辐射防护导论知识点归纳.docx

辐射防护导论学问点归纳姓名：盘梁文2023 年 5 月 29 日第一章电离辐射：就是由能通过初级过程或次级过程引起电离的带电粒子或不带电粒子组成的，或者由它们两者混合组成的辐射。粒子注量：就是依据入射粒子数的多少描述辐射场特性的一个量；可以理解为进入单位截面积小球的粒子数；单位：m-2；粒子注量率：m-2.s-1谱分布：微分分布m-2.J-1，积分分布。能量注量：J.m-2；能量注量率：J.m-2.s-1； Y = F · E 。相互作用系数： m2 · kg-1 *针对的是：不带电粒子x,r 和中子*质量减弱系数： m / r ，度量平均有多少粒子削减。质量能量转移系数：质量能量吸取系数：m / rtrm/ ren，度量平均有多少能量转移为常带点粒子的动能比释动能。，度量平均有多少能量被物质所吸取吸取剂量。m= mentr(1- g) D = K (1- g ) ，g 表示能量转变为轫致辐射的份额。总质量组织本领：*针对带点粒子*轫致辐射：带电粒子通过原子核四周时，受到原子核或核外电子库仑电场的作用而急剧减速， 一局部能量以电磁波形式辐射出来，这种辐射称为韧致辐射。通常用物质对带点粒子的阻挡本领来描述带点粒子与物质相互作用的程度。碰撞阻挡本领：带电粒子在电离、激发过程中损失的能量称为带点粒子能量的碰撞损失。colcol线碰撞阻挡本领：是指确定能量的带电粒子在制定物质中穿过单位长度路程时，由于电离、激发过程所损失的能量： S = (dE / dl) ，单位 J · m-1 ，质量碰撞阻挡本领： J · m2 · kg-1 。辐射阻挡本领：带电粒子在轫致辐射过程中损失的能量称为带电粒子的辐射损失。总质量阻挡本领：包括三局部：弹性碰撞-热能；电离和激发；轫致辐射。计量学中使用的量：吸取剂量D：单位质量受照物质中所吸取的平均辐射能量，J · kg-1 =Gy；J · kg-1 · s-1 = Gy · s-1比释动能K：不带电粒子转移给次级带电粒子的能量； J · kg-1 =Gy； J · kg-1 · s-1 = Gy · s-1K = Y(mtr/ r)m， tr/ r是物质对入射带电粒子的质量能量转移系数。K / K12= (mtr/ r)1/ (mtr/ r)2K= f Ffnk， k= E(mtr/ r)称为中子的比释动能因子，它表示与单位中子注量相应的比释动能值，其单位是： Gy · m2D = K (1- g) ，g 是次级电子在慢化过程中，能量损失于轫致辐射的能量份额。D=K，的条件：高能电子在低原子序数，中子能量低于30Mev，带电粒子平衡。带电粒子平衡的条件：a：介质元四周辐射场均匀，恒定；b：物质对次级带电粒子的阻挡本领以及对初级入射粒子的质量能量吸取系数恒定的； c：介质厚度大于等于带电粒子在介质中的最大射程。照耀量：用来表示X 或 r 射线在空气中产生电离力气大小的辐射量。X = dQ / dm ， C · kg-1照耀量因子：X = Y(men/ r)a· (e / Wa) 枯燥空气：W=33.85eV。aX = fF fxx= E(men/ r)a· (e / Wa) 照耀量因子，表示与单位光子注量相应的照耀量，单位： C · kg -1 · m2D / D12W= (men/ r)1/ (men/ r)2D=a · Xae(mD=en/ r)Wm ·a · Xm(m/ r)eena(m= 33.85´ (men/ r)rm · X= f·Xm/)ena辐射量吸取剂量D适用范围适用于任何带点粒子及不带电粒子和任何比释动能 K照耀量X适用于不带电粒子如 X、r仅适用于X 或r 射线， 光子、中子等和任何物质并仅限于空气介质物质计量学含义表征辐射所关心的体 表征不带电粒子在所关心积V 内沉积的能量，这些能量可来自V 内或V 外的体积 V 内交给带电粒子的能量，不必留意这些能量表征 X 或 r 射线在所关心的空气体积 V 内交给次级电子用于电在何处，以何种方式损失的离、激发的那局部能量其次章放射源定义：是指除争论堆和动力堆核燃料循环范畴的材料以外，永久密封在容器中或者有严密包层并呈固态的放射性材料。