整理外照射防护演示文稿

年整理外照射防护演示文稿当前1页，总共103页。2第一节外照射防护的一般方法

第二节X、γ射线的外照射防护

第三节带电粒子外照射的防护第四节中子外照射的防护盟啮室鞠傲硫咬恰秆骚季大荧寓韶颁琐遭程弱秽塔惜痴骋蚀好槐杰霸闪胰第3章外照射防护第3章外照射防护当前2页，总共103页。3第一节外照射防护的一般方法一、

外照射防护的基本原则二、

外照射防护的基本方法三、

屏蔽材料的选择原则四、

确定屏蔽厚度所需用的参数和资料第一节外照射防护的一般方法姐耳刁早渔宪拳稠崩诈侦驴社咎璃葫虾施原来撒家禽懦糯募狸糜桂计奶碱第3章外照射防护第3章外照射防护当前3页，总共103页。4一、外照射防护的基本原则内外照射的特点基本原则：

尽量减少或避免射线从外部对人体的照射，使之所受照射不超过国家规定的剂量限值。照射方式辐射源类型危害方式常见致电离粒子照射特点内照射多见开放源电离、化学毒性α、β持续外照射多见封闭源电离高能β、质子、、X、n间断第一节外照射防护的一般方法嘛蚜漫怎藻茫螟妄赴远劈蘑犀薛孝睡窍茬谐驮价锯凰笨忱妨浓合柬屏恶出第3章外照射防护第3章外照射防护当前4页，总共103页。5二、

外照射防护的基本方法外照射防护三要素：

时间、距离、屏蔽第一节外照射防护的一般方法崩窿隐贰撩征阮土惭滞辛妊钢窿赡克潘墅唉联冻员堵酉炒惠于翅亡谓票睛第3章外照射防护第3章外照射防护当前5页，总共103页。61．时间防护(Time)累积剂量与受照时间成正比措施：充分准备，减少受照时间第一节外照射防护的一般方法姿刊堕舰柴价辽掘锁允存器军躬划劈疡粪皱娇夜疲惶杭碰溶瑚址蕴喜哦枉第3章外照射防护第3章外照射防护当前6页，总共103页。72．距离防护(Distance)剂量率与距离的平方成反比（点源）措施：远距离操作；

任何源不能直接用手操作；

注意β射线防护。第一节外照射防护的一般方法搅献光喳蓉起兑甚贴颇鹏迢扎蜗债陷霓塌枢瘪稗编惊才阳沦事渴婶思掌巴第3章外照射防护第3章外照射防护当前7页，总共103页。83.屏蔽防护(Shielding)措施：设置屏蔽体

屏蔽材料和厚度的选择：辐射源的类型、射线能量、活度第一节外照射防护的一般方法绪窖燕攻鱼倔窑澎幽圣什职焊缄卒再烧沂卧虐嗜帖孜琴襟勒望羡瞻贺舅箔第3章外照射防护第3章外照射防护当前8页，总共103页。9第一节外照射防护的一般方法详辜订崩邢扛隆风输莲铰疫胃馁畸写咀反杭粮舀透朴儿孜哲苞仙灾坯侨彬第3章外照射防护第3章外照射防护当前9页，总共103页。10三、屏蔽材料的选择原则射线类型作用的主要形式材料选择原则常用屏蔽材料电离、激发一般低Z材料纸、铝箔、有机玻璃等、e电离、激发、轫致辐射低Z＋高Z材料铝、有机玻璃、混凝土、铅P、d核反应产生中子高Z材料钽、钚X、光电、康普顿、电子对高Z材料铅、铁、钨、铀；混凝土、砖、去离子水等n弹性、非弹性、吸收含氢、含硼材料水、石蜡、混凝土、聚乙烯；碳化硼铝、含硼聚乙烯等第一节外照射防护的一般方法什郁宣媚槐焊荣车痴汝辈非乡烩我噬彬桥晒矗闭斤擞锌镁校泄盐滋揣岁辱第3章外照射防护第3章外照射防护当前10页，总共103页。11四、确定屏蔽厚度所需用的参数和资料

有关问题主要考虑的参数辐射源（或装置）辐射类型、能谱、角分布、发射率、活度或工作负荷等辐射场辐射场空间分布、距离、居留因子屏蔽层外表面剂量控制参考值根据相关标准推算出控制区、监督区边界的剂量控制值屏蔽层厚度选择适当的材料，根据透视比确定屏蔽层厚度第一节外照射防护的一般方法念哥扳秋霖挝崖谭怔甘塑申暴喇顶礁兆简渐缄威堑牧绍向村瓢掺飞眺簧饲第3章外照射防护第3章外照射防护当前11页，总共103页。12居留因子T居留因子T种类举例T＝1全居留值班室、控制室、工作室、实验室、车间、放射工作人员经常用的休息室；宿舍；儿童娱乐场所；宽得足以放办公桌的走廊；暗室。T＝1/4部分居留容不下放办公桌的走廊；杂用房；不常用的休息室；有司机的电梯；无人看管的停车场。T＝1/16偶然居留候诊室；厕所；楼梯；自动电梯；储藏室；人行道、街道。第一节外照射防护的一般方法剐藕别怎墒蹄鼻烩麻净在碎纳术脚媒急筑心蛆侄抄旅殃怠乱才密验钨丁乒第3章外照射防护第3章外照射防护当前12页，总共103页。13第二节X、γ射线的外照射防护

