电离辐射与非电离辐射
辐射
辐射此图片显示了三种电离辐射之穿透性。
α粒子可被纸张阻停。
β粒子可被铝片阻停。
γ射线在穿越物质时部分被阻。
辐射指的是能量以波或是次原子粒子移动的型态传送。
辐射之能量从辐射源向外所有方向直线放射。
一般可依其能量的高低及电离物质的能力分类为电离辐射或非电离辐射。
一般普遍将这个名词用在电离辐射。
电离辐射具有足够的能量可以将原子或分子电离，非电离辐射则否。
辐射活性物质是指可放射出电离辐射的物质。
电离辐射主要有三种：α、β及γ辐射（或称射线）。
电离辐射的标志非电离辐射的标志。
电离辐射拥有足够高能量的辐射可以把原子电离。
一般而言，电离是指电子被电离辐射从电子壳层中击出，使原子带正电。
由于细胞由原子组成，电离作用可以引致癌症。
一个细胞大约由数万亿个原子组成。
电离辐射引致癌症的机率取决于辐射剂量率及接受辐射生物之感应性。
α、β、γ辐射及中子辐射均可以加速至足够高能量电离原子。
α粒子α粒子是氦-4（两个质子与两个中子）核，它们会和物质强烈作用，在一般速度下它们只能在空气中行进数厘米，在一些低密度介质中只数公厘，如装在某些盖格管（Geiger counter tubes）中能让α射线穿透的薄云母片。
这表示一般衰变的α射线无法穿透皮肤，故不会伤及底下的组织。
宇宙线约有10%是高能量的α射线，这些α射线能穿入人体甚至金属薄片，不过只对太空人有危险，因为地球磁场会使之偏向，大气层也会挡住它们。
当摄取到会射出α粒子的放射性同位素时α射线是很危险的，因为它离组织细胞近到能损坏的距离了。
α射线对细胞所造成的损坏程度超过γ射线或X光的廿倍以上，像镭、氡、钋就有具高毒性α射线的同位素。
β粒子（+/−）主条目：β粒子负β粒子由高能电子组成。
此高能电子可穿透数厘米厚金属。
负β粒子由β衰变产生，原子核中的一粒中子衰变成为一粒质子，过程当中释放出一粒负β粒子及一粒反电中微子。
正β粒子由正电子组成。
由于正电子是反粒子，正β粒子可与负β粒子湮灭，生成伽玛射线。
关于辐射的知识-概述说明以及解释
关于辐射的知识-概述说明以及解释1.引言1.1 概述辐射是指能量或粒子通过空间或物质传播的过程。
它是一个普遍存在于自然界和人造环境中的现象。
辐射可分为非电离辐射和电离辐射两种类型。
非电离辐射是指能量从发射源向周围传播时，无法将电子从原子或分子中移除的辐射。
常见的非电离辐射包括可见光、红外线、微波、无线电波和紫外线等。
电离辐射是指能够从原子或分子中移除电子的辐射。
这种辐射能量较高，具有更大的穿透力。
通常被分为三种类型：阿尔法辐射、贝塔辐射和伽马辐射。
阿尔法辐射由氦离子组成，能量很高，但穿透力较弱，常被一层纸或几厘米的空气阻挡。
贝塔辐射由电子或正电子组成，穿透力较强，可被一层金属或几米的空气阻挡。
伽马辐射是能量最高的一种辐射，穿透力很强，通常需要厚厚的铅板或混凝土来阻挡。
辐射的来源和传播方式多种多样。
自然界中的辐射主要来自太阳辐射、地球自身辐射和宇宙辐射。
人造环境中的辐射主要来自核能设施、医疗机构、无线通信、电力设施和电子产品等。
辐射可以通过空气、水和固体介质传播，其传播方式包括辐射传导、辐射对流和辐射辐射等。
了解辐射的定义和分类对于我们认识辐射的性质和特点至关重要。
在接下来的内容中，我们将深入探讨辐射的来源和传播方式，以及它对人体的影响，同时还将介绍防护和应对辐射的措施。
通过加深对辐射知识的了解，我们可以更好地应对环境中的辐射，保障自身和他人的健康安全。