射线装置定义：是指X 线机、中子发生器以及含放射源的装置：ïì 放射性核素中子源, 如镅 ( Am) 铍源，锎-252 源辐射源：按产生方式ï 中子源ïí 反响堆中子源ïî 等离子体中子源ì 单能 中子源î按能谱 分类 ：í 多能中子源影响辐射生物学作用的因素：1、与辐射有关的，物理因素；2、与机体有关的，生物因素。物理因素：辐射类型，辐射能量，吸取剂量，剂量率，照耀方式。照耀剂量一样，收招面积愈大，产生的效应也愈大。生物因素：生物体对辐射的敏感性。种系的演化成都越高，机体构造越简洁，其对辐射的敏感性越高。当人的X，r 射线吸取计量值为 4Gy 时，死亡率就能到达 50%.一般，人体内生殖力气越强，代谢越活泼，分化程度越低的细胞对辐射越敏感。高敏感：淋巴组织、胸腺，骨髓，胃肠上皮、性腺、胚胎组织。中度敏感：感觉器官、内皮细胞、皮肤上皮、唾液腺、肾肝肺组织的上皮细胞。轻度敏感：中枢神经系统、内分泌腺、心脏。不敏感：肌肉组织、软骨和骨组织、结缔组织。躯体效应：消灭在受照者本人身上的。遗传效应：显现在受照者后裔身上的。随机性效应：效应的发生气率与剂量大小有关的那些效应。非随机性效应：效应的严峻程度随剂量而变化的那些效应，剂量阈值一般为：100mGy。遗传效应是随机性效应，癌的发生可能是低剂量下最重要的随机性躯体效应。非随机性效应：眼睛体浑浊、白内障、良性的皮肤损伤、造血功能障碍、生育力气减退、免疫功能减低。全身性辐射损伤：机体全身受到均匀或不均匀照耀后消灭的急性放射病；消灭在核事故、核战斗。局部性辐射损伤：机体某一器官或阻挡受到外照耀时消灭的某种损伤；消灭在放射治疗。女：低电离辐射照耀性腺其吸取剂量为3Gy，20 岁妇女闭经，40 岁绝经。男：0.25Gy 精子削减，2.5Gy 丧失生育力气。红骨髓：不超过 0.5Sv，超过对红骨髓造血功能有明显损害。皮肤：20Gy 以上时，皮肤发生有损美容的转变。埋伏期latent period):从受到照耀到临床上特定效应的发生所需的时间早期效应early effects：受到照耀后数周之内发生的效应晚发效应Late effects： 受到照耀后数月以后发生的效应ICRP 国际放射防护委员会：International Commission on Radiation Protection与个体相关的辐射量 1、当量剂量 2、有效剂量 3、待积当量剂量与待积有效剂量与群体相关的辐射量 1、集体当量剂量 2、集体有效剂量放射防护量 都不行测量当量剂量H：与辐射生物效应相联系，用同一尺度描述不同类型和能量的辐射对人体造成的生物效应的严峻程度或发生几率的大小： HT= åWRR× DT ,RW ：辐射权重因子与辐射种类和能量有关；R，D：按组织或器官T 平均计算的来自辐射R 的吸取剂量；T RH 单位SvT有效剂量H ：人体受到的任何照耀，根本上是涉及多个器官，为了计算受到照耀的有关器官和E组织带来的总的危急。即局部器官对人体整体的影响，相对随机性效应而言，在辐射防护中引进了有效剂量。 HE= åW × HTTT；H 器官或组织T 的当量剂量；TTW 器官或组织T 的组织权重因子；有效剂量E： E = å w × HTT= å wT× (å wR× D)T ,RTTR待积当量剂量H： H50,T50,T= ò t0 +50 HtT0(t)dt待积有效剂量H： H5050, E= åWTT× H50,T集体当量剂量，S ： S= å H× N ；一组人某指定器官或组织T 所受的总辐射照耀的量。TTT ,ii iH T ,i 所考虑的群体中，第i 组人群中每个人的器官或组织T 所受到的当量剂量。N i 第 i 人群组的人数辐射来源：自然辐射源宇宙射线，原生核素，宇生核素，人工辐射源医疗照耀，核爆炸，核动力生产辐射防护的目的：防止确定性效应的发生；削减随机性效应的发生率，使之到达可以承受的水平。辐射防护的根本原则：辐射实践正值化，辐射防护最优化，限制个人剂量职业照耀 ：a)由审管部门打算的连续 5 年的年平均有效剂量，20mSv； b)任何一年中的有效剂量，50mSv；c) 眼晶体的年剂量当量，150mSv；d) 四肢(手和足)或皮肤的年剂量当量，500mSv。