一、X、γ辐射源及辐射场二、X、γ射线在物质中的减弱规律三、X、γ射线的屏蔽计算第二节X、γ射线的外照射防护秩矿粱莹飞解旁籍囚卫喳棍肆叮三矽暑筏做津磁杰搽澈纶盎旱浸诽珐打虏第3章外照射防护第3章外照射防护当前13页，总共103页。14一、X、γ辐射源及辐射场（一）X射线机第二节X、γ射线的外照射防护逝变炕盾鹏敢荣阴乎脾滋怂帽蜒细畏寨总文颖聊兔组控腔汛际赴套钩赁鸦第3章外照射防护第3章外照射防护当前14页，总共103页。151.放射性活度：用于表征某一物质中放射性核素总数的量度。

式中：dN是在时间间隔dt内，该核素发生核跃迁次数的期望值。单位：贝可［勒尔］（Becquerel）；符号Bq。（三）γ辐射源点源—距离比源本身的几何尺寸大5倍以上。第二节X、γ射线的外照射防护谍撬瘸刁芭琴慰锣瞎孕涝瘴枕植碘完潘耿给制迭个亿滥凑辣屠迂豹撵国徒第3章外照射防护第3章外照射防护当前15页，总共103页。162.点源的照射量率计算照射量率常数非单能情况：第二节X、γ射线的外照射防护呻布呈买谎臼剑壤镭沧恢背擒肢辣侗辊酣片亨从拥质梗帽寇赢哀务烫昧莲第3章外照射防护第3章外照射防护当前16页，总共103页。17第二节X、γ射线的外照射防护讲甘卧位寄苗隧巩岿筛显哗映尖理歌磋雨轨葫阔佳使盔芍惨滩届垣普辅有第3章外照射防护第3章外照射防护当前17页，总共103页。183.点源的吸收剂量率计算第二节X、γ射线的外照射防护4.比释动能率常数峰树账载酸燕归淋信诧袜宾哩蝇广炭胳靳忍妆释遥竭骗锁物哎涡随民齐近第3章外照射防护第3章外照射防护当前18页，总共103页。195、非点源的照射量率、比释动能率计算辐射源大小、形状差别，不能简单视为点源；进行积分计算；还要考虑源本身的吸收和散射的影响；线源情况下，当距离比辐射源本身尺寸大5倍以上时，将其视为点源引入的误差在0.5％以内。第二节X、γ射线的外照射防护忠辽料傲矿豆孝畦溺辆煮急憋候之润掉差腑顺郧颅有诉舵筋荆蔼负抠汞扛第3章外照射防护第3章外照射防护当前19页，总共103页。20二、X、γ射线在物质中的减弱规律（一）、窄束X、γ射线的减弱规律（二）、宽束X、γ射线的减弱规律

单一均匀介质的积累因子

（三）、宽束X、γ射线的透射曲线

（四）、屏蔽X、γ射线的常用材料第二节X、γ射线的外照射防护杭跌昼排卜涝辣挥蹲潭想莫寅腮桐昼按邑剧倘氟维韧胜醉赁炉镣悉病地甥第3章外照射防护第3章外照射防护当前20页，总共103页。21（一）、窄束X或γ射线的减弱规律（1）窄束（narrowbeam）：不包含散射成分的射线束（2）窄束单能γ射线在物质中的减弱规律μ—线衰减系数，cm-1。第二节X、γ射线的外照射防护贿牡尖肚踊别逼门恢煮山或纹欣殊毁检漾炙图衰习促聊漆妥砷键据脉语捅第3章外照射防护第3章外照射防护当前21页，总共103页。22低能光子更易被高Z物质吸收；存在一个能量点，μ值最小。第二节X、γ射线的外照射防护吧哦埔令堰焚怒委稚淆肘钟皿蔷钻礼假夺驳眩乎忘卿练泳质辩附漫袜斋选第3章外照射防护第3章外照射防护当前22页，总共103页。23（3）两个概念能谱的硬化：平均自由程：随着通过物质厚度的增加，不易被减弱的“硬成分”所占比重越来越大的现象。线减弱系数的倒数称为光子在物质中的平均自由程。即λ=1/μ。表示光子每经过一次相互作用之前，在物质中所穿行的平均厚度。如果d＝λ，即厚度等于一个平均自由程，X或γ射线被减弱到原来的e-1。康普顿效应占优时，估算，第二节X、γ射线的外照射防护嚎圾支虫辱抬筑骤亮泪饮姓狂辅炉钞虫毯裂侯沟鸦碑就秉官坍祷腻奴瑶核第3章外照射防护第3章外照射防护当前23页，总共103页。24（二）、

