大自然中只要是有溫度的物體,包括我們?nèi)梭w,都在對外散發(fā)著能量,也就是我們籠統(tǒng)上說的輻射。輻射的種類分為“非電離輻射”和“電離輻射”。
非電離輻射
非電離輻射按照種類劃分為聲輻射(超聲波、地震波等)、引力輻射(引力波)和低能量的電磁輻射,電磁輻射按照波長從大到小可分為無線電波(廣播電臺和手機(jī)使用的)、微波(微波爐)、紅外線(紅外線夜視儀)、可見光(人眼可以感知的)、中低頻紫外線(人民幣防偽機(jī)具)。非電離在日常生活中極為常見,我們身邊的手機(jī)、電視、微波爐、電吹風(fēng)、電腦等都會產(chǎn)生,正常使用不會影響健康。
電離輻射能量高,能使原子、分子產(chǎn)生電離,使不帶電的物質(zhì)在射線的作用下變成帶電物質(zhì)。電離輻射主要有α射線、β射線、X射線、γ射線和中子、質(zhì)子輻射等幾種。日常接觸的電離輻射主要是醫(yī)院里各種放射診療儀器及車站、機(jī)場的安檢儀和工業(yè)探傷設(shè)備、核儀表等,其中產(chǎn)生X射線的設(shè)備只有當(dāng)其通電時才會產(chǎn)生電離輻射。電離輻射可以通過利用鉛板、鋼板或墻壁屏蔽及佩戴鉛衣、鉛圍裙、鉛圍脖等防護(hù)用品加以防護(hù)。
對人體真正有危害的輻射是什么呢?——電離輻射!?電離輻射能夠改變物質(zhì)的化學(xué)狀態(tài),并造成生物層面的傷害。典型的電離輻射包括伽瑪射線、粒子射線,以及光子束。這些電離輻射很多時應(yīng)用在醫(yī)療上,比如說體檢的時候咱們照的X光、CT、放射治療使用的高能光子射線。
1、什么叫電離輻射
是指波長短、頻率高、能量也高的射線,能引起一切物質(zhì)電離的總稱,叫電離輻射。
2、我們身邊常見的電離輻射
自然界中存在天然放射性物質(zhì),這些放射性物質(zhì)在衰變過程中釋放出3種射線:也就是我們熟悉的α射線、β射線、γ射線,還有1種我們熟悉的人工射線,X射線。由于他們特征不同,其穿透物質(zhì)的能力也各有不同(如圖所示),他們對人體造成危害的方式也不同。
α射線穿透能力很低,一張白紙就可以擋住,只有吸入體內(nèi)才會造成體內(nèi)器官損傷,只能引起內(nèi)照射。
β射線的穿透能力略大于α射線的穿透能力,一張鋁板就可以擋住,既能造成內(nèi)照射,也能造成外照射。
γ射線、X射線有極強(qiáng)的穿透能力,根據(jù)其活度估算混凝土的厚度才能擋住γ、X射線,如果防護(hù)不當(dāng),容易造成內(nèi)照射,更容易造成外照射。
此外,在日常生活環(huán)境中還有宇宙射線的存在。
α、β、γ、X射線是看不見、聞不到、摸不著的能量流污染,只能借助各種儀器設(shè)備來測量環(huán)境中輻射劑量,了解環(huán)境狀況。
人體有效劑量的單位是希沃特,符號為Sv,1Sv=1000mSv;
環(huán)境中的輻射空氣吸收劑量的單位是戈瑞,符號為Gy,1Gy=103mGy=106μGy=109nGy;
放射性物質(zhì)的活度單位是貝克勒爾,符號為Bq,1Bq=1000mBq;
3、正常情況下人們受到哪些電離輻射
來自天然輻射的個人年有效劑量全球平均約2.4mSv,其中,來自宇宙射線的為0.4mSv,來自地面γ射線的為0.5mSv,吸入(主要是室內(nèi)氡)產(chǎn)生的為1.2mSv,食入0.3mSv??梢钥闯鲭笔亲钪饕妮椛鋪碓?。
輻射無處不在,我們吃的食物、住的房屋、天空大地、山水草木、乃至人的身體都存在著放射性物質(zhì)。我國某些高本底地區(qū)個人年有效劑量達(dá)3.7mSv;磚房每年0.75mSv;宇宙射線每年0.4mSv;水、糧食、蔬菜、空氣每年0.25mSv;土壤每年0.15mSv;每天抽20支煙,每年約0.5-1.0mSv;北京--歐洲飛機(jī)往返一次0.19mSv;胸部透視一次0.05mSv。
核電站運行時對周圍居民的輻射影響與天然輻射比較,可以說微乎其微。換句話說在日常生活中天然輻射大于人工輻射。
4、人工電離輻射
人類除受到天然電離輻射的照射外,還經(jīng)常受到各種人工電離輻射的照射。現(xiàn)如今世界上的主要人工電離輻射源包括:醫(yī)療照射、核能生產(chǎn)應(yīng)用中產(chǎn)生的人工輻射源或經(jīng)過加工的天然電離輻射源,以及核爆炸和消費品中添加的電離輻射源等。
(一)醫(yī)療照射
目前世界人口受到的人工電離輻射的照射中,醫(yī)療照射居于首位。醫(yī)療照射來源于X射線診斷檢查、體內(nèi)引入放射性核素的核醫(yī)學(xué)診斷以及放射治療過程。