职业照耀中的年轻学徒、学生 : a)年有效剂量，6mSv； b)眼晶体的年剂量当量，50mSv；c)四肢(手和足)或皮肤的年剂量当量，150mSv。公众照耀 : a)年有效剂量，1 mSv；b) 特别状况下，假设 5 个连续年的年平均剂量不超过 1 mSv，则某一单一年份的有效剂量可提高到 5 mSv；c) 眼晶体的年剂量当量，15 mSv； d)皮肤的年剂量当量，50mSv。第三章外照耀防护方法：时间防护法，距离防护法，屏蔽防护，源项把握法距离 点源 r cm 处的空气比释动能率为： K (r) = A×G / r2a· dAG照耀量计算公式： X =r 2空气a：D =a X=33.85XWae其它物质m: m =D (m/r)D (m/r)enmaenaÞ D= (men/r) 33.85X = fXÞ D· = f·mXm(m/r)mmenaf- -换算因子，单位J × C-1；m· (h dx)G· h G线源举例： d K =1K ， a2 = x2 + r 2 则： d K =1kdx ，线源总长度为L：a2x2 + r 2L· òK =2h G 1kdx = h Gtg-1L2 AG=ktg-1 LL22-x2 + r 21k r2rLr2rN = Ne- md = N-æ m ö(rd )ç÷erèø00能谱的硬化：入射射线通常有谱分布，不同能量光子有不同 值， 大减弱得快， 小减弱得慢。 随着通过物质的厚度增加，那些不易被减弱的 “硬成分” 所占比重会越来越大，这种现象称为能谱的硬化 。铅：3.4Mev；铝：23Mev平均自由程：=1/，它表示一个光子每经过一次相互作用之前，在物质中所穿过的平均厚度。d / d12= r / r21积存因子是指在所考察点上真正测量的某一辐射量的值 ND同用窄束减弱规律算得同一辐射量值 N1 的比值：宽束定义：考虑了散射积存效应后的射束双层介质的原子序数相差不大： Btìï B ëéEîrr= max íï B éëE, m (da a, m (db a+ d )ùûbû+ d )ùbëû低 Z 在前,高 Z 在后： B = B é E ,( m d )ùtr高高 Z 在前,低 Z 在后：当光子能量较低时： Bt= B é Eër,( md )低ùû × B éë E× (md ) ùû高r当光子能量较高,超过与高Z 介质线减弱系数最小值相应的那个能量 (E ,):r min高ëB = B é( Etr,min), (md )高低ùû × B éë E× (md ) ùû高(d )H·1hr可见：原子序数相差很大的两种介质所组成的双层屏蔽构造，低z 介质在前，高 z 介质在后次序排列，其屏蔽效果较好。H·K =0=emdh = H·= B ( E,md e)- mdK =xrH· (d )B ( E, m d )xr0(1mA·min)所造成的当量剂量。单位为S × m2 ×( m Am×vi n)-1对于中子：透射系数：中子源发出的单位中子注量率在屏蔽后造成的剂量当量指数，Svcm2透射系数 ：设置厚度为d 的屏蔽层之后，离X 射线放射点 1m 处,由该射线装置单位工作负荷的定义: 将入射X 或 光子数(注量率或照耀量率等)减弱到一半所需的屏蔽层厚度。1/2的定义: 将入射X 或 光子数 (注量率或照耀量率等)减到格外之一所需的屏蔽层厚度。1/10D 1= 3.32D 110212D= 0.301D 110屏蔽X 或射线常用的材料：铅：屏蔽力气好，但构造较软，一般承受钢骨架支撑； 钢铁：屏蔽力气、构造性能均很好。混凝土：屏蔽力气好，造价廉价； 水：来源广泛，本身液体；H (d ) =&1.4 ´ 105 AGqxr 2d£ HgL,h 点源的屏蔽计算：K ³1. 4´15 0AG qd(留意各单位)H·L,h× r 2· 定参考点无屏蔽层时的H (d ) ：确定透射比或减弱倍数 ：h= x £·H L,h× r 2r1.4´105 AGdq辐射防护的目的：防止确定性效应的发生；削减随机性效应的发生率，使之到达可以承受的水平。