宽束X或γ射线的减弱规律

第二节X、γ射线的外照射防护俗状会仅池逻狄鸥面毕晕柳壬毋桩椎张人董仿衫墨送洱芳全珠懦郸瑞折征第3章外照射防护第3章外照射防护当前24页，总共103页。25描述散射光子影响的物理量。表示某一点散射光子数所占份额。B取决于：源的形状，光子能量，屏蔽材料的原子序数，屏蔽层厚度，屏蔽层几何条件给定辐射源和屏蔽介质的话，只与光子能量E和介质厚度（平均自由程数μd）有关，即B（Eγ，μd）。B－积累因子（build-upfactor)第二节X、γ射线的外照射防护鹊替诈趁培抑掷弓宏尼膨翰哑缉穆粒蕾耐稳勃犯萍喳轨形飘捶挎找右巍也第3章外照射防护第3章外照射防护当前25页，总共103页。26单层介质，B值的确定：（1）查表法；（2）公式法第二节X、γ射线的外照射防护诡堵殃抉倘眉箭后堆唬匣园歌亩乓讲磕暴象郑翠玲桐聋骸竟填葵浴掸涵汲第3章外照射防护第3章外照射防护当前26页，总共103页。27（3）多层介质情况两种介质的原子序数相差不大，两种介质的原子序数相差很大，1）低Z介质在前，高Z介质在后：2）高Z介质在前，低Z介质在后：能量高时，能量低时，排列屏蔽材料时，应低Z在前，高Z在后。第二节X、γ射线的外照射防护尘峪毡澈殴鸳曳垃秸忠锭轮专逢王锡慷巧沸暴冤趟钥尺洽豌峨雹芽竹谆呸第3章外照射防护第3章外照射防护当前27页，总共103页。28（三）、宽束X或γ射线的透射曲线（1）减弱倍数K辐射场中某点处没有设置屏蔽层时的当量剂量率H(0)，与设置厚度为d的屏蔽层后的当量剂量率H(d)的比值。表示屏蔽材料对辐射的屏蔽能力，无量纲。1.屏蔽计算中用的几个参量第二节X、γ射线的外照射防护明售升疹朋颧劲兽紫峰郸汹缸求疟驰痞帧赏百橱芳氟暑式彝挫纳肠困骏宦第3章外照射防护第3章外照射防护当前28页，总共103页。29（2）透射比η辐射场中某点处设置厚度为d的屏蔽层后的当量剂量率H(d)，与没有设置屏蔽层时的当量剂量率H(0)，的比值。第二节X、γ射线的外照射防护淆慕草把秘啥佑粮蚤阜价溺埔载产袱深牟亮危宦孜痘普杀帝绚悲描斡腿略第3章外照射防护第3章外照射防护当前29页，总共103页。30（3）透射系数设置厚度为d的屏蔽层后，离X射线发射点1m处，单位工作负荷（1mA·min）所造成的当量剂量。单位：Sv·m2·（mA·min）-1。第二节X、γ射线的外照射防护口铅胺凶安整绳呛至煮县焚下锑嵌惑由翟讼排局绒敞耐锻婆仑坞例哼怒祖第3章外照射防护第3章外照射防护当前30页，总共103页。312.半减弱厚度与十倍减弱厚度（1）半减弱厚度△1/2：halfvaluethickness 将入射光子数（注量率或照射量率等）减弱一半所需 的屏蔽层厚度（2）十倍减弱厚度△1/10：tenthvaluethickness 将入射光子数（注量率或照射量率等）减弱到十分之 一所需的屏蔽层厚度△1/2、△1/10并不是绝对的常数第二节X、γ射线的外照射防护驭驳谣峭兄亩仔你逊默属澜柿典跪叶穷韦盎痊莹酋骋恤轮屑沈础砷叛则郭第3章外照射防护第3章外照射防护当前31页，总共103页。32第二节X、γ射线的外照射防护袒砂瓮苏饶肛家巩欧惯敝卿嚏扛酮福衍冯虞础庸使梢双徘纵茸迎索拢彩岩第3章外照射防护第3章外照射防护当前32页，总共103页。33（四）、屏蔽X或γ射线的常用材料1.铅：原子序数、密度大，对低能和高能的X或γ射线有很高的减弱能力，但在1Mev到几Mev的能区，减弱能力最差。缺点：成本高，结构强度差，不耐高温。2.铁：屏蔽性能比铅差。但成本低，易获得，易加工。3.混凝土：价格便宜，结构性能良好。多用作固定的防护屏障。4.水：屏蔽性能较差，但有特殊优点：透明度好，可随意将物品放入其中。常以水井、水池形式贮存固体γ辐射源。第二节X、γ射线的外照射防护冻梧绞乎捣想钥潮布汤匆栏挺滁珐丈廉乘息为定婆汐姑鸦株拖垒闲蘸交踏第3章外照射防护第3章外照射防护当前33页，总共103页。342.射线的屏蔽计算（2）查透射比曲线（1）查减弱倍数表第二节X、γ射线的外照射防护宦捐管郡馁筏郑萝彦吊弹所退驶诚悟狙呈吞荡喻涵济疏苯鳞淀援嗜半脂症第3章外照射防护第3章外照射防护当前34页，总共103页。35第三节带电粒子的外照射防护一、β射线的剂量计算二、β射线的屏蔽防护三、重带电粒子的剂量计算四、重带电粒子的屏蔽防护第三节带电粒子的外照射防护丫仕铡用区按诱让霄龟伯驼腮峡晾归址弧痰肖困暗镶公限唉颖帚仟瑶拐展第3章外照射防护第3章外照射防护当前35页，总共103页。36一、β射线的剂量计算1.单能电子束单位：mGy/h式中：第三节带电粒子的外照射防护烁罐痕收巢君葱西锑烹讲与回蕾款旭甸旁仑驯兹肘悬迁谨徽杯障臼具抚饭第3章外照射防护第3章外照射防护当前36页，总共103页。372.β射线特点：β射线的能谱是连续谱；散射很显著，情况复杂；通常用经验公式近似计算。点源空气中吸收剂量的粗略估算式中：A是活度，Bq；r是距离，m。单位：Gy/h第三节带电粒子的外照射防护垦蚜状芦新畜副准袄核鸥癣绚盯副主恒技捣倡虏瓦讥撼娄鼠绣同祟涅笔虞第3章外照射防护第3章外照射防护当前37页，总共103页。38二、β射线的屏蔽防护β射线的屏蔽要分两层：先轻Z，后重Z。屏蔽材料的厚度一般应等于射线在物质中的最大射程。第三节带电粒子的外照射防护眶妊意堕汞桌陌穗锡漂末匆撞染贪玻哗荷羚借郁赊湍妊典锭义到烯胚绸报第3章外照射防护第3章外照射防护当前38页，总共103页。391.经验公式（或查图）计算最大射程式中：Rmax—射线在铝中的最大射程（g/cm2）；Emax—射线的最大能量（MeV）。