辐射生物物理
辐射生物物理
辐射生物物理辐射生物物理是一门将物理学应用于生物医学研究的学科，主要关注生命体对外界辐射能量的响应和影响。
辐射生物物理主要着眼于使用辐射技术，如X射线、核素及其他离子束等，对生物系统进行研究，以及对辐射给人体、环境和宇宙空间等施加的影响的研究。
辐射生物物理的研究主要分为三大方面：第一是对生物系统的作用进行研究，第二是对生物细胞和组织的影响进行研究，第三是对辐射照射后物体结构变化进行研究。
使用辐射技术对生物物质进行研究既可以解释它的结构和功能，又可以预测它的行为和影响。
辐射生物物理的研究从生理上来讲，是研究辐射对生物体的影响。
在此过程中，必须考虑辐射源的类型、强度、有效剂量、空间分布和时间分布等因素。
辐射作用于生物体后，可能会有一系列的生物影响，如损伤和变异等。
辐射生物物理的研究也是生物技术中一个重要组成部分，它可以用于生物实验、诊断和治疗等方面，以提供准确有效的信息并改善人类健康水平。
在影像学和病理学等医学领域，辐射生物物理的应用和研究以及技术的不断改进，已经成为改善人们健康的重要技术组成部分。
例如，通过CT、MRI等辐射技术，可以获取精确的诊断信息，以及根据X射线、紫外线照射等辐射技术实现治疗和诊断。
辐射生物物理还可以为空间科学研究提供依据，为宇宙辐射对宇宙飞船组件和发射火箭等元件的影响提供参考，从而保证航天器能够在空间环境中安全、可靠地运行。
总之，辐射生物物理是一个十分重要的学科，它不仅可以用于诊断、治疗及其他生物技术的开发，还可以提供空间科学研究的依据，对于改善人类健康水平和保证航天器安全可靠的运行，都有重要意义。
辐射生物学的研究及其应用
辐射生物学的研究及其应用辐射生物学是研究放射性物质对于生物体的影响的一门学科，包括辐射生物学的基础研究和应用研究两个方面。
目前随着核电站、医疗设备和放射性废物的增加，辐射生物学的研究和应用已经越来越重要。
一、辐射生物学的基础研究辐射生物学的基础研究是研究放射性物质对生物体的直接影响，包括生物辐射效应、辐射诱变和辐射致癌等方面。
生物辐射效应指的是放射性物质对生物体产生直接的生化、生理和遗传效应。
辐射诱变是指放射性物质对生物体的基因产生直接损伤，导致染色体发生改变。
辐射致癌则是指长期接触无限剂量的放射性物质，导致细胞的DNA发生永久性改变，从而使细胞变异，进而形成癌瘤。
二、辐射生物学的应用研究辐射生物学的应用研究主要是考察辐射对生物体的实际效应，并在此基础之上，研究辐射对生物体的安全剂量和防范措施等方案。
目前辐射生物学的应用研究涉及到许多领域，如医学、卫生、农业、食品等等。
医学方面，辐射生物学的应用是在放疗、影像、生物物理等诊断治疗领域。
放射性物质可以破坏肿瘤组织，减小癌细胞的生长，从而达到治疗的目的。
放射影像方面，核医学采用了放射性标记的药物和医学设备停留时间，可以观察到生物体的内部碳水化合物及其他营养的生化过程及器官的血流等情况。
卫生方面，辐射生物学应用在人群的辐射防御方面。
大量使用放射性物质引起人群污染，需要制定防护方案，保证辐射来源的安全性和生态环境的可持续性。
农业方面，辐射生物学应用在食品安全和农业生产。
辐射技术可以用于灭菌和保持食品的新鲜度。
这些应用减少了微生物的污染和减少了食品浪费。
三、辐射生物学的发展趋势随着科技和环境的发展，未来辐射生物学的市场需求和研究将越来越广泛。
辐射生物学的发展方向有两个，一方面是基础研究加强，探索的范围更广，包括研究微观世界和量子生物学等，以获得更多的理论知识。
另一方面是应用研究的深入，优化和改进生物检测和治疗的设备和技术，并用于环境治理，提高人类的生存和发展质量。