隨著醫(yī)療保健事業(yè)的發(fā)展,接受醫(yī)療照射的人數(shù)愈來愈多。據(jù)統(tǒng)計,在發(fā)達(dá)國家接受X射線檢查的頻率每年每1000居民約為300~900人次,在發(fā)展中國家接受X射線檢查的頻率約為發(fā)達(dá)國家的10%。醫(yī)療照射造成的劑量小者每次在0.05mGy量級,大者如介入放射診療受檢者皮膚劑量可達(dá)20mGy以上。
全世界由于醫(yī)療照射所致的年集體有效劑量約為天然輻射產(chǎn)生的年集體有效劑量的1/6,與此相應(yīng)的世界居民的年人均有效劑量為0.4mSv。
(二)核能的產(chǎn)生
核能的產(chǎn)生包括鈾礦開采、礦石加工、核燃料生產(chǎn)、反應(yīng)堆動力生產(chǎn)、燃料后處理等一系列工業(yè)流程。核能生產(chǎn)的核燃料除用于制造核武器外,主要用作核電廠、艦船、潛艇等的核動力。在核能生產(chǎn)過程的各個環(huán)節(jié)中難免會有放射性物質(zhì)排放到環(huán)境中。釋放出的放射性物質(zhì)的半衰期大部分較短,分散到較遠(yuǎn)的距離時已衰變掉很多,所以大部分放射性物質(zhì)僅能造成局部環(huán)境污染。
核電廠周圍居民人均年有效劑量為0.1mSv。從事核能生產(chǎn)的職業(yè)人員接受的人工電離輻射的年有效劑量,基本與來自天然電離輻射照射的平均值處于同一數(shù)量級。
(三)核爆炸
核爆炸在大氣中形成的人工放射性物質(zhì)是重要的人工電離輻射來源之一。核爆炸形成的放射性落下灰對居民的危害主要是通過食入引起內(nèi)照射,其次是外照射。
除上述三種主要人工電離輻射會給人類造成照射外,空中旅行、宇宙航行以及各種生活用品(例如:含放射性發(fā)光涂料的夜光鐘、表,含鈾、釷的制品,某些電子、電氣器件等)也會給人類造成照射。不過,由這些人工電離輻射所致的世界居民的集體有效劑量與天然輻射源所致的相比,一般都很小,不會超過天然電離輻射的有效劑量。
下面工采網(wǎng)小編推薦兩款核輻射傳感器用于電離輻射檢測:
瑞士Teviso 核輻射傳感器 檢測β γ輻射 X射線 BG51?描述:
BG51輻射傳感器的原理是基于一組定制PIN二極管的陣列。帶溫度補(bǔ)償閾值的集成脈沖鑒別器提供真實的TTL信號輸出。BG51能夠檢測β 射線(電子)、γ 輻射(光子)以及X射線。
BG51固態(tài)傳感器的性能結(jié)合對靜電場高度免疫的特點,使其成為zui先進(jìn)的新設(shè)計以及升級現(xiàn)有設(shè)計的理想選擇。
瑞士Teviso 核輻射傳感器 檢測β γ輻射 X射線?BG51?特征和優(yōu)勢:
檢測β和γ輻射以及X射線
新:超低功率要求 (25 μA)
探測器靈敏度: 5 cpm/μSv/h
對RF和靜電場高度免疫
寬溫度范圍(-30 °C ~ 60 °C)上的線性響應(yīng)
瑞士制造
瑞士Teviso 核輻射傳感器 檢測β γ輻射 X射線?BG51?應(yīng)用領(lǐng)域:
醫(yī)療環(huán)境放射性檢測設(shè)備
用于核保障與安全的輻射監(jiān)測儀
檢測非法物質(zhì)的γ探測器
自然科學(xué)課程和實用實驗室實驗
瑞士Teviso 核輻射傳感器 檢測α β 粒子 γ 射線 AL53 描述:
AL53輻射傳感器的中心是一只定制PIN二極管,覆有一層錫箔,使其對光線不敏感。帶溫度補(bǔ)償 閾值的集成脈沖鑒別器提供真實的T TL信號輸出。AL53能夠檢測α 和β 粒子和γ 射線。
AL53固態(tài)傳感器的性能結(jié)合超低功率的特點,使其成為最先進(jìn)的新設(shè)計以及升級現(xiàn)有設(shè)計的理想選擇。
瑞士Teviso 核輻射傳感器 檢測α β 粒子 γ 射線?AL53??特征和優(yōu)勢:
檢測α?(Am-241), β?(C-14) 和γ射線
超低功率要求 (25 μA)
探測器靈敏度: 5 cpm/μSv/h
對RF和靜電場高度免疫
寬溫度范圍(-30 °C ~ 60 °C)上的線性響應(yīng)
瑞士制造
瑞士Teviso 核輻射傳感器 檢測α β 粒子 γ 射線?AL53?應(yīng)用領(lǐng)域:
醫(yī)療環(huán)境放射性檢測設(shè)備
用于核保障與安全的輻射監(jiān)測儀
檢測非法物質(zhì)
自然科學(xué)課程和實用實驗室實驗
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