1.2 文章结构文章结构部分的内容如下：文章结构部分旨在介绍本篇长文的整体结构和各个部分的内容概括，以帮助读者更好地理解文章的主要论点和组织架构。
本篇长文主要包括引言、正文和结论三个部分。
每个部分都有其独特的目的和内容，下面将对它们进行简要概括。
引言部分（Introduction）是文章的开篇，旨在引起读者的兴趣，背景概述辐射的相关问题，并明确文章的目的。
在引言的第一部分，我们将对辐射的概念进行简要定义和分类，以便读者对辐射问题有一个基础的了解。
在第二部分，我们将介绍本篇长文的整体结构和各个部分的内容概括，为读者提供整体把握文章结构和论点分布的参考。
电离辐射与非电离辐射
圣乔治沙漠疑案被解开了。它告诫
人们，在发展高科技、为人类造福的同
时，千万别忘了在这些高科技背后还隐 藏着无形的杀手，别忘了这些危险因素 对我们生活环境污染污染，否则将酿成 一幕幕可怕的悲剧。
非电离辐射 nonionizing radiation
温故而知新： 电磁辐射（electromagnetic radiation)
10m～
1cm～
10cm～ 1cm～1mm
3GHz～ 30-300GHz
30kHz～ 300kHz 3MHz～ ～
30MHz～ 300MHz～
一、射频辐射(radiofrenquency radiation)
电磁波谱
一、射频辐射(radiofrenquency radiation)
感应近场区： 电场和磁场强度不成一定比例关系。 电场强度与辐射源距离的平方成反比(V/m) 磁场强度与辐射源距离的立方成反比(A/m)
100m）。
多为2450MHz 和915MHz固定频率。 雷达导航、探测、通讯和科
学研究。也可用于食品加工， 干燥粮食、木材等。
1、接触机会
高频介质加热
高频 感应 加热
1、接触机会
雷达系统
广播电视发射系统
2、对健康的影响
(1)神经系统:主要表现为类神经症和植物神经功能 紊乱，如头痛、乏力、嗜睡、失眠、多梦、记忆力 减退。情绪不稳，手足多汗，脱发等。
3、防护措施
b合理的工作位置: 微波作业点应设置于辐射强度最小的部位， 尽量避免在辐射流的正前方工作。装置必要的 活动屏蔽吸收挡板，以降低操作点的辐射强度。
3、防护措施
c个人防护: 微波屏蔽服、防护帽、防护眼镜等。 d健康检查: 可 1-2 年进行一次，重点检查眼晶状体， 其次是心血管系统、外周血象及生殖系统功能。
电离辐射和非电离辐射区别
电离辐射和非电离辐射区别随着电子设备被我们广泛利用，辐射这个词也走进了我们的生活，那么什么是电离辐射？什么又是非电离辐射，电离辐射和非电离辐射区别在哪呢？本文了解电离和非电离辐射之间的特性差异对理解它们对人体的危害和用处很重要。
电离辐射比非电离辐射更危险，虽然都有潜在危害，但电离辐射也有一些医疗用途。
电离是一个从特定原子轨道移除电子的过程，会导致原子变得带电或电离。
该过程发生在有足够强度辐射与正常原子交互作用时。
强度不足以诱发这一过程的辐射叫做非电离，只是简单的刺激原子运动并加热它们。
电离和非电离辐射之间的分裂发生在紫外线辐射范围内，这也是该范围分为UV-A和UV-B射线的原因所在，并且后者更强更危险。
非电离辐射的例子包括红外线，微波和可见光。
由于不从原子剥夺电子，因此非电离辐射无害。
它仍然能激活原子并加热它们。
这也是微波炉的原理所在，并且人体组织基本上不受影响。
暴露于波长小于身体的非电离辐射会导致危险的烧伤。
