游離輻射
攜帶足夠能量以從原子或分子中釋放電子的輻射
游離輻射(英語:ionizing radiation)又稱電離輻射[1],是指波長短、頻率高、能量高的射線(粒子或波的雙重形式)。輻射可分為游離輻射和非游離輻射,游離輻射可以從原子或分子裡面電離過程(Ionization)中作用出至少一個電子。反之,非游離輻射則不行。游離能力,決定於射線(粒子或波)所帶的能量,而不是射線的數量。如果射線沒有帶有足夠游離能量的話,大量的射線並不能夠導致游離。
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分類
- 游離輻射包含:α射線(α粒子)、β射線(β粒子)、中子等高能粒子流與γ射線、X射線等高能電磁波,而被稱為宇宙射線的高能粒子射線則兩者皆有。電磁波(光子)的游離能力,隨著電磁波譜變化,電磁波譜中的γ射線、X射線幾乎可以電離任何原子或分子。電磁波的頻率愈高,能量愈強,電離能力愈強。在電磁波譜上,遠紫外線,電離能力較強;
- 直接游離輻射:具有足夠動能的、碰撞時能引起介質電離的帶電粒子組成的輻射。[2]
- 間接游離輻射:具有足夠動能的、碰撞時能產生帶電粒子從而引起介質電離的不帶電粒子組成的輻射。
- 非游離輻射是指與X射線相比之下波長較長的電磁波,由於其能量低,不能引起物質的電離,故稱為非電離輻射。如近紫外線與可見光、紅外線、微波和無線電波等游離能力較弱的電磁波。
人造輻射與用途
天然輻射
一些天然元素會自然發出遊離輻射,例如鐳、鈽、鈾、釷等元素,會釋放游離輻射。正常的生活環境下,也會有少量的游離輻射,稱背景輻射,是由自然界的氡氣產生。
危害性與輻射的作用方式
電離輻射對人體的危害性極大,因為一般電離輻射是看不到的,而具有放射性的微塵極其細小不易被察覺,因而受害者可能會在不知不覺中被過量照射或吸入大量放射微塵。在短時間內過量照射或吸入大量放射微塵會引起急性放射病,可出現噁心、嘔吐、腹痛和脫髮等症狀,其造血功能、消化系統和神經系統亦可能出現異常;而放射性核素長期超量蓄積在體內,可引起慢性放射病。過量電離輻射有致癌和致畸作用。
- 外照射:游離輻射在人體外的輻射源對人體產生作用。
- 內照射:放射性核素進入人體,直接對人體內部產生作用。
電離輻射的一般接觸機會
- 核工業系統:放射性物質開採、冶煉、核電站、核反應堆。
- 射線發生器生產和使用:粒子加速器、醫療X光檢驗。
- 放射性核素生產和使用:科研實驗。
- 天然放射性核素伴生:稀土礦。
電離輻射的量和單位
- 活度:單位時間內的衰變數葉正義,稱為活度。
- 暴露量:射線對空氣的電離能力。
- 吸收劑量:每單位被照物質吸收任何電離輻射的平均能量。
- 等效劑量:吸收劑量×加權因數,衡量不同類型電離輻射的生物學效應(一般應用在輻射防護中)。
物理量 | 舊單位 | 新單位 | 換算關係 |
---|---|---|---|
活度 | 居里(Ci) | 貝克勒爾(Bq) | 1Ci=3.7×1010Bq |
暴露量 | 倫琴(R) | 庫倫/千克(C/kg) | 1R=2.58×10-4C/kg |
吸收劑量 | 拉德(rad) | 格雷(Gy) | 1Gy=100rad |
等效劑量 | 侖目(rem) | 西弗(Sv) | 1Sv=100rem |
參見
參考文獻
- ^ http://terms.naer.edu.tw/detail/367412/
- ^ 游離輻射防護安全標準. 2003-1-30. [2013-09-21]. (原始內容存檔於2013-09-21).
- ^ 国家环境保护局. 2007-12-03. [2013-09-21]. (原始內容存檔於2013-09-21).
外部連結
- (繁體中文)非屬原子能游離輻射管制網-首頁
- (繁體中文)NRSL 協助草擬游離輻射認證之技術規範之單位
- 游離輻射的傷害-林杰樑醫師
- (英文)The Nuclear Regulatory Commission (頁面存檔備份,存於網際網路檔案館) regulates most commercial radiation sources and non-medical exposures in the US: