不同的放射線如何防護(hù)
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由于不同的射線與物質(zhì)相互作用的機(jī)理不同,因此,對不同射線的防護(hù)方法也不同。
α——α粒子是能量較高的氦-4的原子核 。由于 質(zhì)量較大,且?guī)?個正電荷,由于經(jīng)過吸收物質(zhì)的庫侖場作用及與其他原子發(fā)生彈性碰撞等原因,鉛板α粒子的能量很快消耗在吸收物質(zhì)中。因此α粒子的外照射很容易防護(hù),通常一張紙就能將其防住;α粒子的危害主要來自內(nèi)照射,由于α粒子在很短的距離內(nèi)消耗全部的能量(約4~8MeV左右),因此其對受照射的細(xì)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(fù)電荷(對正電子是一個正電荷),質(zhì)量為質(zhì)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(zhì)作用時容易產(chǎn)生軔致輻射,這種現(xiàn)象特別容易在原子量較大的物質(zhì)中,因此對活度較大的β放射源的防護(hù)一般先用有機(jī)玻璃等輕質(zhì)材料防護(hù),然后再用原子量較大的物質(zhì)屏蔽。對β射線的防護(hù)既要考慮內(nèi)照射,又要考慮外照射。
γ——γ射線(X射線)實質(zhì)就是高能光子束(電磁輻射),由于光子不帶電,且其靜止質(zhì)量為0,不太容易損失能量。γ射線與物質(zhì)相互作用時主要發(fā)生光電效應(yīng)、康普頓散射、電子對湮滅三種效應(yīng)來損耗能量(不同的能量發(fā)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(shù)較高的材料屏蔽(如鉛、貧鈾、鎢)或厚度較大的混凝土、水等進(jìn)行屏蔽。一般而言,能量較高的γ射線更難防護(hù)。對γ射線的防護(hù)主要考慮外照射因素。當(dāng)然γ射線通常是伴隨α、β衰變發(fā)生的,因此也不能忽視內(nèi)照射的防護(hù)。
n——中子的質(zhì)量數(shù)為1,與質(zhì)子的質(zhì)量相當(dāng),不帶電荷。中子與物質(zhì)相互作用時可能發(fā)生彈性碰撞和非彈性碰撞。發(fā)生彈性碰撞時中子損耗一定的能量,逐漸慢化;發(fā)生非彈性碰撞時,能量被靶核吸收,發(fā)生核反應(yīng)。由于中子不帶電,其穿透能力較大。對中子的防護(hù)主要采用低原子序數(shù)的材料進(jìn)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(hù)材料。