这就是暴露于阳光辐射会造成皮肤灼伤的原因所在。
尽管电离辐射不产生热，但对活性组织的危害比非电离大。
通过从根本上改变原子的化学组成，这种辐射可导致分子损害和细胞失控生长，也就是所谓的癌症。
如果暴露于人类生殖器官，电离辐射还会造成新生儿出生缺陷。
太阳能产生大量离子和非电离辐射，但只有少量到达地球表面。
实际上，被人体吸收的电离辐射大多数由氡气体贡献，其次是钚和镭，主要产生于岩层和其它地质构造中。
然而，电离辐射确实具有实用价值，并且被证实在医疗保健领域很重要。
X光等医学成像依赖人造电离辐射。
通过清除目标组织，能用放射疗法治疗包括癌症在内的多种疾病。
你像只电离辐射和非电离辐射的区别，大家不要将电离辐射和非电离辐射弄混淆了哦，二者差别还是蛮大的。
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电离辐射和非电离辐射区别
电离辐射和非电离辐射区别
电离辐射和非电离辐射是两种不同类型的辐射，其区别主要在于辐射与物质发生相互作用的方式和效果。
1. 相互作用方式：电离辐射是高能辐射，具有足够的能量将原子或分子中的电子从其轨道中移除，使其电离。
电离辐射主要包括阿尔法粒子、贝塔粒子、伽马射线和X射线等。
而非电离辐射是低能辐射，其能量不足以将原子或分子电离，而是通过激发分子或原子的内部能级，使其跃迁并释放能量。
常见的非电离辐射包括紫外线、可见光、红外线和微波等。
2. 作用效果：电离辐射的能量很高，能够与物质相互作用产生电离，这意味着它们能够引起生物体内部的化学反应，可能对细胞和组织造成损害。
电离辐射的辐射量较大时，会对人体造成直接的伤害，可能导致放射性疾病，比如癌症。
而非电离辐射的能量相对较低，其作用主要是通过激发或引起分子振动、转动等过程，对生物体影响较小。
非电离辐射常见的影响包括引起皮肤晒伤、眼睛刺激和可能的热效应等。
综上所述，电离辐射和非电离辐射主要区别在于作用方式和效果。
电离辐射具有高能量、能够引起电离效应并对细胞和组织造成严重损害，而非电离辐射能量较低，作用效果相对较小。
电离辐射
N:某一时间所乘放射性核素的原子个数 N0:某放射性核素初始的原子个数 e：自然底数 λ (衰变常数)：每秒衰变的原子核的个数为原放 射性核素的个数的几分之几，是一个特征参数， 例如：226Ra:1.38×10－11s-1,32P：0.56×10－6 s
－1
N=N0e-λt
t：经历的时间
t1/2:是指放射性核素的原子核的因衰变而减 少为原来一半所需要的时间
其衰变方程式为：
A z
X
A z 1
Y Q
β＋衰变
β＋ 衰变：原子核内p数过剩，一个p自发
的转变成一个n，并释放出中微子和能量。
p n
其衰变方程式为：
A z
X
A z 1
Y Q
电子俘获（了解）
n
本质：母核俘获了它的一个核外电子而使核 中一个质子转变成中子，同时释放出中微子 的过程。
E＝mC
2
平均结合能：
E E A
E：结合能 ∆m：核子结合成 c ：光速3×108 m/s
核衰变及其衰变规律
衰变类型 衰变的能量 衰变的快慢（衰变规律）
α衰变
&是指放射性核素在衰变时从核内放出一个α粒
子即氦原子核的过程
&氦原子核由两个质子和两个中子组成，带有两
个单位的正电荷，在放射性核素α衰变后，它 的质量数减少4，原子序数减少2
n
轫致辐射
n
快速运动的电子在物质 的原子核旁经过时，电 子的一部分或全部能量 转变成连续的能量的电 磁辐射释放出来，而电 子的速度和方向都发生 改变。