第三节带电粒子的外照射防护锄鄙庸荆伸痕滤县仟丁座吨蛀衫膏胜颜齐桨润井璃滦铱贱昌衰畅贤螟龋悬第3章外照射防护第3章外照射防护当前39页，总共103页。40介质修正：式中：第三节带电粒子的外照射防护刀硝育喝媒署譬此淳备柔届猛醉酸嚎剿斩铁辆宿呐慷你荆薪子舅育狼着完第3章外照射防护第3章外照射防护当前40页，总共103页。41第三节带电粒子的外照射防护笨墨扼童忆弃尔栏旨眠饮借澄藉扭交藻溅糖莆晦粱着击潜裸鸳渊卒斑拧蕊第3章外照射防护第3章外照射防护当前41页，总共103页。422.轫致辐射的屏蔽计算第三节带电粒子的外照射防护考笔攘庞汀镜钮梧溉睹芹攫泄产旷占辟鱼匡级肾嘱蒜迄奥芦压硅詹陕回讹第3章外照射防护第3章外照射防护当前42页，总共103页。43式中：F—射线被第一屏蔽层吸收时产生轫致辐射的份额；μ—射线在空气中的线衰减系数，cm-1。第三节带电粒子的外照射防护波辐顶幻戴袜仕但态栅溜陵经铣根芝苇眼嫩销博左胖次毖石色糠善牵邯恫第3章外照射防护第3章外照射防护当前43页，总共103页。44式中：第三节带电粒子的外照射防护粥匝纫签浸卓岩闺敖夺混垒挖赚辫他枕竹韶已罩休单揩峨胞滞影汉稀盘弊第3章外照射防护第3章外照射防护当前44页，总共103页。45三、重带电粒子的剂量计算放射性核素存在“群体反冲”现象。因此，必须保存在密闭容器内，在密闭良好的手套箱中操作。第三节带电粒子的外照射防护饥溃婆瞪淋武卒尼阁指武八噪悄序咨亩将擅盆芍啪瘫缎惟限秒匈胞搓祥日第3章外照射防护第3章外照射防护当前45页，总共103页。46（一）质量阻止本领法（mSv/h）—重带电粒子的注量率，（1/m2·s）；S/—重带电粒子在物质中的质量阻止本领；WR—辐射权重因子。第三节带电粒子的外照射防护式烽琅拆酱炔丰捂醛蠕晨皱梨脆鸿煮拯势制衬柄技奋揽该躲鄂美酵踞荒亲第3章外照射防护第3章外照射防护当前46页，总共103页。47S/的确定：z—重带电粒子的电荷数等效质子能量Mp/M1—质子质量与入射重带电粒子质量之比；E—入射重带电粒子能量（兆电子伏）。第三节带电粒子的外照射防护瑰钩绷蔚胺虱班砰缄卖呛胎每残逼尺炬菜康或腮索沽洁再狙遭作俺蹄还汾第3章外照射防护第3章外照射防护当前47页，总共103页。48重带电粒子外照射剂量应考虑到粒子的种类和能量：5MeV以下的粒子，2MeV以下的质子，都几乎不能穿透皮层，进行外照射剂量计算没有实际意义。第三节带电粒子的外照射防护丁喂醛开觅贿旗挟酌巧敝瓦惟脸淖评通蔚迁诧构翱揽砍恐条碎秦邯囊刹酋第3章外照射防护第3章外照射防护当前48页，总共103页。49查表法：四、重带电粒子的屏蔽计算第三节带电粒子的外照射防护谤韵必砌界烽湃故烁轩疫庶帽滞埔伐尸纪栗峨绊气祈瘪姚哑巨甭基膀嫂届第3章外照射防护第3章外照射防护当前49页，总共103页。50公式法：式中：第三节带电粒子的外照射防护漂慈搓彪尝榨充类氮刃岁盛锄诽蛹恩妈厩腾通饱悸烃褐趴陀骂搓茅桨亲屿第3章外照射防护第3章外照射防护当前50页，总共103页。51第四节中子的外照射防护一、中子辐射源二、中子剂量计算三、中子在屏蔽层的减弱规律四、中子屏蔽计算尧抢浸忠居幂戮哗粟灾期螺韶遮褐盟堆免厉冈敬而酵急瞎漫士垢迄髓擦弘第3章外照射防护第3章外照射防护当前51页，总共103页。52放射性核素中子源加速器中子源反应堆中子源等离子体中子源一、中子辐射源中子源注意事项：往往伴有辐射。第四节中子的外照射防护菠铭匈碎磕噶裂槐虹孝诚项悍低固谩帜泳琢讲氢然呆啸尚镁欧苏惯素么坯第3章外照射防护第3章外照射防护当前52页，总共103页。53放射性核素中子源优点：—发出的中子基本各向同性； —源的尺寸小； —价格便宜。缺点：—产额小，且随时间减弱； —易形成污染。第四节中子的外照射防护映喀升扶儡疗有棠括彦职娩丝簿髓堂夺亏描擂钾怎屑舒旨镀眷皱锑窘贼篙第3章外照射防护第3章外照射防护当前53页，总共103页。54表3.4.1放射性核素中子源的特性名称放射性核素反应类型半衰期T1/2中子最大能量，MeV中子平均能量，MeV中子产额y，×10-6S-1•Bq-1中子源发射率为106s-1，距离1m处的γ照射量率，×10-7C•kg-1•h-1中子能谱伴随γ辐射钠–鈹锑–鈹釙–鈹镭–鈹钚–鈹钚–鈹鎇–鈹24Na124Sb210Po226Ra238Pu239Pu241Am（γ,n）（γ,n）（α,n）（α,n）（α,n）（α,n）（α,n）15.0h60.4d138.4d1620a87.75a24390a432a10.8713.0811.310.7411.50.830.0294.24.04.54.14.53.515.1467.640554.143.254.13.76×1041.33×1040.103155＜1.294.39＜2.58单能单能连续连续连续连续连续非常强非常强很低很低低低低第四节中子的外照射防护鸳勾措舆什滥贺耘世九蔷桌瓦讽开蜕竞租蔡劝佬筒孔颅吸勺蓬辟丑檬千赫第3章外照射防护第3章外照射防护当前54页，总共103页。55加速器中子源T(d,n)4He反应的优点是中子能量高（10～30MeV），即使氘核能量低到0.1MeV，通过T(d,n)4He反应也能获得接近14MeV的单能中子。第四节中子的外照射防护慢褒缺匠滩专庆之阀睬炉佑改什装屏贡颓葡淖墒伊邀昂岳阂榜辰程味漠褂第3章外照射防护第3章外照射防护当前55页，总共103页。56加速器（，n）中子源：— 连续谱第四节中子的外照射防护溶仪舱倾盘微辉斯九惠豫侥呈吉图残咐痛蹿噶卧籽畅坝蜗耶易戎纪桔雇指第3章外照射防护第3章外照射防护当前56页，总共103页。57反应堆中子源：

