清华大学 辐射安全与防护培训-辐射探测器
辐射安全与防护培训和考核 服务 项目
辐射安全是一个十分重要的问题，涉及的范围十分广泛。
无论是在核能行业、医疗行业还是工业生产中，辐射安全都是必须要重视的问题。
为了确保辐射工作的安全进行，辐射安全与防护培训和考核服务项目应运而生。
一、背景介绍辐射安全与防护培训和考核服务项目主要针对从事辐射作业的人员，包括核电站工作人员、医疗影像科工作人员、射线检测人员等。
通过开展相关培训和考核，提高人员的辐射安全素养和防护意识，降低辐射对人体和环境的危害程度。
二、培训内容1. 核辐射基础知识对核辐射的性质、来源、生物效应等基础知识进行系统讲解，帮助学员全面了解核辐射相关知识。
2. 辐射防护理论介绍辐射防护的基本原理、方法和技术，教授辐射防护设备的正确使用和维护。
3. 辐射监测与控制培训学员掌握辐射监测设备的使用和辐射剂量的控制方法，提高对辐射工作环境的监测和控制能力。
4. 紧急救援与应急预案针对辐射事故的紧急救援和应急预案进行专业培训，提高应对辐射事故的应急处置能力。
三、考核方式1. 理论知识考核通过笔试形式对学员掌握的核辐射基础知识、辐射防护理论等进行考核。
2. 技能操作考核通过模拟实际操作，检验学员操作辐射监测设备、辐射防护设备等的能力。
3. 应急处置考核针对模拟辐射事故场景，检验学员的紧急救援和应急预案操作能力。
四、服务目标1. 提高辐射工作者的安全意识和防护能力，减少辐射对人体健康的危害。
2. 降低辐射对环境的污染程度，保护生态环境的稳定和健康。
3. 提高辐射工作者的工作效率和安全性，降低事故风险，保障生产和服务的顺利进行。
五、总结辐射安全与防护培训和考核服务项目在当今社会具有重要的意义，对提高辐射工作者的安全意识和技能水平，保障核能、医疗影像等领域的安全生产和服务具有积极的促进作用。
培训和考核工作也需要不断改进和完善，确保辐射安全工作的稳步推进。
六、参考资料1. 《核辐射防护与安全》2. 《辐射应急处置技术手册》3. 《医疗辐射安全管理规定》以上是我对辐射安全与防护培训和考核服务项目的一些见解和建议，希望能对相关工作的开展有所帮助。
辐射安全培训ppt课件
CHAPTER
03
辐射安全防护措施
辐射防护设备与器材
辐射监测仪器
用于测量和记录辐射剂量、剂量 率等参数，确保辐射工作场所的
安全。
防护门、墙和屏障
用于阻挡辐射，降低辐射泄漏的风 险，保护工作人员和公众安全。
通风设施
确保工作场所空气流通，降低辐射 积累的风险。
。
提高企业形象
重视辐射安全的企业可 以树立良好的社会形象 ，增强企业的社会责任
感。
CHAPTER
02
辐射安全管理体系
辐射安全管理机构与职责
建立辐射安全管理机构
负责制定和执行辐射安全政策，确保辐射安全工作的有效开 展。
明确职责与分工
各级管理人员和员工应明确各自在辐射安全方面的职责，形 成分工合作的管理体系。
辐射工作场所的安全防护
辐射工作和放射性物质，降低辐射水平。
工作场所布局
合理规划工作区域、控制区和非控制区，避免交叉污染和意外照射 。
定期监测与评估
对工作场所的辐射水平进行定期监测和评估，确保符合国家和地方 标准。
个人防护措施与用品
01
02
03
防护服
包括放射性防护服、铅围 裙等，用于降低身体暴露 部位的辐射剂量。
长期接触高强度辐射的人群，可能会 出现头痛、乏力、失眠等症状，严重 时还可能导致急性放射病甚至死亡。
辐射安全的重要性
保护员工健康
企业有责任为员工提供 安全的劳动环境，保障 员工免受职业性有害因
素的侵害。
保障公众安全
防止放射性物质泄漏和 污染环境，保护公众免 受不必要的辐射危害。
辐射安全与防护培训
致癌风险
辐射暴露是致癌的重要因素之 一，尤其是对于肺癌、甲状腺 癌、乳腺癌等癌症的发病风险
增加。
02