中性非带电粒子 与物质的相互作用
&光子与物质的相互作用：
非电离辐射
非电离辐射非电离辐射系指紫外线、可见光、红外线、激光和射频辐射而言。
它们都属于电磁辐射谱中的特定波段。
电磁辐射的波谱很宽，按其生物学作用不同可分为电离辐射和非电离辐射。
电磁辐射以电磁波的形式在空间向四周传播，具有波和粒子的特性。
波长短，频率高，该辐射的量子能量大，生物学作用强。
当量子能量水平达到12eV以上时可致电离作用而使机体受到严重损害，这种辐射称为电离辐射。
红外线量子的能量水平仅为1．55eV，不能使生物组织发生电离。
这类不足以导致组织电离的辐射线称为非电离辐射。
非电离辐射对人体的危害程度，除取决于量子能量水平外，束(流)的强度(功率密度)、辐射能在组织中的吸收程度、单一波长(单色)或宽频谱；相干光或非相干光、光束或场源是扩散的或是点源等因素，都可影响其对机体作用的强弱。
一、高频电磁场与微波高频电磁场与微波统称射频辐射或无线电波，是电磁辐射中量子能量最小、波长最长的频段，波长范围为1mm-3km.高频电路周围发生的交变电磁场可相对地划分为近区场和远区场。
离开辐射源2D2／λ(D指辐射源门径，λ指波长)的距离作为两区域的分界。
近区场又可分为感应近区场与辐射近区场，以离开辐射源λ/2π(近似看成λ/6)为分界距离，小于λ/2π的区域为感应近区场，大于λ／2π小于2D2/λ的区域为辐射近区场。
在感应近区场内电场与磁场强度不成一定的比例关系，故电场强度(伏／米，V ／m)和磁场强度(安／米；A／m)要分别测量。
高频振荡电流的频率高达300MHz以上时，作业人员处在远区场内工作，人们受到的是辐射波能的影响。
通常把波长1m-1mm的电磁波称作微波，其强度以功率密度来表示，单位为毫瓦／平方厘米(mW／cm2)或微瓦／平方厘米(Μw/cm2)。
在近区场内电场强度与辐射源距离的立方成反比，磁场强度与距离的平方成反比。
在高频作业场所，金属物体的存在及配置情况会影响电磁场的强度和分布。
金属是良导体，在电磁场中感应生成高频电流后又在其周围空间形成二次辐射的高频电磁场。
辐照灭菌原理
辐照灭菌原理引言：辐照灭菌是一种常用的杀菌方法，利用电离辐射或非电离辐射对食品、医疗器械等进行杀菌。
本文将详细介绍辐照灭菌的原理和应用。
一、辐照灭菌的原理辐照灭菌的原理是利用辐射对细菌、病毒、真菌等微生物进行杀灭。
辐照灭菌主要有两种方式：电离辐射和非电离辐射。
1. 电离辐射：电离辐射是指高能辐射如X射线、γ射线等能够将原子或分子电离的辐射。
当电离辐射穿过生物体时，它能够直接破坏细菌、病毒和真菌的DNA、RNA等核酸分子，导致其死亡。
由于电离辐射具有强大的穿透力，可以穿透厚度较大的物质，因此被广泛应用于医疗器械、药品、食品等的灭菌。
2. 非电离辐射：非电离辐射包括紫外线、红外线和微波等辐射。
这些辐射能够通过激发细菌、病毒和真菌的分子，破坏其细胞膜和核酸分子的结构，从而达到灭菌的目的。
非电离辐射主要用于空气、水和表面的灭菌，常见于医院、实验室等场所。
二、辐照灭菌的应用辐照灭菌在医疗、食品行业等领域有广泛的应用。
1. 医疗器械灭菌：医疗器械的灭菌对于患者的安全至关重要。
辐照灭菌可以有效杀灭医疗器械上的各种细菌、病毒和真菌，确保器械的无菌状态。
常见的辐照灭菌方法有γ射线灭菌和电子束灭菌。
2. 药品灭菌：药品的灭菌是保证药品质量和疗效的重要环节。
辐照灭菌可以用于灭菌药品的原料、制剂、注射器等。