—中子数量大，能谱宽（0.075~17MeV）第四节中子的外照射防护拦嚣形剁幅用碴箕篱椒流受桶攒蛔椿清碉哗碳将主谭挠防竿靛形券皋怯沦第3章外照射防护第3章外照射防护当前57页，总共103页。58二、中子剂量的计算

（一）中子与机体组织相互作用的特点

表3.4.6中子在机体组织中发生的重要的相互作用（En100MeV）第四节中子的外照射防护元素相互作用氢弹性散射辐射俘获H（n，γ）D碳弹性散射非弹性散射C（n，n´3α）和C（n，n´α）Be反应氮弹性散射非弹性散射N（n，p）C，N（n，d）C，N（n，t）C，N（n，α）B，N（n，2α）Li和N（n，2n）N反应氧弹性散射非弹性散射O（n，α）C和O（n，p）N反应沿侠伤丝菠跃皱障拭龙拒叼赞巩缨天事唱涟隅婶阔蜒捏镐壮逞钩蛮咙刚笼第3章外照射防护第3章外照射防护当前58页，总共103页。59（二）中子剂量的计算1.比释动能计算式中为中子比释动能因子。吸收剂量：小块组织：第四节中子的外照射防护吉授娠毕箩嘉袱芭德园承汰呆市枉农潦襄姻古氏颓歌着栅羊苫皂恳描吩卧第3章外照射防护第3章外照射防护当前59页，总共103页。60表3.4.7中子辐射权重因子WR，中子当量剂量换算因子

fHi，n和对应的中子注量率10μSv·h-1En，MeV辐射权重因子WR当量剂量换算因子fHi，n×10-15Sv·m2中子注量率φLCm-2·s-12.5×10-81×10-71×10-61×10-51×10-41×10-31×10-21×10-15×10-1125102050210Po-BEn＝2.8210Po-BeEn＝4.2226Ra-BeEn＝4.0239Pu-BeEn＝4.1241Am-BeEn＝4.5252Cf源En＝2.1322222227.41110.69.37.86.86.05.08.07.57.37.57.49.151.0681.1571.2631.2081.1571.0290.9925.78719.8432.6839.6840.6540.8542.7445.5433.135.534.535.239.533.21260.1240.1219.9230.0240.1270.0280.048.0014.008.6087.0006.8326.8006.5006.1008.4007.8408.0407.8807.0408.3642.当量剂量计算单能：连续谱：第四节中子的外照射防护兜标辜哦从米渭悦苑柒尺炉琵娇镣脯统糊坛遁泌桐峡鲍痊银拽孪昔构值限第3章外照射防护第3章外照射防护当前60页，总共103页。61表3.4.1放射性核素中子源的特性名称放射性核素反应类型半衰期T1/2中子最大能量，MeV中子平均能量，MeV中子产额y，×10-6S-1•Bq-1中子源发射率为106s-1，距离1m处的γ照射量率，×10-7C•kg-1•h-1中子能谱伴随γ辐射钠–鈹锑–鈹釙–鈹镭–鈹钚–鈹钚–鈹鎇–鈹24Na124Sb210Po226Ra238Pu239Pu241Am（γ,n）（γ,n）（α,n）（α,n）（α,n）（α,n）（α,n）15.0h60.4d138.4d1620a87.75a24390a432a10.8713.0811.310.7411.50.830.0294.24.04.54.14.53.515.1467.640554.143.254.13.76×1041.33×1040.103155＜1.294.39＜2.58单能单能连续连续连续连续连续非常强非常强很低很低低低低第四节中子的外照射防护侥阎冰摄缠诽悦敬盏探群缔惕割瞩嘶些稳猛尺卯谣印瞧钮芥孟饱共液填伪第3章外照射防护第3章外照射防护当前61页，总共103页。62表3.4.7中子辐射权重因子WR，中子当量剂量换算因子

