高等学校试用教材 核辐射防护基础 王同生张秀儒刘忠文编
前言 本书是为高等学校核化学工程专业而编写的一本试用教 材。全书共分九章。本书重点介绍了原子核物理和辐射测量 的基础知识;同时介绍了剂量学的基本概念、剂量测量的基 本原理和辐射防护标准等内容,根据本专业的{要,还介绍 了天然铀生产中的核辐射防护。本节的讲课学时数为50左 右 本书可供未系统地学过核物理及射线探测技术课程的高 等学校学生阅读,也可供从事核然料、放射性同位素应用及 环境保护工作的科技人员参考。 书中第一、二、三、四章由张秀编写,第五、六、七、 九章由刘忠文编写,第八章由王同生编写。 本书蒙潘自强、姜希文两位同志审校;在编写本书过程 中,中国科学院原子能研究所、国营二七二厂、二六一厂 二六二厂、二六三厂、二O二厂、华东电子管厂和上海电子 管厂等单位的一些同志提供了有关资料并提出了宝贵意见; 轻工业部设计院的一些同志为本书绘制了插图,编者在此谨 向他们一并致谢。 由于编者水平所展,书中缺点和错误在所难免,敬请读 者指正。 编者 1982年6月
录 第一章原子与原子核的基本概念… ……………………1 1.1原子的结构……………………………1 r.2原子核的结构… 1.3原子核的稳定性…………………14 第二章放射性… 2.1放射性的发现……… 2.2自发核跃迁的主要类型…………………18 2.3原子核的能级与衰变图… 26 24放射性衰变规律… “a29 2.5放射性活度及其单位……… 2.6天然放射系…………………………………4 第三章射线与物质的相互作用 中d·面自面mm1 3.1a射线与物质的相互作用………………………155 32射线与物质的相互作用…………………63 3.3y射线与物质的相互作用………………72 3.4a、Bγ射线的相对危害性………8 35中子及其与物质的相互作用…………………89 第四章放射性测量……………………101 41射线探测概述………………………101 4.2气体电离探测器……… …102 4.3闪烁探测器…………… ………124 44半导体探测器… …………………137 4.5放射性活度测量………150
4.6放射性测量中的统计误差………… ……163 第五章剂量及其单位………………………181 5.1照射量及其单位 节节告4日自自自中中中争 …182 52吸收剂量及其单位……………184 53剂量当量及其单位………………………………186 54照射量和吸收剂量的测量…………189 55吸收剂量和照射量的换算………… 197 第六章射线对人体的影响 ……………201 61射线对人体的作用…………………202 62急性放射损伤…………………… …………205 6.3远后效应………208 64本底辐射与医疗照射……214 第七章辐射防护标准…………………………22l 71发展简史… ………221 7.2ICRP的新建议……………………………224 73最大容许身体负荷量和最大容许浓度的计算…237 74我国现行的辐射防护标准……………249 第八章天然铀生产、加工中的辐射安全与防护 鲁 8.1铀的分布及放射性 …253 82铀的物理、化学性质……255 8.3轴的壽性及最大容许浓度……………256 8.4天然铀生产、加工中的辐射防护………………262 第九章辐射防护方法与剂监测………280 9.1辐射防护方法 92个人剂量监测…………………295 93工作场所的监测………………"…1
第一章原子与原子核的 基本概念 1.1原子的结构 原子是保持元素化学性质的最小粒子。俄国化学家门捷 列夫(互.M. Melene)1869年所发现的元素周期律, 指出了各种元素的性质随原子量的增加而呈周期性地变化。 这一律是建立原子结构理论的重要基础。 1897年汤姆逊(J.J. Thomson)发现了电子。接着 些科学家逐渐确定了电子的各种基本特性,并确立了电子 是各种元素的原子的共同组成部分。既然一切原子中都有带 负电的电子,那么原子中就必然有带正电的物质。因此,在 研究原子结构中,首先要解决的问题就是原子中带正电的物 质以及电子在原子中如何分布的问题。 1.原子的有核模型 20世纪初,许多科学家对原子结构曾提出过各种假设 模型。 1903年汤姆逊提出:原子中的正电荷以均匀的体密度 分布在一个大小等于整个原子的球体内,而带负电的电子则 粒粒地在球内不同位置上分布着。这些电子能在它们的平 衡位置上作简谐振动。这种原子模型称为汤姆逊原子模型