屏蔽防护的目的 ：设置足够厚度的屏蔽层,使所关心的一点(参考点)处由于各种辐射源造成的剂量当量指数率的总和 H (d ) 不超过事先规定的把握水平I··HL,h第四章带电粒子屏蔽：为了使电子、 粒子在吸取过程中产生的轫致辐射尽量削减，屏蔽材料最好选用诸如铝、有机玻璃、混凝土一类的低Z 物质。 因此，在屏蔽b射线时，必需首先选用低原子序数的物质，如有机玻璃、塑料和铝等， 以削减轫致辐射。外层再加较高原子序数的物质。第一层用低原子序数的材料做成，以削减屏蔽轫致辐射的产生；其次层用高原子序数的材料做成，用于屏蔽轫致辐射。H·I ,r(d ) =I ×d (0o ) ×h × q1.67 ´ 10-2 × r 2ax£ H··L,hHI ,r(d ) =I ×d (90o ) ×h ”× q1.67 ´ 10-2 × r 2ax£ H·L,h(留意各单位)X 射线：第五章中子源最重要参数：中子产额，中子能谱、中子放射的角分布。中子注量率：j(r) =Ay4p r 2中子比释动能的计算： K = f·FK中子流减弱规律：jr(d ) = jr 0B e-Sdn中子屏蔽计算：j(d ) = jB qe-Sd £ j d =1 lnAyB qnrr 0nLS4p r 2jRL对于厚度不小与 20cm 的水、石蜡、聚乙烯一类的含氢材料，可以取Bn= 5 ，对铅， Bn= 3.5 ，对铁， Bn= 2.6 。·中子当量剂量指数率： Hn= f·jHI ,n中子屏蔽材料：水、混凝土、石蜡、聚乙烯、泥土、锂、硼截面最大。中子的减弱：1、快中子通过与物质的非弹性散射与弹性散射，使中子慢化变成热中子，2、热中子被物质俘获吸取。综上：要使中子很快慢化，首先应使用重或较重的物质，通过非弹性散射使中子能量很快降低到与原子核的第一激发能级相应的能量以下，此后，在利用含氢物质，通过弹性散射使中子能量进一步降低到热能区。中子：透射系数、透射比、减弱倍数。对于中子：透射系数 ：中子源发出的单位中子注量率在屏蔽后造成的剂量当量指数，Svcm2第六章散射辐射的屏蔽、反射辐射的屏蔽计算、迷道，防护门问题、通风问题、安全联锁系统、第七章内照耀防护措施：包涵、隔离、净化、稀释。摄入：放射性物质从体外进入体内摄入量：进入的物质的量来源：吸入、食入、通过皮肤吸取皮肤伤口，渗入、注射 吸取：进入人体内的放射性物质有确定份额到达体液吸取量：进入的物质的量沉积：放射性物质进入并居留于器官或组织之内转移：放射性物质在体内的移动称作廓清：放射性核素从某一器官或组织内移出的过程滞留：描述放射性核素在器官、组织或全身内的居留状况滞留量：在摄入、沉积或吸取后的给定时刻，器官、组织或全身的物质的量排出：物质随尿、粪、汗和呼出气体而从体内移出的过程 直接排出：放射性物质进入体内后没有进入体液循环而直接排出体外的； 相关排出：但凡曾经被吸取到细胞间液而后被排出的。 随尿和汗排出的都属于相关排出。 随粪排出的包括两种成分：相关排出的和未经吸取而直接排出的。有效半衰期：由于生物代谢和放射性衰变削减一般所经受的时间。T = T ·Tl = l + l rb eT + Trberb 源组织器官：含有大量放射性核素的组织或器官； 靶组织器官：吸取辐射能量的组织或器官。 注：很多状况下某组织或器官同时是源组织和靶组织。库室：假设一个组织或器官中某类或某组放射性物质的特征量如活度和浓度，具有一样的物理性质和生物化学行为，则可以视该组织或器官是核素的一个相对独立的代谢区域范围，称其为库室。放射性气溶胶：空气中的固态放射性核素一般沉积在空气中悬浮的固体或液体微粒上，或者本身就是一些悬浮的小颗粒。这些悬浮微粒统称作放射性气溶胶 集中沉积是指无规章的布朗运动使小粒子接触并粘附到呼吸道壁。 撞击沉积是指粒子在气流紊乱区如气管分枝处运动方向猛烈变化，惯性作用使得粒子撞击并沉积到呼吸道的外表。 沉降沉积是指粒子受重力作用而沉积到呼吸道的外表。 三种过程的沉积几率与粒子的大小有亲热的关系。廓清期将放射性物质划分成D(天)、W (周)和Y (年)三类。 