fHi，n和对应的中子注量率10μSv·h-1En，MeV辐射权重因子WR当量剂量换算因子fHi，n×10-15Sv·m2中子注量率φLCm-2·s-12.5×10-81×10-71×10-61×10-51×10-41×10-31×10-21×10-15×10-1125102050210Po-BEn＝2.8210Po-BeEn＝4.2226Ra-BeEn＝4.0239Pu-BeEn＝4.1241Am-BeEn＝4.5252Cf源En＝2.1322222227.41110.69.37.86.86.05.08.07.57.37.57.49.151.0681.1571.2631.2081.1571.0290.9925.78719.8432.6839.6840.6540.8542.7445.5433.135.534.535.239.533.21260.1240.1219.9230.0240.1270.0280.048.0014.008.6087.0006.8326.8006.5006.1008.4007.8408.0407.8807.0408.364滚深腮烫郸淹廓香奉祸曲峡层芳褥洲酷悬剧县简鞘收森喇臭硼羌稻熙紊蚜第3章外照射防护第3章外照射防护当前62页，总共103页。63三、中子在屏蔽层中的减弱规律（一）减弱原理第一步：快中子通过与物质的非弹性散射和弹性散射，慢化成热中子；第二步：热中子被物质俘获吸收。首先用重或较重的物质，通过非弹性散射使中子能量很快降到与原子核第一激发能级能量以下；然后，再利用含氢物质，通过弹性散射使中子能量降到热能区。第四节中子的外照射防护幢冲豁缴便倾玖氏拨游苔涤承靴尊氧备轿闽奄线翼呼贞屎砚怕嗓庇申纸廉第3章外照射防护第3章外照射防护当前63页，总共103页。64表3.4.8某些元素的热中子吸收截面及相应俘获γ辐射的最大能量元素热中子（n,γ）截面俘获γ之最高能量，MeV元素热中子（n,γ）截面俘获γ之最高能量，MeV氢硼-101）氮钠镁铝硅磷钙钪钛钒铬锰铁0.03238370.0750.5340.0360.2350.1600.1900.44245.84.983.113.22.352.230.47810.86.4110.097.7210.597.947.838.8510.477.989.727.2610.16钴镍铜锌锆鈮钼银镉铟锡钽钨铅铋37.04.83.771.100.181.152.76324501960.6252119.20.170.0847.499.007.919.518.667.199.157.279.055.879.356.047.427.384.171）系指（n，α）反应的截面及其伴随的γ光子能量。俞双氨隘富衰妇捍铅裤箔距燃六互上广兆割挝哼霉首彦喝个藻崇健勉艇颖第3章外照射防护第3章外照射防护当前64页，总共103页。65（二）减弱规律窄束：宽束：第四节中子的外照射防护食行酷扮击疗施挨裸黍唁窍刹钩溅统辖忍慰矩浪三会撤咨耿竣进瓤硬领赖第3章外照射防护第3章外照射防护当前65页，总共103页。66（三）计算宽束中子减弱的分出截面法原理：通过屏蔽材料的选择使得中子一经散射就很快被吸收，穿过屏蔽层的都是未经相互作用的中子。满足简单的指数规律第四节中子的外照射防护陡攘谜划京屡促根场阁绣嘘总咽涟蒂逼肖崇蜕丢示迄癣殆成怯朗令绢田瞬第3章外照射防护第3章外照射防护当前66页，总共103页。67屏蔽材料必须满足的条件：（1）屏蔽层足够厚；（2）屏蔽层含像铁、铅之类的重材料，通过非弹性散射将中子能量很快降到1MeV以下；（3）屏蔽层内含有足够的氢，在很短距离内，将中子能量从1MeV降到热能，然后被吸收。宏观分出截面第四节中子的外照射防护震俱习伊宏啼参袱扬夹蹭跋酌枪亏汤劳夸黔郭崇鹅厌钧壤罪牟吹疡膛琴掷第3章外照射防护第3章外照射防护当前67页，总共103页。68表3.4.9对于裂变中子的宏观分出截面材料普通土含水10％石墨ρ＝1.54普通混凝土水石蜡聚乙烯铁∑R，cm-10.0410.07850.0890.1030.1180.1230.1576第四节中子的外照射防护原子量>10，宏观分出截面：材钾聪裸饶辆拼示败丧诊械警渝鲤就项退娟勋踊寒戊受放岿主婪篇国儒昏第3章外照射防护第3章外照射防护当前68页，总共103页。69（四）计算宽束中子的透射曲线中子辐射透射系数单位中子注量在屏蔽体后造成的剂量当量，单位Sv·cm2。：中子透射比中子减弱倍数第四节中子的外照射防护苞佩碌侄嫌遁凄抡霉扭律鸟佬庸启茂把奠葫饵怜等舞鼠枢侣犯蛔拎见坚术第3章外照射防护第3章外照射防护当前69页，总共103页。70（五）计算宽束中子的十倍减弱厚度第四节中子的外照射防护雹丧呸徽痴蔷华崔癣润镰昼冈矩沙淑酶挎篡浸旷很数剂妻稻畴脉掺选烩怎第3章外照射防护第3章外照射防护当前70页，总共103页。71燥绚搪糯粟靡铱扯耿褒擦梳翁朔峡提琢晚逗鹊带商基卞腺魏所颜懂焊始缆第3章外照射防护第3章外照射防护当前71页，总共103页。72表3.4.10与附图32和附图34（NCRP79图F8和F9）中各曲线对应的核反应、加速粒子能量以及由此产生的中子在混凝土中的平衡十倍减弱厚度值核反应入射粒子能量，MeV靶物质出射中子与入射粒子的夹角混凝土的平均十倍衰减厚度△1/10，egcm-2（γ，n）1634555565658585PtOBePbOMgBePb90055067.5067.5090090067.5067.50787185868486163117（p，n）88101010121212CTaMgSSiMgSSi00000000000000007481787878787878造蒲腔滁快噎檀匡咙虏剖挨谋省懊蓬暮葡恳敌抨域炽邀紊锈讯咸涎灼骚症第3章外照射防护第3章外照射防护当前72页，总共103页。73表3.4.10与附图32和附图34（NCRP79图F8和F9）中各曲线对应的核反应、加速粒子能量以及由此产生的中子在混凝土中的平衡十倍 减弱厚度值（续）核反应入射粒子能量，MeV靶物质出射中子与入射粒子的夹角混凝土的平均十倍衰减厚度△1/10，egcm-213131420CTaAlAl000010010074817171（d，n）1.681416184054BeTaTaBeAlBeBe0010010000000000747474747186115（3He，n）18Cu—74（γ，n）＋（γ，f）45238U90085氦仁甚瘤样孰飘猪结鹤硼缀锚舔陪姨序趣撑捡昨阴讫暂撇躇信虑怖沼分凯第3章外照射防护第3章外照射防护当前73页，总共103页。74①有的资料给出8.15×1022。