辐射安全与防护法律法规
国际辐射安全与防护法规
1 2
国际原子能机构（IAEA）
该机构制定了一系列辐射安全与防护的国际标准 ，包括放射源的管理、核设施的安全、辐射防护 等。
监测方法
包括固定监测和移动监测，固定监测 通常在重要设施或区域安装辐射监测 设备，移动监测则使用便携式设备进 行现场测量。
辐射防护材料与设备
防护材料
用于吸收、反射或分散辐 射的特殊材料，如铅、钢 、混凝土等。
防护设备
包括各种类型的防护服、 手套、鞋子、眼镜等个人 防护装备，以及各种类型 的屏蔽设备和装置。
辐射安全与防护经验分享
建立完善的辐射安全与防护法规和标准
01
制定严格的法规和标准，确保核设施建设和运营的安全性。
加强辐射监测和预警系统建设
02
建立全面的辐射监测网络和预警系统，及时发现和应对辐射事
故。
提高公众意识和教育
03
加强公众对辐射安全与防护的意识和教育，提高公众应对辐射
事故的能力和自我保护意识。
伤员救治
对受到辐射伤害的人员进行紧 急救治，并按照相关规定及时 转运至医疗机构。
信息发布
及时向社会发布辐射事故的有 关信息，消除公众恐慌情绪， 维护社会稳定。
05
辐射安全与防护培训制度
培训对象与内容
培训对象
辐射工作人员、管理人员以及其他相关人员。
培训内容
辐射基础知识、辐射安全与防护法律法规、辐射监测与评价、应急处置等方面 的知识。
【清华大学工物系课件】电离辐射探测工程硕士课程(5)1闪烁探测器-PPT课件
第五章 闪烁探测器
(scintillation detectors)
1
why scintillation detectors?
和气体探测器一样，闪烁探测器也是现在用得最多、 最广泛的一种电离辐射探测器。
• • • • • NaI：在γ能谱测量中的应用。 CsI：在中微子探测中的应用。 BGO：在中子感生γ能谱分析（煤质分析）中的应用。 CdWO4：工业CT LaBr3：一种新型的优质闪烁探测器
3. 发光时间 4. 闪烁体其它特性
哪一项与闪烁体的能量分辨率最相关？
17
1. 发射光谱
闪烁体发射光子数与光子波长(能量)的关系曲线。
发射光谱与闪烁体、激活剂、移波剂、温度有关。
18
2. 发光效率
发光效率可用三种量来描述： ① 光能产额 ② 闪烁效率 ③ 相对闪烁效率（相对发光效率）
(1)光能产额 (光输出，光产额)
不同类型辐射激发时stilbene 晶体的发光衰减曲线
22
可以用作粒子甄别。
几种闪烁体的发光衰减时间
闪 烁 体 BaF2 CsI(Tl) 芪 蒽 液体闪烁体
f (ns)
0.6 10 6.2 33 2.4
s (s)
0.62 1.0 0.37 0.37 0.20 0.23
塑料闪烁体
NaI(Tl)
12
价 带
在晶体中掺杂，叫做 激活剂(activator)，含 量103量级。
杂质形成特殊晶格点， 并在禁带中形成局部 能级。
原子受激产生的电子-空穴迁移到杂质能量的激发态和基态上， 使杂质原子处于激发态。形成发光中心或复合中心 (luminescence centers or recombination centers)
辐射安全与防护培训填空题
辐射安全与防护培训填空题辐射是会对人们身体产生影响的，所以我们要进行辐射安全与防护。
下文是辐射安全与防护培训试题，欢迎阅读!辐射安全与防护培训填空题 1.一个放射源在单位时间内发生衰变的原子核数称为____活度_______，常用单位有_____贝克bq__和_ci居里_______。
2.地球上三个单独存在的放射系是____钍系____、_铀系_______和_锕-铀系________。
3.用中子衍射截面测量原子核大小测出的原子核半径是___核力半径________，用高能电子散射测量原子核大小及电荷形状因子测出的原子核半径是______电荷分布半径____。