辐照灭菌不会产生残留物，对药品的活性成分没有影响，因此被广泛应用于制药行业。
3. 食品灭菌：食品的灭菌可以延长其保质期，保持食品的营养和口感。
辐照灭菌可以杀灭食品中的细菌、病毒和真菌，减少食品的腐败和变质。
常见的辐照灭菌食品有肉类、海产品、水果、蔬菜等。
4. 其他应用：辐照灭菌还可以用于血液制品、种子、昆虫等的灭菌。
辐照灭菌可以有效去除血液制品中的病原体，保证输血的安全性。
同时，辐照灭菌也可以去除种子中的病菌，提高作物的产量和质量。
结论：辐照灭菌是一种安全、高效的杀菌方法，被广泛应用于医疗、食品行业等领域。
通过电离辐射和非电离辐射，辐照灭菌可以有效杀灭细菌、病毒和真菌，保证产品的无菌状态。
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③吸收剂量D=dE/dm 1Gy=100rad 表示被照介质吸收辐射能量的大小 用于任何物质对任何一种辐射能量的吸收
④剂量当量H=DQN 1Sv=100rem 衡量不同类型电离辐射的生物效应 辐射防护专用 经辐射品质和照射条件因数加权修正后的吸收剂量 D：吸收剂量 Q：品质因数
2.机体因素 一般来说，辐射易感性与细胞分裂活动成正比，与分化 程度成反比 淋巴细胞和卵母细胞则例外，对辐射相当敏感
辐射易感性—DNA含量 辐射易感性与细胞间期染色体体积(DNA含量)成正比
辐射易感性—细胞周期 细胞增殖周期不同，辐射易感性也不同，以DNA合成期 易感性最高
组织易感性 淋巴组织、胸腺、骨髓、性腺和胚胎 （高度易感，重点防护） 神经、肌肉、骨等结缔组织易感性较低 易感性由高至低： 1.淋巴细胞；2.原红细胞；3.髓细胞；4.骨髓巨核细胞； 5.精细胞；6.卵细胞；7.空肠与回肠的腺窝细胞；8.皮 肤及器官的上皮细胞；9.眼晶状体的上皮细胞；10.软 骨细胞；11.骨母细胞；12.血管内皮细胞；13.腺上皮 细胞；14.肝细胞；15.肾小管上皮细胞；16.神经胶质 细胞；17.神经细胞；18.肺上皮细胞；19.肌细胞；20. 结缔组织细胞；21.骨细胞
X、γ射线，电子射线 能量未知的中子、质子射线，静止质量大于1amu的单电荷粒子 能量未知的α粒子、多电荷粒子、电荷数未知的粒子 1 10 20
N：照射条件影响因数，暂定N=1
二.接触机会 1.核工业系统
2.射线发生器的生产使用 医疗场所的电离辐射* 3.放射性核素的生产使用 医疗场所的电离辐射* 4.天然放射性核素伴生或共生矿生产
严重损伤
（大部分细胞损伤） 400~800 500 500~600 500~600 300~400 800 850~1800 700~2500 800~1000 800~1000 1200~4000
细胞死亡 后果
淋巴细胞减少症 贫血 颗粒细胞减少症 血小板减少症 不孕症 肠炎症状
皮肤营养不良、溃疡、干燥
一.基础知识 1.概念 量子能量≥12eV的能引起物质电离的辐射称为电离辐射
2.举例 Ｘ射线，γ射线，α射线，β射线，中子，质子等
电离辐射及其粒子
粒子 分类 粒子 名称 电子 直接 电离 粒子 轻带电 粒子 正电子 重带电 粒子 中性 粒子 电磁 辐射 α粒子 质子 中子 光子 符 号 e β e+ β+ α p n γ 电荷 e -1 +1 +2 +1 0 0 静止质量 u 电离 辐射 电离 辐射源