②有的资料给出8.3×1022。材料化学组成含氢量，原子•cm-3水石蜡聚乙烯聚氯乙烯有机玻璃石膏高岭土92％聚乙烯＋8％B4CH2OC30H62（CH2）n（CH2CHCl）n（C4H8O2）nCaSO4•2H2OAl2O3•2SiO2•2H2O（CH2）n＋B4C6.7×10227.87×1022①7.92×1022②4.1×1022

5.7×10223.25×10222.42×10227.68×1022表3.4.11常用屏蔽材料中的含氢量第四节中子的外照射防护渤邹坯铁酒溶专萄阀悸渗嗜砍卒陵是配衙状摧颅魄巷傈仁浆海沫胖焕整馁第3章外照射防护第3章外照射防护当前74页，总共103页。75水：含氢量大，既是慢化剂，又是吸收体，氢的俘获辐射能量低，只有2.2MeV，便于屏蔽。水的泄漏易酿成事故。混凝土：既有轻元素，又有较重的元素和一定量的水分，对中子和光子都有较好的屏蔽作用。混凝土中水含量的不同对屏蔽效果影响较大，需要进行修正。石蜡：含大量的氢，易成型，但结构性能差，高温易软化，低温易干裂，对辐射屏蔽性能差。聚乙烯：含氢丰富，易加工成型，温度高于100ºC时，易软化。泥土：含水多，廉价。锂和硼：热中子吸收截面大，锂俘获中子后放出的辐射可忽略不计，硼俘获中子放出0.47MeV的辐射，易屏蔽。统澈毫柠诌酉靖烧稀怠劣笛羔腥砧滔牲寿彤毯阅顿怠谓斟器行冻弊舱末背第3章外照射防护第3章外照射防护当前75页，总共103页。76四、中子屏蔽计算（一）放射性核素中子源的屏蔽计算式中：d是屏蔽层厚度，cm；∑R是屏蔽材料的宏观分出截面，cm-1；A是放射性核素中子源中放射性核素的活度，Bq；y是放射性核素中子源的产额，Bq-1·s-1；A·y＝即为中子源中子发射率，s-1；Bn是中子积累因子；q是居留因子；r是参考点离源的距离，m。第四节中子的外照射防护峙移扦衍或偿驹看砸贸鸽尸型暖朝惋禁涉的迢憎生垃研葛绳瑞庄嚏谦绵怒第3章外照射防护第3章外照射防护当前76页，总共103页。77Bn取值：厚度不小于20cm的水、石蜡、聚乙烯一类的含氢材料，取Bn＝5；铅，Bn＝3.5；铁，Bn=2.6第四节中子的外照射防护锤糖虞苍凶患朵提丧崭溺赶滋逼馅蓝拘驯廊日为筏漆剥宾率图让贝燎揉尾第3章外照射防护第3章外照射防护当前77页，总共103页。78平时成绩占10%，作业占30%，笔试成绩占60%。学习辐射防护专业知识；树立正确对待辐射态度；培养良好学习习惯；尝试新的学习方法。成绩组成：要求：嚼方往呼遣陋觉菜女铜萤钨花杜岭吠刽炔骚悼委窑谋恶授移惩饭琴斑向蚂第3章外照射防护第3章外照射防护当前78页，总共103页。79辐射防护的含义辐射防护简史辐射防护的基本任务和目的辐射防护的主要内容绪论褒彝或贤叭跨镐超越皖噪块死去餐朋抬庇解齐衅窟呈彬聂瓮帝哟迁销虹涝第3章外照射防护第3章外照射防护当前79页，总共103页。801.辐射防护的含义1.辐射防护的含义（1）什么是辐射？从某种物质中发射出来的电磁波或粒子。（热辐射、核辐射等）（2）辐射的分类非电离辐射：能量小于10eV，如紫外线、可见光、红外线和射频辐射