T(d) 10 天为D 类； 10 天 T(d) 100 天的为W 类；T(d) >100d 为Y 类 比有效能量 SEE(TS)：指在源器官 S 内，每次核转变所放射的某一特定辐射i，授予单位质量靶器官T 的能量 对非贯穿辐射 当源组织与靶组织是同一组织时，AF(TS) = 1i 当源组织与靶组织不是同一组织时，AF(TS) = 0i 对贯穿辐射E剂量限值规定：有效剂量H 连续五年内每年不能超过 20mSv，其中一年最高不能超过50mSv；皮肤的剂量当量H每年不能超过 500mSv。 I £0.05I £0. 5TåWTH50,TH5 0T,T内照耀损伤临床特点：选择性损伤、埋伏期较长、病程进展缓慢、病程分期不明显内照耀损伤诊断：全面收集患者与放射性物质的接触史、临床病症和具体医学检查、体内污染的监测、甲状腺和造血功能检查内照耀损伤的治疗：消退体表沾染、削减吸取、加速排出、综合对症治疗开放型放射性工作单位划分为三级一二三：1.85×1012，1.85×10111.85×1012 ，1.85×1011开放型放射性工作场所的分类甲乙丙：1.85×1012，1.85×10111.85×1012 ，1.85×1011放射性核素最大等效日操作量是指可操作的各种放射性核素的最大日操作量与相应放射性核素的毒性组别系数乘积的总和。极毒组为10，高毒组为 1，中毒组为 0.1，低毒组为 0.01工作场所分区：白色、绿色、橙色、红色区。*监测目的放射事故的性质可分为责任事故，技术事故和其它事故三种。放射事故的级别可分为一般事故，重大事故和特大事故三级。1估量待积有效剂量；2对设施的设计和运行供给参考依据；3在事故状况下供给安康监视和治疗依据*监测方法1全身或器官中放射性核素的直接测量2排泄物及其他生物样品分析3空气采样分析选择监测方法时，应考虑以下几个因素： a放射性核素的辐射特性； b污染物的生物动力学行为；c考虑生物学廓清及放射性衰变后污染物在体内的滞留特性； d所要求的测量频率； e所考虑测量设备的灵敏度、便利程度以及是否具有这种设备。计算滞留量：内照耀剂量取决于：放射性核素的物理化学形态、衰变速率、辐射类型和能量、进入人体的途径和数量、个人的 年龄、性别、生活习惯、解剖生理特征和病理状态A (t) = a × BF × Fs × å k × e-leff ,it sii假设单次摄入核素 a Bq，进入体液的份额是BF，其中分布到特定器官S 的份额是 Fs，则摄入 t 时间后，S 中核素的滞留量为：例题：钠盐口服后，进入体液的份额BF = 1，体液中钠有 30%入骨，即F 骨 = 0.3。钠在骨中半排期: 99.7% 10 d，0.3% 1100 d。列出单次食入后t 时刻，稳定钠和放射性钠- 24(Tr = 15h)的食入量在骨胳中滞留量及滞留份额的计算式。钠-24:放射性半衰期Tr = 15 h / 24(h/d) = 0.625 d与半廓清时间 10 天对应的有效半减期T10,eff = 10×0.625 / (10 + 0.625)= 0.6 d与半廓清时间 1100 天对应的有效半减期T1100,eff = 1100×0.625/(1100 + 0.625)= 0.625 dBFF 骨口服体液0.3稳定钠 在骨中的 滞留量A 骨( t ) =BF × F 骨 ×0.997e-0.693t/10 + 0.003e-0.693t/1100钠-24 在骨中的 滞留量A 骨( t ) =BF × F 骨 ×0.997e-0.693t/0.6 + 0.003e-0.693t/0.625 BFF 骨口服体液0.3稳定钠 在骨中的滞留份额R 骨( t ) =0.997e-0.693t/10 + 0.003e-0.693t/1100钠-24 在骨中的 滞留份额R 骨( t ) =0.997e-0.693t/0.6 + 0.003e-0.693t/0.625 习题 2 静注后，锝-99m 有 2%入甲状腺；在其中，锝-99m 的生物半排期: 85% ，1 h；15% ，10 h。