辐射生物学中的重要实验成果
辐射生物学中的重要实验成果辐射生物学是一门介于生物学和物理学之间的跨学科学科，研究辐射对生物体的影响。
在长期的研究中，人们积累了大量的实验成果，其中有许多对于了解辐射生物学的本质及其应用具有重要意义。
本文将就部分重要实验进行分析。
1. 靶分析理论辐射生物学最基本的问题是辐射对细胞和分子的直接作用和间接作用的影响。
20世纪50年代，史密斯和利吉特提出了靶分析理论，即假定辐射对细胞的影响主要是与细胞中某些靶分子的反应产生的效应。
据此推导，当活细胞被辐射后，靶分子会受到损伤，从而引发一系列随即反应。
这种理论为了深入研究辐射损伤的原因和机制，对于辐射生物学的发展和应用具有重要意义。
2. R线小鼠实验在辐射生物学的研究中，小鼠是最常用的实验动物之一。
1956年，一种叫做R线的高剂量辐射被用于小鼠实验，产生了一种让人意想不到的现象，即使在高剂量辐射后，小鼠的寿命曲线并没有发生突变，反而寿命变长了。
这项实验引起了广泛的关注，通过大量的实验数据，研究人员证实， R线小鼠中的长寿基因会在辐射下被激活，并延长小鼠的寿命。
这一实验具有与生命科学相关的重大意义，同时对于环境诱导的老化研究以及人类寿命延长有着重要的启示作用。
3. 福岛核事故对植物组织和细胞的影响福岛核事故是人类历史上最严重的核泄漏事故之一，也是辐射生物学中的重要事件。
福岛核事故带来的辐射污染对周边环境产生巨大的影响，然而其对植物组织和细胞的影响却得到了广泛的研究。
研究表明，福岛核事故对植物组织和细胞的影响随着辐射剂量的增加而逐渐增加，对植物的正常生长以及其DNA和RNA 的合成造成了巨大影响。
但是，在这次核事故中，有些植物种类却表现出非常强的适应性和耐受性，在高剂量辐射下仍能存活繁衍下一代，这些珍贵的生物资源为辐射生物学的研究提供了重要实验信息和样品。
总的来说，辐射生物学的研究在环境保护、医学诊疗和核能等领域具有重要的应用价值，重要实验成果不仅丰富了学科理论体系，也为学科的研究提供了更多的实证依据。
第四章 辐射生物物理-放射线基本知识与应用
γ
• X射线来自核外电子的相互作用 • X射线是有两种原子核外的物理 过程产生，即高速电子在物质 中受阻，其能量以电磁辐射的 形式放出；高速电子逸出，然 后外壳层的电子去填补内壳层 的靶原子碰撞，把内壳层某一 能级上的电子击空位，放出能 量等于这两个能级之差的光量 子
放射性元素的衰变
• 原子核由于自动放出某种粒子而转变为新核的变化过程叫 做原子核的衰变。 • 常见的衰变有两种，放出α粒子的衰变叫α衰变，放出β粒 子的衰变叫β衰变，γ射线是随着α射线或β射线的放出而 产生的。
辐射的分类
• 粒子辐射和电磁辐射 • 电磁辐射：电磁波，有能量而无质量 • 粒子辐射：高速运动的粒子，有静止质量、有能量 • 电离辐射和非电离辐射 • 电离辐射：直接或者间接引起物质电离 • 非电离辐射：只能引起分子的振动、转动或能级状 态的改变。（紫外线和能量低于紫外线的所有电磁 辐射）
天然放射现象
人工放射性同位素的发现及其优点
• 1934年，约里奥居里和伊丽芙居里发现经过α粒子 轰击的铝片中含有放射性磷
• 特点 • 放射强度容易控制 • 可以制成各种需要的形状 • 半衰期更短,放射性废料容易处理
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工業
• γ射线穿透力特强，可用作探测焊接点和金属铸件的裂缝 。 • 在工业生产线上的自动品质控制系统，例如测检罐装饮品 内的饮料高度或香烟的烟草密度等，都广泛应用了辐射。 • 辐射更可用于量度电镀薄膜的厚度，也可用于消除静电。
