装?平均品质因数6和想应于40小时内景大盈 当量为10毫雪過的中子通盘密 中子進量密虞 Mev 中子厘米2·秒 22×10-8(冯) 2 680 1x10 2 1×10 560 560 × 700 75 xiA 19 F 16 6.5 1 7.5 12 2) 2×1 3 x 1C 2 3。5 10 在30阻米模型内,QF的最大 500毫雷姆。这个限值相当于每3个月内平均值为125毫雷姆, 同时,也可能需要以此为基础来支配限值。显然,达到这个
耳标的可靠方法是提供足够的防护,以便使这个区域内的人 员接受的剂量不可能高于每日历周10毫雷姆,而不管停留时 间的长短,因此,我们殷切建议釆取这种措施。假如在上述 非控制区内,一个国历周内可能接受的剂量当量比较高的 话,就必须规定不能超过年的限值,或进行定期的检查,保 证人员在这些地方停留的时问不要太长,以免超过这个限 值。在几个发生器都对同一位置的辐射有贡献时,这些跟值 是针对来自几个发生器的全部辐射的,因此,在附近地区放 置新辐射源时,徭要进·步减少来自所有的源的杂散辐射 7.12NCRP还对某些特定的人群建议了限值。32号报 告(NCRP,1966)中规定,年龄在18岁以下的人员不应受到 职业性辐射照射。(他们也不宜在使用X射线的单位,放射 性同位素实验室或工业辐射研究机构工作或受训。)18岁以 下的学生在学校学习期间,由教学活动引起的全身照射不宜 超过每年0.1雷姆。为了更安全起见,建议这样来计划每次 实验,即在整个实验时间内任何人接受的剂量当量都要低于 0.01雷姆。 7.13NCRP1957年的建议(NCRP,1957a)中规 定:“所有辐射源,包括医用的和其它人工放射源以及本 底,对美国居民性腺的最大容许剂量的限值为每一百万人从 胎儿起宜至30岁期间内所受剂量总共不应超过一千四百万雷 姆,其后每十年为此值的三分之一。内部通婚的居民应以其 群体的平均值计算。这个规定是根据遗传效应作出的,而不 是根据可能个人损伤作出的。在第7.11节中给出的限值之 内的照射仍合乎要求。 714必须指出,由于技术的改进,中子源输出额的增大
可能超出人们的意料。因此在中子源防护设计中,应当留有 余地,以便日后能岙加必要的屏蔽。另外一种办法是,考虑 到可能出现的偶然情况,原设计的屏蔽应稍徼增加一华。 8。操作中子原时引起的y和X射线危害 8.1实际上,中子的存在几乎不可避兔地伴有X或Y射 线。当中子的能量比源周围物质的原子核的最低激发能级高 时,就可能发生非弹性散射,使核处于某个激发态。这个过 程(截面通常低于3靶恩)引起特征γ射线的发射。慢化了 的中子通常被俘获,这时也引起Y射线。在所有的中子装置 中,必须预计到这两个过程。在各种类型的中子装置中产生 光子的其它机理,将在下面作简单的描述。 8.2低压离子加速器(低于400keV)虽然这种加速器在 产生中子时通常并没有Y射线,但是它常常是强X射线源。 其中有些X射线是由于轰击粒子被阻止在靶中面产生的。然 而,最重要的贡献通常来自离子源。因为从靶和加速管上释 放出的重负离子和电子被反向加速,竅击离子源及其支撑 体。采用低原子序数的物质来制作加速器的所有部件,并在 靶系统上加正电压的方法,可以减少这种辐射(但决不可能 完全抑制这种辐射 高压离子加速器因为这类加速器的靶物质和加 速器壁材料的核激发的可能性增大了,所以除了X射线以外, 它还是一个γ辐射源。光子辐射的能量表示了被轰击核的特 征,它可在几十千电子伏一约20兆电子伏之间变化。 8.4(α,n)源因为很多(,n)源都在放射系的衰变 链中(26Ra,22Ra,2.4h,22Ac等)伴有Y射线,所以这 种源也是强Y辐射源即使α射线源(如219Po2°Pa及24Am)
·2( 相对地说不发射初级Y辐射,而大部分重要的反应却同时产 生数量可观的高能γ辐射(如°B(α,n)1C反应产生的4.4兆 电子伏的Y辐射)(见附录C表5) 8.5兴中子源象放射性源和电子感应速器一美的 (Y,n)发射体,是臂别危险的γ辐射源,因为它们的相互作 用截面比康普顿和电子偶过程的截面要小很多,所以为了产 生即使数量相当少的中子,所需要的光子通量密度也很大。 8.6热中子源象核反应谁那样的源存在着附加的Y射 线危害,这些射线是在裂变时和中子被原子核俘获时产生 的。中子被原子核俘获的截圈变化范围很大(10-.-10匏 恩)发射的γ射线的能量在百分之几兆电子伏至10兆电子伏 的范圈内变化;生成的原子核也常常是放射性的,也放出γ 射线。 8.7非弹性散射能量高子原子核最低激发态的快 子,可使原子核处于激发态而本身损失掉能量。这个过程(截 面通常低于3靶恩)使激发核发射特征γ射线谱。因此,在 所有产生快中子的装置中,必须预计到这种类型的γ辐射。 88裂变淚因为裂变过程始终产生Y射线和放射性裂 变产物,所以可能出现一定的Y射线危害。 9.中子辐的测量 91中子的探测是通过观察它与原子按相互作用的结 果来进行的。在观察下列过程时,基本上可以立即探测到中 子:(a)弹性或非弹性散射碰撞产生的反冲核s(b)核 反应产生的带电粒子;(c)非弹性散射发出的γ射线; (d)伴随核猥变产生的裂变反冲物或Y射线;(e)由予 中子俘获而发生的一个或几个Y射线或由于中子俘获面立即
21 发生的次级过程。通过观禁中子俘获产生的裂变产物或非稳 定核的放射性蜕变,可以在稍迟的时间探测中子。假如中子 的出现不能预知,因而没法做好直接测量的推备,那么根据 感生放射性大小所做的估算可熊就是很有用的了。 9.2与光子辐射(X和?射线)的情况一样,中子的直接 致电离效应是可以忽略的,因而探测中子的方法是以9,1节 描述的那些过程所直接或间接产生的带电粒子的致电离为基 础的。为此,中子探测器通常要应用对其它致电离辐射也有 响应的器件,所以一个重要的问题是要甄别中子与其它辐 射,特别是γ辐射。用来甄别的技术有:脉冲高度甄别,脉 冲形状甄别,核乳胶中反冲径迹的观察和成对的电高室等 虽然在只需要指示中子是否存在的探测器中,甄别可能相当 简单,但测量中子通量密度或吸收剂量谱时通常都需要详细 了解探测器的工作情况,以获得满意的准确度。假如辐射能 量低于几兆电子伏,通常可以依赖根据滞后过程设计的装 置,来甄别掉其他辐射而只探测到中子。但活化法常常需要 知道中子谱,以便解释所得结果。不过,一组探测器,例如 组探测器或一组共振探测器,可给出近似的中子谱。在 NCRP23号报告(NCRP,1960a),NCRP25号报告(NCRP 1961)和ICRU10a号报告〔ICRU,1964)中详细讨论了 混合辐射场的剂量测量问题。 9.3如果已知中子能量和方向,利用附录B中给出的数 据,可以从测得的注量来推导比释动能。在中子物理中,注 量通常用r表示,而注量率或通量密度用m表示。 9.3.1常常通过观测截面已知的元素,奶硼、锂、锰或金 的反应率来进行热中子通量密度的测量。对多同位素元素来