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技術文章

核輻射單位 都有哪些?

2017/11/20 14:00:35

放射性活度

放射性活度(radioactivity)簡稱活度,SI單位是“S-1”,SI單位專名是貝可[勒爾](Becquerel),符號為Bq。1Bq=1次衰變/秒。

暫時與SI并用的專用單位名稱是居里,符號為Ci。1Ci=3.7*10^10Bq 或1Bq=1s^-1=2.703*10^-11Ci。

可用克鐳當量來表示 γ 放射源的相對放射性活度。1 克鐳當量表示一個 γ 放射源的 γ 射線對空氣的電離作用和 1 克的標準鐳源(置于壁厚為0.5毫米的鉑銥合金管內,且與其子體達到平衡的1克鐳)相當。

單位質量或單位體積的放射性物質的放射性活度稱為放射性比度,或比放射性(specific radioactivity)。
照射量

照射量(exposure dose)X=dQ/dm,其中 dQ 的值是在質量為 dm 空氣中,由光子釋放的全部電子(負電子和正電子)在空氣中完全被阻止時所產生的離子總電荷的絕對量。單位:庫侖·千克-1 [C/kg]。

暫時與SI并用的照射量的專用單位名稱是倫琴(Roentgen),符號為R,目前尚無SI單位專名,與SI單位的關系為1R=2.58*10^-4 C/kg。

倫琴的定義是:在1R X 或 γ 射線照射下,在 0.001293g(0℃ 760mm 汞柱大氣壓力下 1cm^3 干燥空氣的質量)空氣中所產生的次級電子在空氣形成總電荷量為 1 靜電單位的正離子或負離子。照射量只對空氣而言,僅適用于 X 或 γ 射線。
吸收劑量

吸收劑量(absorbed dose)D=dε/dm,其中 dε 是致電離輻射給予質量為dm 的受照物質的平均能量。SI單位是焦耳·千克-1 [J/kg],SI單位專名是戈[瑞](gray),符號Gy。

暫時與SI并用的專用單位名稱是拉德,符號為rad。1Gy=1J/kg=100rad,或 1rad=10^-2J/kg=10^-2Gy。

照射量 X 與吸收劑量 D 是兩個意義完全不同的輻射量。照射量只能作為 X 或 γ 射線輻射場的量度,描述電離輻射在空氣中的電離本領;而吸收劑量則可以用于任何類型的電離輻射,反映被照介質吸收輻射能量的程度。但是,在兩個不同量之間,在一定條件下相互可以換算。對于同種類、同能量的射線和同一種被照物質來說,吸收劑量是與照射量成正比的。由于 X 或 γ 射線在空氣中產生一對離子的平均能量約為32.5eV,所以 1R 的 X 或 γ 射線在空氣中的吸收劑量約為 0.838rad;而在軟組織中的吸收劑量約為 0.931rad。
當量劑量

當量劑量(equivalent dose)H=DQN,其中,D是吸收劑量;Q是品質因子;N是其它修正系數的乘積。目前指定N值為1。

相同的吸收劑量未必產生同樣程度的生物效應,因為生物效應受到輻射類型、劑量與劑量率大小、照射條件、生物種類和個體生理差異等因素的影響。為了比較不同類型輻射引起的有害效應,在輻射防護中引進了一些系數,當吸收劑量乘上這些修正系數后,就可以用同一尺度來比較不同類型輻射照射所造成的生物效應的嚴重程度或產生機率。當量劑量只限于防護中應用。
在放射醫學和人體輻射防護中,輻射劑量的單位有多種衡量模式和計量單位。較為完整的衡量模式是“當量劑量”,是反映各種射線或粒子被吸收后引起的生物效應強弱的輻射量。其國際標準單位是“西弗”,定義是每千克人體組織吸收1焦耳,為1西弗。
西弗

日本核輻射發布的數據,都是用微西弗來計量,1毫西弗等于1000微西弗,我們通常使用毫西弗。  

據介紹,放射性劑量有一個大家公認的標準單位叫做西弗,這個量值很大,一般通常用毫西弗和微西弗來表示。就拿我們國家的標準來講,每一個人都受到一定天然本體放射性的照射,也就是說在中國這個地質情況下,每個人每年所受到的積累量是2.7左右,2.7個毫西弗。趙永富說,通常情況下,參與輻射工作和普通人接受的極限是不一樣的。“我們一個不接觸輻射工作的普通居民,一年接受積累的最大量是5個毫西弗。” 

核電廠如果是正常情況,不是放射性的事故情況,年排放量是控制在0.25毫西弗,非常低。根據國際放射防護委員會制定的標準,輻射總危險度為0.0165/西弗,也就是說,人體每接受1西弗的輻射劑量,就會增加0.0165的致癌幾率。而就普通人來說,如果短期受到低于100毫西弗的輻射,并不會造成影響,只要短時間輻射劑量超過4000毫西弗,就可能致死。“而爆炸時產生的10.65微西弗,這個數字是1小時內的,已經非常高了,對我們從事輻射工作的人來說,也是很高的。”  

在放射醫學和人體輻射防護中,輻射劑量的單位有多種衡量模式和計量單位。較為完整的衡量模式是“當量劑量”,是反映各種射線或粒子被吸收后引起的生物效應強弱的輻射量。其國際標準單位是“西弗”,定義是每千克人體組織吸收1焦耳,為1西弗。 

人體遭受過量輻射,可能導致疲勞、頭昏、失眠、皮膚發紅、潰瘍、出血、脫發、白血病、嘔吐、腹瀉等,有時還會增加癌癥、畸變、遺傳性病變發生率,影響幾代人的健康。一般來講,身體接受的輻射能量越多,其放射病癥狀越嚴重,致癌、致畸風險越大。 

根據國際放射防護委員會制定的標準,輻射總危險度為0.0165/西弗,也就是說,人體每接受1西弗的輻射劑量,就會增加0.0165的致癌幾率。 

西弗是個非常大的單位,因此通常使用毫西弗、微西弗。1毫西弗=1000微西弗。 

據我國核電安全專家郁祖盛介紹,根據我國的標準,每人每年受到的輻射量應小于2.7毫西弗。事實上,人體如果短期受到低于100毫西弗的輻射,也并不會造成影響。輻射劑量超過4000毫西弗,則可能致死。 

據報道,福島第一核電站3號機組外部輻射量一度達到每小時1557微西弗。這個輻射量只相當于一個人接受十幾次X光檢查,尚不會對人體造成危害。 

日常生活中,我們坐10小時飛機,也會接受30微西弗輻射。 

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