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不同射線的防護方法

2020-12-02 11:13:25

    不同射線的防護方法

    由于不同的射線與物質相互作用的機理不同,因此,對不同射線的防護方法也不同。

    α——α粒子是能量較高的氦-4的原子核 。由于 質量較大,且帶2個正電荷,由于經過吸收物質的庫侖場作用及與其他原子發生彈性碰撞等原因,α粒子的能量很快消耗在吸收物質中。因此α粒子的外照射很容易防護,通常一張紙就能將其防??;α粒子的危害主要來自內照射,由于α粒子在很短的距離內消耗全部的能量(約4~8MeV左右),因此其對受照射的細胞組織的損傷十分厲害。

    β——β粒子是高速運動的電子束,帶有一個負電荷(對正電子是一個正電荷),質量為質子或中子的1/1837。β射線的穿透能力一般,介于α、γ射線之間。β射線與物質作用時容易產生軔致輻射,這種現象特別容易在原子量較大的物質中,因此對活度較大的β放射源的防護一般先用有機玻璃等輕質材料防護,然后再用原子量較大的物質屏蔽。對β射線的防護既要考慮內照射,又要考慮外照射。

    γ——γ射線(X射線)實質就是高能光子束(電磁輻射),由于光子不帶電,且其靜止質量為0,不太容易損失能量。γ射線與物質相互作用時主要發生光電效應、康普頓散射、電子對湮滅三種效應來損耗能量(不同的能量發生作用的比例不同)。γ射線的穿透能力較強,一般需用原子序數較高的材料屏蔽(如鉛、貧鈾、鎢)或厚度較大的混凝土、水等進行屏蔽。一般而言,能量較高的γ射線更難防護。對γ射線的防護主要考慮外照射因素。當然γ射線通常是伴隨α、β衰變發生的,因此也不能忽視內照射的防護。

    n——中子的質量數為1,與質子的質量相當,不帶電荷。中子與物質相互作用時可能發生彈性碰撞和非彈性碰撞。發生彈性碰撞時中子損耗一定的能量,逐漸慢化;發生非彈性碰撞時,能量被靶核吸收,發生核反應。由于中子不帶電,其穿透能力較大。對中子的防護主要采用低原子序數的材料進行吸收(靠彈性碰撞消耗其能量)。石蠟、石墨等材料是很好的防護材料。

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