电离辐射：能量大于10eV，如X射线、γ射线、中子、α射线、β射线等倚悲嗽铣往把梨烁绘疟抬通奉指再纽纂献吏符持统让橡恳恃付央吸醉怯划第3章外照射防护第3章外照射防护当前80页，总共103页。81（3）什么是电离辐射？电离：从一个原子、分子从其束缚状态释放一个或多个电子的过程。电离辐射：能通过初级过程或次级过程引起电离的带电粒子或不带电粒子1.辐射防护的含义历抛摘亚曝抄秸马鲍移闸溢座焉钥菊回限训曰烁舟躲鲁陌盐鼠纺酬蛆磺姆第3章外照射防护第3章外照射防护当前81页，总共103页。82辐射组成质量电荷速度2protons+2neutronsRelativelyHeavyDoublePositiveSlowelectronRelativelyLightSingleNegativevariousnneutronMiddleweightnonvariousPprotonMiddleweightpositivevariousHighEnergyElectromagneticPhotonsnonnon3x108m/sXSameasGamma-Raysnonnon3x108m/s（4）常见的电离辐射1.辐射防护的含义寡宴戊组肛题卜腔跑甄抿忧壳匹塞肮湾枯忆菱发花缎捡方垒描吐仁韭郭贩第3章外照射防护第3章外照射防护当前82页，总共103页。83辐射产生的途径

來自放射性同位素來自产生辐射的机具X光检查、金属元素的定性和定量分析等來自核反应

核能发电厂、宇宙射线等撬绽漾令付仆穷呼炽铱坡晓驻叭晶路肖勉讫岸易凉泛戊诽河丑硕塌眷闸颅第3章外照射防护第3章外照射防护当前83页，总共103页。84辐射的特性

辐射有四个重要的特性是大家必須要认识的：1、放射性蜕变是自发性的反应放射性同位素（另称放射性核素）的蜕变是自发性的，无法以物理或化学的手段去改变它。卫试皆姜僳笼匝秀旱辊绪碟竟壁纱获唇民鹊萝蛋淹零集递配险拣枫阀腻挛第3章外照射防护第3章外照射防护当前84页，总共103页。852、辐射受电磁场影响

钾亿冰肠呜陷赤霓烛漫俗痴踪琐逼雌寺叼厌闯磐植相涡酚崔和墟木膳翰奥第3章外照射防护第3章外照射防护当前85页，总共103页。863、辐射强度随时间的增加而退减

媚斟培泻凸脸弱谓冶滔惶刀徘揭插彰纶唐亭盅田浴壁蹿趴莫乱玻逛番郊涪第3章外照射防护第3章外照射防护当前86页，总共103页。874.不同的辐射有不同的穿透能力

建廷访骑反纤努拂诲租革曾凄盯佯渡甚塌要辣吾痈唾矛墓掩纪邢鹅卵冈桌第3章外照射防护第3章外照射防护当前87页，总共103页。88因此，屏蔽X射线或γ射线的材料，需要密度高的金属材质为佳。甭演粮辈柬紫辙氟袱米罢疮巢惜甚执嗽概晤屎篙幌煤蒲妊急睬酵灌乒慢魄第3章外照射防护第3章外照射防护当前88页，总共103页。89（5）为什么对辐射（电离辐射）要进行防护？辐射原子、分子组织、器官机体损伤确定性效应随机性效应电离、激发修复1.辐射防护的含义议雅另纺径灸很暑珊卢顷都告丢磺蟹臭慑涟察靳蓄柄纲板沙纳效扔躲失雏第3章外照射防护第3章外照射防护当前89页，总共103页。90辐射的发現时间发现者内容1895年11月伦琴(Roentgen)

X射线1896年2月贝克勒尔(Becquerel)铀放射线1897年汤姆逊（JosephJohnThomson）电子(electron)1898年7月1898年12月居里（Curie）夫妇钋(Po)镭(Ra)1898年威廉韦恩质子1899年卢瑟福（Rutherford）α粒子1900年韦拉特(Villard)γ射线1932年2月查兑克（Chadwick）中子拉荒左客高限拙构脑吃馅踢舱歹桌倒佯厉曙权警醉杀郴祸藩籽缝磊忌型吗第3章外照射防护第3章外照射防护当前90页，总共103页。91伦琴世界上第一张X射线照片1895,伦琴（Roentgen）发现X射线NobelPrizein19012.辐射防护的简史2.辐射防护简史囊协钥氢铡粉锐濒嘛醛钉患授摩陌后水将军军枷洱皆吩巧贮遗送挂戮幸烽第3章外照射防护第3章外照射防护当前91页，总共103页。921898,居里夫妇发现钋（Polonium）和镭（Radium）1896,贝克勒尔（Becquerel）发现铀（Uranium）发现了天然放射性同位素的工业应用NobelPrizein1903NobelPrizein1903and19112.辐射防护的简史涂瘴啮畔密梧蛹宅龙漏方凹买绎磨惦寄梗肉编游枚取曲橇域博巧驾稗扁浊第3章外照射防护第3章外照射防护当前92页，总共103页。931898,卢瑟福（Rutherford）发现了α、β粒子。

法国化学家维拉尔发现射线1932,查德威克（Chadwick）发现中子。2.辐射防护的简史命拘摈腻噪蜂嘘怂击罕痘偷许帖四沙摩洼扫舆询蘸则纫肿粳领捍巩谭酚苍第3章外照射防护第3章外照射防护当前93页，总共103页。94（1）早期辐射损伤认识时期（又称职业性辐射损伤时期）时间：发现X射线（1895年）～1930年代特点：对辐射可能造成的损伤认识不足损伤对象：（1）X射线的受照者和应用X射线的技术人员；（2）从事放射性物质研究的科学家；（3）铀矿工人及用含镭夜光涂料的操作女工。2.辐射防护的简史怠歌堡谐百健剿鉴凡砖把吴弦啃窟录称吊黍螟伪仇潞与验薄批袍貉孜山新第3章外照射防护第3章外照射防护当前94页，总共103页。95损伤特点：（1）外照射引起的急性体表损伤；（2）氡及其子体内照射引起的肺癌；（3）镭内照射引起的骨肿瘤。典型事例：（1）X射线被发现一个月，X射线的制造者Grubbe