農業
• 放射性同位素经常被用作追踪剂 。将放射性物质加入肥料中，然 后量度农作物的放射性，便可以 知道有多少肥料被吸收，及有多 少流失。 • 辐射亦可供灭虫之用。Sterile Insect Technique (SIT) 可以 令昆虫失去繁殖能力，从以减少 牠们的数目。 對照組 照射組 大蒜照射後貯藏五個月
放射医学的辐射生物学
放射医学的辐射生物学放射医学是一门涉及利用放射性物质在诊断、治疗和研究中的应用的学科。
辐射生物学是其中一个重要领域，研究医学中放射性物质对生物体的影响及其机制。
本文将探讨放射医学的辐射生物学，着重介绍辐射对生物体的影响、放射防护以及相关研究进展。
一、辐射对生物体的影响辐射对生物体的影响是辐射生物学的核心内容。
辐射以离子化辐射和非离子化辐射两种形式存在，对生物体产生的效应也不同。
1. 离子化辐射效应离子化辐射主要指电离辐射，例如X射线和γ射线。
这种辐射能够通过与生物体中的分子发生相互作用而造成DNA断裂、染色体畸变等细胞损伤。
辐射量的大小、剂量率和照射时间都会对生物体产生不同程度的伤害。
高剂量的离子化辐射会导致急性放射病，严重影响生物体的健康。
2. 非离子化辐射效应非离子化辐射主要指致使细胞或组织的温度升高的非电离辐射，例如微波和红外线。
这种辐射主要通过能量的传递来引起生物体的损伤，但与离子化辐射相比，其伤害程度较低。
二、放射防护放射防护是指采取一系列措施来减小人员接受辐射的剂量和风险。
对于放射医学的从业人员以及接受放射治疗的患者，放射防护措施至关重要。
1. 个体防护措施个体防护措施主要包括穿戴防护用具，如铅制衣物和手套，以减少电离辐射对身体的直接照射。
此外，在进行放射性医学检查或治疗时，医生还需合理安排剂量和照射时间，以尽量减小患者接受的辐射剂量。
2. 环境防护措施环境防护措施主要针对放射治疗设备和实验室等场所。
例如，通过使用屏蔽材料减少辐射的泄漏，合理布局设备以保证操作者和患者的安全。
三、放射生物学的研究进展近年来，放射生物学的研究取得了许多重要进展。
以下是其中的几个方面：1. 低剂量辐射效应研究传统上，人们对于辐射的认识主要关注于较高剂量下的效应。
而近年来的研究表明，低剂量辐射也会对生物体产生一定的影响。
具体而言，低剂量辐射可能对细胞的DNA修复能力和基因表达产生调控作用，这对于深入理解辐射生物学具有重要意义。
放射生物学的物理化学基础
自由基对生物分子的作用
• 2.自由基与脂质过氧化（生物膜的损伤）
• 脂质过氧化作用是由于氧自由基攻击了 生物膜磷脂中的多不饱和脂肪酸引起， 形成脂质过氧化物对细胞造成损伤。
脂质过氧化作用对 细胞的损伤机制
• 生物膜主要由脂质和蛋白质组成，脂 质中含有最多的成分是磷脂等。 • 1)细胞膜功能的改变（膜结构的刚柔 特性，增加膜的通透性，甚至发生崩 解）
• H3O+（水化氢离子）为H+存在方式 之一，与式中水合电子的负电荷平衡。
传能线密度
• 传能线密度（linear energy transfer ，LET）：指直接电离粒子 在其单位长度径迹上消耗的平均能量。 • LET就是指电离辐射贯穿物质时，因 碰撞而发生的能量转移。
传能线密度
• LET指的是剂量在微观上的空间分 布。 • 单位为J/m，常用keV/μm 表示， 1keV/μm=1.602X10-10 J/m。
脂质过氧化作用对 细胞的损伤机制
• 2)脂质过氧化过程中形成的活性氧对 酶和细胞其它成分的损伤。 • 3)脂质过氧化物的代谢产物对蛋白质 的损伤及其成分的毒性效应。