计算：单次静注 1 MBq 后 24h，锝-99m (Tr = 6.02h)第在甲状八腺中章的 滞留量 及 滞留份额响应：仪器的读数称为响应。灵敏度：定义与每单位照耀量所对应的仪器读数成为该仪器的灵敏度。 能量响应：仪器的灵敏度对光子能量的依靠关系，称为仪器的能量响应。第九章辐射防护监测的概念-是指为估算和把握公众及工作人员所受辐射剂量而进展的测量。辐射防护监测大致可分为：个人剂量监测、工作场所监测、环境辐射监测。辐射防护的目的-是保证公众和工作人员生活在安全的环境中，监测是衡量这种条件的手段。 在放射源的安全使用、查找丧失的放射源、确定放射源破损污染的程度和范围以及公众和工作人员所受辐射剂量的估算方面等，辐射监测具有不行替代的作用个人剂量监测包括三个方面：1个人外照耀监测2皮肤污染监测 3体内污染监测 监测目的，是评价工作人员所承受的剂量水平，证明是否符合有关标准 GB18871，同时也可供给工作人员所受剂量的趋势和工作场所条件以及供给事故照耀状况下的有 关资料。工作场所的监测：工作场所外照耀监测、工作场所的外表污染监测、空气污染监测 工作场所监测的目的，是为了了解工作场所的辐射水平是否符合国家有关规定的要求， 以确保工作人员和公众处于符合防护要求的环境，同时还能准时觉察防护中存在的问 题，以利于准时订正或实行有效的防护措施，从而防止或准时觉察超剂量照耀大事的发 生。环境辐射监测：常规监测、应急监测、环境放射性本底调查、辐射测量的质量保证、环境质量评价目的：通过环境监测可验证辐射源对环境的实际影响状况，可以觉察特别排放，在事故时可以判定污染的范围和水平，可以满足公众的环境知情权而改善公共关系。第一章5 通过测量，空气中某点处照耀量为 6.45×1(0-3C·)kg-1，求该点处空气的吸取剂量。解： Da= 33.85X = 33.85 ´ 6.45 ´10-3 = 0.218 Gy8 设在 3min 内测得能量为 14.5MeV 的中子注量为 1.5×10-11m-2。求在这一点处的能量注量、能量注量率和空气的比释动能各为多少？()Y = F × E = 1.5 ´1011 ´14.5 ´106 ´1.602 ´10-19 = 0.348 J / m 2dY0.348()y= 0.0019 J / m 2 s解：dt3 ´ 60K= fnkF = 0.239 ´10-8 ´10-4 ´1.5 ´1011 = 0.03585(Gy)f 由附表3查得。k其次章6. 某试验室内使用 241AmBe 中子源(En5.0MeV)进展试验，室内空间某点的中子注量率为 107m-2·s-1，当工作人员每月工作 16.0h，试问二个月内在该点处工作人员眼晶体所受的累积剂量当量是多少？解：En5.0MeV，查表 2.5，得W 10R对于中子，能量低于 30MeV 时，D 与 K 数值差异完全可以无视，利用式1.35查附表 3，对眼睛取近似组织， fK= 0.448 ´10-8 Gy × cm2时间t = 2 ´16 ´ 60 ´ 60 = 115200(s)DT .R= K = fKF = fj × t = 0.448 ´10-8 ´10-4 ´107 ´115200 = 0.516(Gy)KH= å WTRR× DT .R= 10 ´ 0.516 = 5.16(Sv)7. 人体受到能量为 0.1MeV 的g 射线照耀，测得体表处g 照耀量率为 3.0×10-2 m C·kg-1·s-1，问在这种条件下可连续工作多少时间?解：外照耀下，职业照耀年平均有效剂量查表 2.12，得 20mSv。E = å W× HTT，W 查表 2.6，得 WTT0.01皮肤ET H= å= 20 ´10-3= 2(Sv)TW0.01Tå TH=W × D，查表2.5，得W 1(光子)TRT .RRRåH2 D=T T .RWRR= 2(Gy) 1f 取皮肤软组织，fm36.43 J/CmQDT .R= fXmD2 X =T .Rfm= 0.0549(C / kg) 36.43由X& =dX ，得dt = dX =0.0549= 1.83 ´106 (s) = 21.2(天)dtX&3.0 ´10-2 ´10-6第三章7. 