辐射剂量与防护

1、辐射剂量与防护一、 课程基本信息 课程名称：辐射剂量与防护 (Radiation Dosimetry and Protection)课程代码：20225840课程类别：专业课学 时 数：68 学 分 数：4二、教学目的和要求：通过本门课程的学习，使学生能基本掌握电离辐射与物质相互作用的主要过程，掌握辐射量和单位、防护标准、剂量的计算、射线防护、剂量测量原理和方法、环境辐射监测与评价等。三、教材辐射防护基础，李星洪等编，原子能出版社(1982)。四、参考书1 电离辐射剂量学，李士骏等编，原子能出版社。2Kenneth R. Kase, Walter R. Nelson, “辐射剂量学的概念”，计

2、量出版社。3F.H. Attix , W. C. Roesch ,“辐射剂量学”，原子能出版社。五、成绩评定平时成绩、期末成绩各占30%和70%。六、主要教学内容：辐射剂量与防护是人们在发展和利用电离辐射、放射性物质、及核能的过程中产生和发展起来的。辐射防护现已成为原子能科学技术中的一个重要分支，它是研究人类免受或少受电离辐射危害的一门综合性的边缘学科。主要内容包括：辐射剂量学、防护标准、辐射防护监测方法、防护技术、防护评价及辐射防护的管理等。辐射剂量学是研究辐射剂量及如何测量辐射剂量的一门学科。辐射剂量学包含着丰富的内容。按辐射的种类，可分为带电粒子剂量学、X及射线剂量学、中子剂量学。按体内

3、外照射，可分为内照射剂量学和外照射剂量学。辐射防护标准是实施辐射防护的依据。辐射防护技术包括屏蔽设计、防护器械和衣具的使用、表面去污等内容。辐射防护评价是辐射防护的重要环节，它包括对辐射设备、核装置的辐射安全及其周边环境污染水平的评价等内容。第一章 电离辐射与物质相互作用（10学时）*第一节 带电粒子与物质相互作用一、 带电粒子常见的种类（和一般物理性质）（一） 电离、激发与碰撞阻止本领 1电离和激发 （带电粒子与核外电子的非弹性碰撞）2阻止本领（二） 轫致辐射和辐射阻止本领（三） 弹性散射（四） 切伦科夫辐射和湮没辐射二、 带电粒子在物质中的射程三、 比电离四、 阻止本领及射程的比例定律（一

4、） 碰撞阻止本领的比例定律（二） 射程的比例定律第二节 X、射线与物质的相互作用一、 慨述二、 X、射线与物质的相互作用的主要过程（一） 光电效应 (二)康普顿效应(三)电子对效应三、 X、射线与物质的相互作用的其它过程四、 射线的吸收（一） 质量衰减系数/（二） 质量能量吸收系数（三） 混合物和化合物的质量衰减系数第三节 中子与物质的相互作用一、 辐射俘获（主要发生在热中子）二、 弹性散射（主要发生在中能中子到快中子）三、 其它核反应四、 中子的吸收第二章 辐射防护中常用的辐射量和单位（8学时）*第一节 描述辐射场的物理量和单位一、 核素、同位素及放射性活度（一） 核素与同位素（二） 放射性

5、活度A二、 粒子注量三、 粒子注量率四、 能量注量五、 能量注量率第二节 吸收剂量及其单位一 吸收剂量二 吸收剂量率第三节 比释动能及其应用 一 比释动能二 比释动能率。三 比释动能与注量的关系四 比释动能与吸收剂量（一） 带电粒子平衡（二） 比释动能和吸收剂量随物质深度的变化 五 比释动能概念的应用第四节 照射量X一、 照射量及其单位（一） 照射量的定义（二） 照射量的单位二、 照射率三、 照射量与吸收剂量的关系第五节 辐射防护中专用的量和单位一、 剂量当量H二、 吸收剂量指数和剂量当量指数第三章 电离幅射对人体的危害及辐射防护标准（4学时）第一节 辐射防护的目的和基本原则第二节 辐射防护标

