性元素
放射性元素
人工放射性元素
2天然放射性元素
■(1)概念:
■从原子核自发地放射出射线,这种性质叫做放射性。有放射性的天然同位
素叫天然放射性元素。它们是钋(Po)、氡(Ru)、钫(Fr)、镭
(Ra)、锕(Ac)、钚(Pu)、钍(Th)、镤(Pa)和铀(U)。
21P0放出1个a粒子而变成了206Pb即铅的一种同位素。a粒子带有极高
的能量,穿透力却很弱,一旦碰到介质后就会迅速释放掉能量。对于人体
而言,由于皮肤的存在,所以体外接触α粒子并不会有严重后果。但如果
摄入体内,则会造成极大的放射性伤害,即急性放射综合症(ARS)。
(2)用途
■①用作核燃料,如铀235、铀233和钚239
②用作中子源,如钋210-铍中子源、镭226-铍中子源。
③用于医疗,如镭或氡用于治疗癌症。人工放射性元素主要用作示踪、辐
射和衰变能的利用等。
■3人工放射性元素
(1)概念:
人工合成的(如用反应堆生产)有放射性的同位素,叫做人工放射性元
素。在一千多种放射性同位素中,绝大部分是人工放射性元素。
(2)用途
①金属锝及其合金在低温下是超导体,可用于火箭、计算机和受控热核
反应装置中。
■②钷147是理想的示踪原子,可用作纯β放射源,用钷制成的荧光物可用
于航标灯,钷也是制作核电池的燃料之
③钚239可用作核燃料。
④其他超铀元素的应用有放射性示踪剂、核热源、核电池和中子源等方
面
(三)三种射线
核辐射主要是q、阝、Y三种射线:
1.射线是氦核,只要用一张纸就能挡住,但吸入体内危害大。
2β射线是电子流,照射皮肤后烧伤明显。这两种射线由于穿透
力小,影响距离比较近,只要辐射源不进入体内,影响不会太大
■3V射线的穿透力很强,是一种波长很短的电磁波。V辐射和X射
线相似,能穿透人体和建筑物,危害距离远
宇宙、自然界能产生放射性的物质不少但危害都不太大,只有核
爆炸或核电站事故泄漏的放射性物质才能大范围地对人员造成伤
(四)常用辐射单位
物理量老单位
新单位
换算关系
活度居里ci)|贝克[勒尔](Bq)1i=37×10Bq
照射量伦琴(R)库仑/千克(C/kg)1R=258×104C/kg
吸收剂量拉德(rad)戈[瑞]〔Gy)
IGy=100 rad
剂量当量雷姆(rem)希[沃特](Sv)|1sv=100rem
现在核辐射应用最多的物理量是剂量当量,单位:希沃特(Sv)
为了比较不同类型辐射引起的有害效应,在辐射防护中引
吸收剂
潑来比数
不同类型辐
生物效应的严重
修正后的吸
量。剂量
耳
克(Jkg-1),称为
(Sievert)
核辐射危害
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