抗氧化防御功能
• 需氧生物在其进化过程中逐渐形成了一 系列抗氧化防御功能，可以防止在需氧 代谢活动中氧及其代谢产物对机体的有 害效应。 • 这些防御机制在高等动物和人体的细胞 内也保存下来。
电离和激发
• 被激发的分子很不稳定，容易向邻 近分子或原子释放其能量，在放射 生物效应的发生中其作用不如电离 重要，一般认为激发作用的效应可 以忽略不计。
水的电离和激发
• H2O__激发__H2O*→ H• + • OH • H2O*代表被激发的水分子。
• 电离 H2O→H2O＋＋e• 结合：H2O＋→H＋＋ • OH • 进一步电离：H2O＋e -→H2O• H2O-→OH-＋H ·
《辐射生物学》教学大纲.
370．115．1 《辐射生物学》教学大纲Radiobiology学分数： 2 周学时： 2课程名称：辐射生物学（Radiobiology）课程性质：生命科学学院专业选修课预修课程：生命科学学院生物学类基础课教学目的：通过本课程的学习，使学生了解各种射线的基本特性，射线与生物材料作用的原初过程以及生物材料在细胞及分子水平上发生的变化。
为今后在工、农、医、军等方面从事辐射生物学基础研究和应用研究及辐射防护打下必需的基础。
基本内容：辐射生物学的基本概念，射线与生物材料作用的基本规律，肿瘤治疗中的放射生物学问题基本要求：掌握辐射生物学领域的专用单位、术语，理解辐射的生物学作用发生的过程及其在细胞和分子水平上的机理，能掌握细胞存活曲线的数学模型并能应用于实验数据的归纳分析，能在实验室条件下准确应用放射性同位素，妥善评估和处理放射性同位素的安全问题。
教学用书：夏寿萱主编，刘树铮主审：分子放射生物学，原子能出版社，1992年参考材料：林万敏：放射生物物理学（见刘文龙主编“简明生物物理学”，高等教育出版社，1994年）。
此外，作为补充，还将结合课程内容，把最新的研究动态和进展介绍给同学。
考试方式：闭卷笔试教学内容、要求和课时安排一．辐射生物学的物理基础和化学基础（６学时）教学内容：1．辐射生物学的物理基础电离和非电离辐射；核衰变和衰变图；辐射和物质的相互作用；辐射生物学的物理剂量单位。
2．辐射生物学的化学基础辐射作用的时间进程；直接作用和间接作用；自由基；间接作用的过程；间接作用过程中影响辐射敏感性的因素；氧效应；OER、RBE和LET的相互关系。
教学要求：1．了解辐射的种类，常用射线的产生方式及与物质作用的一般规律。
2．掌握主要的辐射强度和辐射剂量的单位及其含义。
3．了解间接作用和直接作用的原发过程及其在辐射损伤中的意义。
4．了解OER, RBE, LET这三个主要参量的内在联系。
5．初步建立起辐射及其损伤的“量”的概念。
辐射生物物理
从40年代 D.E.利和K.萨克斯对中子和X射线引起染色体畸变的“剂量-效应关系”的研究开始,经过G.J.尼亚 里、H.H.罗西和A.M.克勒雷尔等人的努力，终于形成了一个解释线性-平方关系的“双作用模型”。该模型认为, 细胞内首先由能量传递随机地形成许多亚损伤(可以把它们想象为DNA单链断裂或染色体非稳定性变化)。一对相 邻的亚损伤，经过相互作用才能形成最终的损伤(可以把它们想象为 DNA的双链断裂或染色体畸变)。