4.中子的产生主要是通过核反应或原子核自发裂变，基本上有三种方法：______同位素中子源_______、_加速器中子源_______________和_反应堆中子源____________。
5.γ射线与物质发生的相互作用主要有__光电效应_______、_康普顿效应________和__电子对效应_______。
6.探测器按其探测介质类型及作用机制主要分为___气体探测器__________、__闪烁体探测器_________和__半导体探测器__________。
7.反应能q等于反应前后体系____质量____之差。
当_q>0_____时，核反应为放能反应，当___q 辐射安全与防护培训多项选择题 1.常用的放射性药物诊断设备有：( abcd)a.γ照相机b.发射型计算机断层扫描装置(ect)c.正电子发射计算机断层扫描(pet)d.骨密度仪2.核仪表主要包括哪几部分?( bcd)a.测量对象b.放射源c.辐射探测器d.电子测量装置3.工业上使用的核仪表应具有以下哪些优点?(abd)a.简单，快速b.不接触被测介质，不破坏测量对象c.改良测量对象d.使工业生产自动化4.下列哪种属于x射线?(ab )a.特征x射线b.韧致辐射c.轨道电子俘获d.内转换5.下列哪些是进行放射免疫分析需要具备的(abd )a.放射性核素标记抗原b.抗原标准品c.放射性药物d.分离剂6.下列哪些是放射性同位素在农业上的应用：( ab )a.辐射育种b.化肥示踪c.静电消除d.烟雾探测7.放射性治疗能否有效的杀死癌细胞取决于癌细胞对射线的敏感度。
射线与物质作用
射线与物质相互作用
对重带电粒子阻止本领
dE dX
dE dX ion
dE dX n
射线与物质相互作用
• 重带电粒子在物质中的射程 • 带电粒子在进入物质后，通过与物质相互作用而 不断地损失能量，速度越来越小，最终停留在物 质中，沿入射方向穿过的最大距离成为粒子在物 质中的射程。
c
射线与物质相互作用
Computon散射
运动学关系： hv hv Ee
'
hv’ hv
Ee
hv 1 (1 co s ) 2 mc h v(1 co s ) Ee m c2 (1 co s ) hv hv ct g (1 )t g 2 mc 2
探测器 样品
思考：请计算对比γ射线穿过混凝土等如下介质强度衰减 至5%的厚度 质量衰减系数（μ/ρ）及密度（ ρ）如下： Pb 0.0416 空气 0.0357 混凝土 0.0363 水 0.0396 (3MeV cm2/g)
0.0689
11.3
1MeV
0.0635
0.001293
0.0635
2.35
Z 2 ln hv
射线与物质相互作用
三种效应与原子序数和光子能量的关系
ph Z / hv
5
c Z / hv p Z 2 hv
射线与物质相互作用
射线的吸收
I I 0e
Nt
I 0 e t
ph c p ph c p
射线与物质相互作用
次级粒子
质子、α粒子、正负电子
俄歇电子 X射线
中子、γ、Χ
《核辐射与探测技术》课件
这个《核辐射与探测技术》PPT课件将带你了解核辐射的基本概念、辐射剂量 率的测量、辐射探测器的分类和特点、辐射安全控制、核事故的应对处理， 并分享学习心得和思考。
核辐射的基本概念
1 电离辐射
2 辐射源
了解不同类型的电离辐射，比如阿尔法、 贝塔和伽马射线。
探索核辐射的来源，如自然辐射和人为 辐射。
3 辐射相互作用
4 辐射的影响
研究辐射与物质之间的相互作用，如散 射和吸收。
了解辐射对生物和环境的影响，以及辐 射保护的重要性。
辐射剂量率及其测量
剂量率
解释剂量率的概念，并探 讨单位及其测量方法。
剂量计
介绍常见的剂量计类型， 如电离室和探针。
剂量测量技术