三.电离辐射对人体的作用方式 1.外照射 辐射源在人体之外 特点 脱离或远离辐射源，辐射作用即停止 远—全身照射 近—局部照射 2.内照射 放射性核素经呼吸道、消化道、皮肤和注射途径进入 体内，对机体产生持续性作用 持续作用直至排出体外，或经10个以上半衰期蜕变，才 可忽略不计
3.放射性核素体表沾染 放射性核素沾染皮肤或粘膜 局部外照射 或吸收成为内照射
高度 敏感 中度 敏感 高度 稳定
脱毛、汗形成障碍 白内障 骨发育及再生停滞 血流障碍
1000~4000
3000~6000
功能障碍 营养不良性变形过程 组织坏死
五.电离辐射效应分类 ⑴按剂量-效应关系分类 ICRP(国际放射防护委员会) ①随机效应stochastic effects 指致癌效应、遗传损伤效应等
电子射线 电子加速器 5.49×10-4 β射线 放射性核素 (~1/2000) β+射线 ~4 ~1 ~1 0 α射线 放射性核素 质子射线 加速器 中子射线 反应堆 中子源 γ射线 X射线 放射性核素 X线机
间接 电离 粒子
3. 常用电离辐射单位（自学） ①放射性活度A=dN/dt 1Bq=2.703×10-11Ci 表示放射源的强弱，即物体中放射性核素多少
4.复合照射 放射复合烧伤（两种以上放射损伤） 放射复合创伤（放射与非放射创伤）
四.辐射的影响因素 1Biblioteka 辐射有关因素 ①辐射的物理特性 穿透力
Ｘ、γ射线、中子、高能β粒子 强大的贯穿辐射作用，穿透至组织深部或整个人体组织 多以外照射形式引起急性效应
电离密度
α、β射线穿透力较小，但电离密度大，一旦进入体内，辐射损伤较严重
④照射面积 照射面积越大，则生物学效应越严重 同样的照射量，局部照射作用不明显，但全身接受照 射面积达1/3，则可产生明显的辐射效应
⑤次数 每次照射后机体存在对损伤的修复作用 同样效应，分次照射所需剂量比单次照射所需剂量高 或总剂量相同，单次照射的效应比分次照射严重 ⑥辐射品质 高LET辐射(n、α)的生物效应>低 LET辐射(X、γ)
该效应的发生概率与剂量大小有关(放射剂量越大，癌 症发生率越高) 损伤程度与剂量无关(一旦启动致癌/遗传效应，该效应 有自身的发展规律) 不存在损伤效应的剂量阈值(只要有照射，即使剂量再 低，仍会致癌)
机体各种细胞对辐射的敏感性（按细胞形态学改变）
敏感 分类 细胞 分类
淋巴细胞、滤泡上皮细胞 原始红细胞 幼稚和原始粒细胞 巨核细胞 精原细胞和卵细胞 小肠隐窝细胞 成纤维细胞、皮脂腺细胞 毛囊细胞、汗腺细胞 晶状体上皮 软骨、成骨细胞 血管内皮细胞 腺上皮 肝细胞、肾小管上皮 肌细胞 网状细胞、结缔组织细胞 骨细胞、肺泡上皮 神经胶质细胞、神经细胞
多以内照射形式引起远期效应
②剂量与剂量率 随机效应的发生概率随剂量增加而增加 确定效应的发生概率在阈值以上也随剂量增加而升高
剂量率=单位时间内机体所接受的照射剂量 剂量率越大，则效应发生率也越大，程度也越严重 特别是剂量率介于0.1Gy/h~1Gy/min之间时 ③照射部位 辐射敏感性 腹部>盆腔>头部>胸部>四肢
所需照射剂量
脏器
脾脏、淋巴结、甲状腺 骨髓 骨髓 骨髓 睾丸、卵巢 小肠 皮肤、粘膜 皮肤 眼 软骨、骨 血管系统 内、外分泌腺 肝脏、肾脏 骨骼肌、心肌、平滑肌 网状组织系统、身体各处 骨骼、肺脏 中枢及周围神经系统
开始损伤
（个别细胞损伤） 25~50 50~100 50~100 50~100 50 100~200 300 300 300~400 400~600 800~1200