计算距离活度为 3.7×108Bq 的点状 198Au 源 0.8m 处的照耀量率和空气比释动能率各为多少?X& =解：AG =r 23.7 ´108 ´ 4.488 ´10-190.82= 2.595 ´10-10 (C × kg -1 × s -1 )K&=AG3.7 ´108 ´1.51´10-17k = 8.73 ´10-9(Gy × s-1 )ar 20.82答：照耀量率为2.595´10-10 (C × kg -1 × s-1 ) ，空气比释动能率为8.73´10-9 (Gy × s-1 ) 。8. 沿墙壁露出一段长 1.2m，截面积为 5cm2 的直形管道，其中有浓度为 1.1×107Bq·cm-3 的 60Co 溶液流淌着。求与管轴线中点垂直距离为 2m 处的照耀量率、空气比释动能率各为多少？解：这是非点源问题。4 ´ 5p因管道直径 d = 2.52(cm) ，远小于管道到观看点距离2m，所以将管状源视为线状源。源的活度为： A = As´V = 1.1´107 ´ 5 ´120 = 6.6 ´109 Bq照耀量率为：X& 2AG tg -1 L= 2 ´ 6.6 ´109 ´ 2.503 ´10-18· tg -11.2= 4.012 ´10-9 C × kg -1 × s -1空Lr2r1.2 ´ 22 ´ 2气比释动能率为：K& =2AGkL2 ´ 6.6 ´109 ´ 8.67 ´10-17tg -1=· tg -11.2= 1.390 ´10-7Gy × s -1Lr2r1.2 ´ 22 ´ 2答：照耀量率为4.012´10-9 c × kg -1 × s-1 ，空气比释动能率为1.390´10-7 Gy × s-1 。7 强辐射场所用的g 辐射源，通常都是在水井中进展倒源工作。强辐射源的运输容器高度约为 1m，冷静器中提出源时，源可高出容器口不超过 0.5m。现倒装 60Co 辐射源的活度为 1.85×1015Bq，问需要多深的水井，才能使水井外表的剂量当量率低于 3 m Sv·h-1。解：查表3-4，得G(60Co) = 2.503´10-18 C × kg -1 × m2 × Bq -1 × s -1按题意，q1，设源提出容器时距水面的最近距离为r 厘米，1.4 ´105 AG × q1.4 ´105 ´1.85 ´1015 ´ 2.503´10-18 ´1K =&= 2.16 ´1012 × r -2 - -(1)HL.h.× r 23´10-6× r 2 ´10-4而K又满足附表6的：Kf(d) = f(r) - - - (2)6 51* 4K数 3系 2 弱减 1系列1系列20310320330r(cm)340350依据以上两个关系，作图。如以下图，得 r328.8cm3.288m所以，水井深度l = r + 1 + 0.5 = 3.288 + 1 + 0.5 = 4.788(m)答：水井深度需 4.788 米。第五章16. 试计算离活度为 3.7×1011Bq 的 241AmBe 中子源 2m 处的j 、 K& 、 D& 和 H& 的数值。假设在无屏蔽状况下，按月当量剂量 1.6mSv 把握，问一个月内在该处可工作多长时间?Ay3.7 ´1011 ´ 54.1´10-6解： j =4p × r 2= 3.98 ´105 m -2 × s -14p ´ 22对于中子，能量低于 30MeV 时， D& » K& ，差异可以无视。查表 3.15，WR= 7.4K& = D& =H&= 1.57 ´10-8W7.4R= 2.1´10-9 Gy × s -1H& = j × fHI,n= 3.98 ´105 ´ 39.5 ´10-15= 1.57 ´10-8 Sv × s -1 = 56.6mSv × h -1月工作时间t = H&= 1.6 ´10-3= 28.3hLH56.6 ´10-6答：一个月内在该处可工作 28.3h。17. 241AmBe 中子源的活度 1.0×1010Bq，用石蜡屏蔽，离源 0.5m