自由基是指具有一个或多个不配对电子从而能与其他具有不配对电子的原子或分子形成化学键的原子、分子 或基团。在辐射与生物系统作用时，通过激发态分子分解、激发态分子与其他分子反应、离子自由基与中性分子 的反应等多种途径，形成大量具有高反应性的自由基。此反应是导致生物分子损伤的主要途径。由于生物系统是 一个含水系统，生物分子的损伤在很大程度上是水射解自由基作用的结果。自由基的攻击可以导致核酸碱基的改 变、DNA链的断裂、蛋白质空间结构的破坏和氨基酸残基的氧化，从而使蛋白质（特别是酶）钝化。它还可以引 起脂质的过氧化，从而导致生物膜系统的损伤。例如，尿嘧啶或其他嘧啶与水合电子加成，形成负离子自由基， 它的质子化导致两个新的自由基:胸腺嘧啶（或其他嘧啶）受羟自由基攻击后,可能形成3种新的自由基，其中 ―OH加成在5位碳上的是还原型自由基,而加成在6位碳上的是氧化型自由基：两个还原型嘧啶自由基可以结合形 成一个二聚体：生物分子自由基可以互相反应，可以与氧、其他生物分子或药物反应，经过一系列演变，最终造 成生物分子的永久性化学改变。其反应过程可能很复杂，现在了解得很少
辐射作用的时间范围从秒内快速带电粒子或光子穿过一个原子所引起的最初的物理事件，到几十年后才表现 出的癌症和遗传性疾病，中间经历了一系列复杂的物理、化学、生物化学和生理学的变化过程（见表[辐射作用的 时间表]）。其中，最初的物理和化学过程对最终的生物效应有深刻的影响。
生物体对放射线和辐射的生物学反应和修复
生物体对放射线和辐射的生物学反应和修复放射线和辐射是一种常见的物理现象，它们是由于原子的分裂、合成或核衰变而产生的高能粒子和电磁辐射。
放射线和辐射会对生物体造成伤害，从轻微的DNA损伤到严重的放射性疾病都可能发生。
然而，生物体也有一些自我修复和防御机制来对抗这些辐射和放射线的危害。
放射线对生物体的危害放射线是由高能量粒子或电磁波组成的电离辐射。
当放射线穿过生物体时，它们会与组织中的原子和分子相互作用，导致它们的电离和激发。
这些电离和激发会对生物体造成伤害，包括：1.基因突变: 放射线可以破坏DNA分子，导致基因突变。
这可能会导致癌症和遗传性疾病等严重问题。
2.组织损伤: 放射线可以对细胞和组织造成直接或间接的损伤。
这可能会导致组织坏死，发炎和其他细胞代谢异常等问题。
3.免疫系统损害: 放射线可以损害免疫系统，使生物体容易感染疾病。
生物体对放射线的反应生物体在遭受放射线时会产生一系列生物学反应。
这些反应旨在限制辐射的损害，并在可能的情况下修复受损细胞和组织。
1. DNA修复: 生物体具有多种机制来修复DNA损伤，包括错误修复和正确修复。
这些机制可以帮助防止基因突变和其他严重问题的发生。
2. 细胞代谢变化: 放射线可以改变细胞的代谢物质和酶的活性。
这些代谢变化可能有助于限制辐射的损害。
3. 细胞周期损害: 放射线对细胞周期有不同作用。
一些细胞暂时停滞增殖，另一些细胞则会继续分裂并形成错配染色体。
生物体对辐射的反应辐射是一种能量移动方式，它以电磁波的形式传递。
与放射线相比，辐射可能对生物体造成更广泛和多样化的影响。
1.光合色素: 植物的光合色素可以吸收紫外线和其他辐射，并将其转化为植物所需的能量。
这使得植物能够适应多种辐射环境和气候条件。
2.皮肤屏障: 人类的皮肤可以防止大部分紫外线和其他辐射进入身体。
这种屏障对于保护身体免受辐射伤害至关重要。
3.光敏反应: 一些生物体对于辐射具有敏感反应，如蝴蝶和花朵等。
辐射生物物理
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7.1.3 辐射量的概念和单位
• 3 吸收剂量
单位质量物质的任何致电离辐射的平均能量
dE D= dm
1Gy=1J/kg 戈瑞（Gy）
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5.1.3 辐射量的概念和单位