6、准一、 概述（一） 辐射防护标准的历史简介（二） 最大容许剂量（剂量当量限量）二、 我国现行辐射防护标准（一） 我国电离辐射的最大容许剂量当量标准（二） 放射性物质的最大容许浓度和限制浓度第四章 外照射剂量的计算（8学时）*第一节 射线剂量的计算一、 点源的剂量计算（一） 点源（二） 光子吸收剂量率与照射率的关系 （三） 源的活度与照射率的关系二、 非点源照射率的计算（一） 线状源（二） 圆盘源（三） 圆柱状面源（四） 体源第二节 X射线剂量的计算一、 X射线的产生及X射线机的基本原理二、 X射线剂量的计算第三节 带电粒子剂量的计算一、 单能电子及射线的注量率与吸收剂量的关系二、 计算剂量的经

7、验公式（一） 点源的剂量计算（二） 面源的剂量计算三、 辐射平衡与剂量互易原理（一） 辐射平衡（二） 剂量互易原理四、 重带电粒子剂量的计算（一） 质量阻止本领法（二） 剂量换算因子法第四节 中子剂量的计算一、 用比释动能计算二、 用剂量换算因子计算第五章 射线和X射线的防护（8学时）*第一节 外照射防护的一般方法一、 控制受照射时间二、 增大与辐射源间的距离三、 屏蔽（一） 屏蔽方式（二） 屏蔽材料（三） 屏蔽设计的内容第二节 射线在物质中的减弱规律一、 窄束射线在物质中的减弱规律（一） 窄束的概念及其减弱规律（二） 能谱的硬化及平均自由程二、 宽束射线在物质中的减弱规律三、 积累因子（一）

8、 概述（二） 积累因子的计算（三） 介质分布对积累因子的影响第三节 点源的屏蔽计算一、 直接用公式计算二、 利用减弱倍数法计算三、 利用曲线图计算四、 利用半减弱厚度计算第四节 非点源的屏蔽计算一、 概述二、 线状源三、 盘状源四、 截头圆锥体源五、 多层屏蔽第五节 X射线的防护一、 概述二、 X射线的屏蔽计算（一） 基本概念（二） 对初级X射线的屏蔽（三） 对漏出射线的屏蔽（四） 对散射辐射的屏蔽（五） 散射和泄漏辐射的混合屏蔽（六） 对门窗、天花板屏蔽的计算三、 医疗照射过程对病人的防护（一） 社会成员受照剂量的主要来源（二） 对患者的防护措施第六节 X、射线防护中的特殊问题一、 阴影屏蔽

9、二、 屋顶厚度三、 门窗四、 缝泄漏问题第六章 带电粒子的防护（6学时）*第一节 射线的屏蔽防护一、 射线防护的特点二、 射线的屏蔽计算（一） 经验公式法（二） 查图法三、 轫致辐射的屏蔽计算第二节 重带电粒子的防护一、 重带电粒子的防护特点（一） 天然重带电粒子（二） 人工重带电粒子二、 屏蔽防护计算（一） 用阻止本领计算（二） 用质子连续慢化近似射程计算第七章 中子的防护（6学时）*第一节 快中子屏蔽的分出截面法和张驰长度法一、 分出截面的概念（一） 实验测量的分出截面（二） 理论计算的分出截面（三） 化合物、混合物中的宏观分出截面二、 计算快中子屏蔽的分出截面法（一） 快中子在含氢介质中

10、的减弱（二） 快中子在含非氢介质中的减弱三、 张驰长度法第二节 同位素中子源的屏蔽一、 常用同位素中子源的种类和特性二、 同位素中子源的屏蔽计算（一） 分出截面法（二） 查图法三、 裂变谱中子源的屏蔽计算（一） 概述（二） 屏蔽估算第三节 中子发生器的防护一、 概述二、 中子发生器的种类及特性三、 中子发生器的辐射危害四、 中子发生器的屏蔽计算五、 屋顶厚度的计算六、 安全屏蔽中的注意事项第八章 内照射剂量的估算及防护（4学时）第一节 估算内照射剂量所需要的基本参数及基本概念第二节 估算内照射剂量的基本公式第三节 根据环境放射性核素推算体内剂量第四节 放射性核素在水和空气中的最大容许浓度的计算第五节 内照射防护的一般原则和基本措施第九章 辐射剂量测量的原理和方法（6学时）第一节 用电离室测量照射量和吸收剂量第