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高中物理/核與輻射/辐射防护
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==辐射的分类== 按照射线携带能量大小,辐射可以分为'''电离辐射'''和'''非电离辐射'''。 那些波长短、频率高、能量高的射线粒子造成的辐射称为电离辐射;除此之外的射线造成的辐射则为非电离辐射。举例来说,X光、γ射线、中子等粒子产生的辐射就是电离辐射;而红外线、可见光、紫外线、微波等产生的辐射则为非电离辐射。 由于非电离辐射的能量小,基本不会造成太大的危害,因此本节只讨论对电磁辐射的防护。 按照射线的来源,辐射还可以分为'''天然辐射'''和'''人工辐射'''。 天然辐射是普通人的主要辐射来源。天然辐射造成的背景辐射又称为'''本底''',是一个地区的天然辐射大小的标志。本底辐射的来源主要有三个,它们是来自地球的水、食物、建筑材料等;来自太空的宇宙射线;以及经过放射性衰变进入大气层中的放射性气体,比如“氡”。 人工辐射主要来自医疗照射、核电站、以及核试验。其中医疗照射是人类的主要人工辐射来源。 由于天然辐射是由地域决定的,我们无法采取有效的防护措施,因此本节只讨论对人工辐射的防护。 ==辐射的计量== ===吸收剂量=== '''定义:吸收剂量是指辐射到单位质量上的射线能量,用字母D表示。''' <math>D=\frac{dE}{dM}</math> 吸收剂量的国际单位为'''焦耳每千克(J/Kg)''',专用单位为'''格雷(Gray, 缩写为Gy)'''。<math>1\mathrm{Gy}=1\mathrm{J/Kg}</math>。 ===当量剂量=== 使用吸收剂量表征物体受到的辐射影响并不恰当,因为吸收剂量并未考虑不同射线对物体的影响差异。因此,我们引入了当量计量来解决这个问题。 '''定义:当量剂量(Equivalent dose)是考虑了辐射权重因子(QF)的吸收剂量。用字母DE表示。''' <math>DE=D \cdot QF</math> 当量剂量的专用单位为'''希弗(sievert,縮寫為Sv)。''' 下表为一些典型射线的辐射权重因子: {| class="wikitable" |- ||光子||1 |- ||电子和μ子||1 |- ||<math>E<10\mathrm{KeV}</math>的中子||5 |- ||<math>10\mathrm{KeV}<E<100\mathrm{KeV}</math>的中子||10 |- ||<math>100\mathrm{KeV}<E<2\mathrm{MeV}</math>的中子||20 |- ||<math>2\mathrm{MeV}<E<20\mathrm{MeV}</math>的中子||10 |- ||<math>E>20\mathrm{MeV}</math>的中子||5 |- ||<math>E>2\mathrm{MeV}</math>的质子||5 |- ||ɑ粒子、裂变碎片、重核||20 |} ===有效剂量=== [[Category:高中物理]]
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