• 4 剂量当量
描述各类辐射相对于同一生物效应的差别
H =DQ
1Sv=1J/Kg 希沃特（Sv）
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7.1.3 辐射量的概念和单位
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俄罗斯间谍之死
• 钋（Po）210 • α粒子的能量散失得较 快，人类的皮肤或一 张纸就能阻隔 • 有心人可以将钋210 装进玻璃瓶甚至信封， 伺机洒入受害者的食 物或饮水之中。
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7.1.1 辐射的基本概念
• 1 原子、原子核和同位素
233 92
U
238 92
U
• 2 放射性核素及其衰变
（1）能自发地放出射线并同时变成另一种核素 （2）放射性核素具有一定的半衰期 （3）放射性核素衰变服从指数衰减规律
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威尔逊云室
• • • • 查尔斯· 汤姆逊· 里斯· 威尔逊 水蒸气遇到尘埃->水蒸汽 没有尘埃？ 1927年，威尔逊因发明云室 而与康普顿同获诺贝尔物理 学奖
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威尔逊云室
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7.2.1 粒子与物质的相互作用
• 1 粒子
本质：氦核（两个质子，两个中子） 能量：3-7MeV 形式：电离，激发，核反应 特点：电离能力强，穿透能力较弱，在云室中 留下粗而短的径迹
• 2 人工辐射源
核反应，粒子加速器
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7.1.3 辐射量的概念和单位
• 1 放射性活度
单位时间内发生衰变的数目
1Bq=1s-1
dN A= dT 贝克（Bq） 居里（Ci）
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姓名：贾炜姣 专业：生物化学与分子生物学 学号：2015202110026
1.辐射生物学的物理和化学基础
1.1 辐射的概念 能量直接穿越空间传至他处的传播方式。辐射传播的能量成 为辐射能，也简称辐射。 电磁辐射（电磁波）有能量无静止质量 辐射 粒子辐射 有能量由静止质量
电磁辐射 其能量由电荷移动产生，以相互垂直的电场和磁场随时间的 变化而传递或者有空间共同移送的电能量和磁能量组成。 电磁波可以对人体造成影响和伤害。 粒子辐射 电子、质子、α粒子和重离子辐射。
（1） 离子注入诱变育种技术
利用加速的气体离子（等离子体）轰击植物种子、胚芽、花 粉等生物材料，使之产生基因突变，从而选育出新的品种。
（2）重离子辐射诱变育种技术
利用串列加速器产生的7Li离子束进行生物诱变。不仅有能 量、质量、电荷的作用，还伴随着内靶核反应，有可能利 用它诱变出自然库中没有的突变体。
数小时
生化阶段 1~10-3s 生物阶段
造血障碍性死亡
数月~数年 晚期肾损伤肺纤维样变性 癌症和遗传变化
1.7 辐射生物效应及其影响因素
2. 电离辐射与生物大分子的相互作用
电离辐射对生物学效应是指电离辐射将能量传递给有机体引起有 机体的生物学变化。其物质基础是生物分子损伤。
生物分子损伤
自由基
化学反应
1.6 辐射作用的时间进程
电离辐射 直接作用 生物体分子激发电离 原始创伤 物理阶段 10-18~10-11s 间接作用 DNA周围物质（水）激发电离
扩散自由基 ……
与生物分子作用 生物自由基
分子内转移 继发反应
化学阶段 10-11~1s
原核和真核细胞分裂受抑制 数天 中枢神经系统和胃肠道损伤显示
分子化学键变化
歧化反应
破坏生物分子
Eg:电离辐射致DNA的损伤
电离辐射可以导致DNA分子结构的多种变化：
碱基变化 脱氧核糖变化 DNA链断裂 交联
3. 辐射剂量的理论基础
辐射生物效应研究主要是探索和解释生物效应与吸收 剂量之间的关系。
靶学说（靶理论）：20世纪20年代，德国物理学家杰萨乌艾 尔的“点热理论”。 现代靶理论的基本原理： （1）辐射生物效应“击中事件”的结果。击中事件在时间 与空间上的分布与辐射种类及强度有关。
（2）击中事件发生的敏感体积称为“靶”。
（3）在比较复杂的系统内，辐射效应有可能取决于靶内几 个击中事件的相互叠加或共同作用，辐射效应的出现概率与造成 损伤的相互作用的时间和空间特性有关。
3.1 单靶单击模型
存活曲线
死亡曲线
3.2 多靶或多击模型
假定失活的必要条件是多次击中同一敏感体积。
存活率曲线 S=1-[1-exp(-vD)]m， r=m
α+ （激发态） γ 光子
中子与质子相互转变
核衰变有两种方式：
β + 新核 （激发态)
1.3 辐射与物质的相互作用
1.3.1 带电粒子与原子的相互作用
电离作用 当带电粒子通过物质时，与物质原子核外电子发生静电
作用，使电子脱离原子轨道形成一个带负电荷的自由电子，失去核外 电子的原子带有正电荷，与自由电子形成一离子对的过程。
（3）应用于农作物物种改良
Thanks
激发作用 当带电粒子通过物质时，与物质原子核外电子发生静电
作用，核外电子获得能量，有低能级跃迁到高能级，使整个原子处于 能量较高的激发态的过程。
散射作用 轫致辐射 湮灭辐射
而自身消失。
碰撞后改变运动方向和（或）能量的过程。
带电粒子受到物质原子核电场的作用，方向，v都发生变 化，多余的能量以X射线的形式辐射出来。 两个电子的静止质量转化为方向相反、能量均分的γ 光子 与物质相互作用能量不断损失，能量耗尽后停留在物质
m >1, m越大肩峰越明显。
大剂量情况： Lns=lnm-vD 如果把多靶曲线的指数段外推到零剂量 Dq=D0lnm
4. 辐射诱变育种技术的应用
始于1927年Dr.Muller首先应用X射线诱导果蝇突变获得成功。 辐射育种技术 我国科技工作者把低能重离子注入广泛的应用到植物诱变育 种中去，取得了一系列引入瞩目的科技成果。
1.2 核衰变
Define
放射性核素
原子核处于不稳定状态，需通过核内结构或能级调整才 能趋于稳定的核素。
* 一般中子数和质子数的比例为1~1.5的核素是稳定的，元素周期
表中钋之前的元素有的是放射性元素，之后均调整，自发地释放出一种 或一种以上的射线并转化为另一种核素的过程。
吸收作用
中。
1.3.2 不带电电离粒子和物质的相互作用
中子与物质的相互作用 散射和吸收
含氢多的材料对中子有较好的屏蔽作用。
γ 射线与物质的相互作用 光电效应、康普顿效应和电子对生成
1.4 物理剂量单位
1.5 辐射与生物大分子间的作用
直接作用：射线直接将能量传递给生物大分子，引起分子的 激发和电离，会导致分子结构的改变和活性的丧失，这种作 用就是直接作用。 间接作用：射线首先作用于水，引起水分子的活化和自由基 的产生，然后通过自由基 再作用于生物分子造成的损伤。