探索剂量测量的先进技术， 如闪烁体和核电子学。
3
辐射安全标准
介绍辐射安全标准的制定和实施。
核事故的应对处理
应急响应
探讨核事故发生时的应急响应程序和措施。
辐射监测
解释核事故后的辐射监测方法和相关技术。
核污染清理
介绍核污染清理的方法和技术。
食品和水源监测
讨论核事故后的食品和水源监测措施。
学习心得和思考
• 深入学习与核辐射和探测技术相关的论文和研究。 • 参加相关的学术会议和讲座，与其他专家交流经验。 • 自主实践，通过实验和模拟训练提升技术实力。
辐射探测器的分类和特点
盖革-穆勒计数管
了解盖革-穆勒计数管的原理和应用。
闪烁体探测器
探索闪烁体探测器的工作原理和优势。
半导体探测器
介绍半导体探测器在核辐射测量中的应用。
电离室
讨论电离室作为辐射测量标准的重要性。
辐射安全控制
辐射安全与防护培训试题
A.γ光子B.β粒子C.α粒子D.中子
6.γ光子把全部能量转移给某个束缚电子，使之发射出
去，而光子本身消失的过程叫做(C )
A.电子对效应B.康普顿效应C.光电效应D.穆斯堡尔效应
7.下面哪一种不是β衰变的类型?( B )
A.有效剂量B.器官剂量
C.氧增强比D.生物效应比
8.下面哪些是中子发生器的应用：( AC ) A.活化分析B.测厚
C.治疗癌症D.CT
9.乏燃料一般采用下列哪些运输方式?(ACD )
A.公路运输B.航空运输C.铁路运输D.水路运输
10.核燃料后处理中采用的溶剂萃取法大致包括哪三个步
骤?( ABD )
4
10.下列元素中哪一种对快中子的慢化能力最强：(B ) A.氧B.氢C.氮D.碳
5
和_反应堆中子源。
5.γ射线与物质发生的相互作用主要有__光电效应
、_康普顿效应和__电子对效应。
6.探测器按其探测介质类型及作用机制主要分为___气体探测器
、__闪烁体探测
器和__半导体探测器。
7.反应能Q等于反应前后体系____质量____之差。当
1
_Q>0_____时，核反应为放能反应， 当___Q<0___时，核反应为
辐射安全与防护培训试题
辐射是会对人们身体产生影响的，所以我们要进行辐射安全与防
护。下文是辐射安全与防护培训试题，欢迎阅读!
辐射安全与防护培训填空题1.一个放射源在单位时间内发生衰
变的原子核数称为____活度，常用单位有_____贝克Bq__和_Ci
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二. 闪烁探测器
利用辐射在某些物质中产生的闪光，产生荧光 光子来探测电离辐射的探测器。
荧光 光子 光电倍增管 反射层 窗 (打拿极) 分压器
前置放大器
多道或单道 高压
闪烁体
光电子 光阴极
阳极
管座
暗盒
.
闪烁探测器的工作过程：
(1) 辐射射入闪烁体使闪烁体原子电离或 激发，受激原子退激而发出波长在可见光 波段的荧光。 (2) 荧光光子被收集到光电倍增管(PMT)的 光阴极，通过光电效应打出光电子。 (3) 电子运动并倍增，并在阳极输出回路 输出信号。
核辐射引起气体的电离：入射带电粒子 通过气体介质时，使气体分子、原子电离和 激发，并在通过的路径周围生成大量离子对。
.
各种气体探测器
.
电离能W：带电粒子在气体中产生一电 子离子对所需的平均能量。
若入射粒子的能量为E0，当其能量全部 损失在气体介质中时，产生的平均离子对 数为：
NE0 W
对不同的气体， W大约为30eV。
E入射粒子损耗在闪烁体中的能量。
以NaI(Tl)为例：
对β粒子 Cnp 13%；对α粒子 Cnp2.6%
.
光能产额：
Y ph
n ph E
光子数MeV
nph为产生的闪烁光子总数。
发光效率与光能产额的关系：
YphnE phE hvphE 1C hn vp
以NaI(Tl)为例
对1MeV的β粒子，发射光子平均能量 h 3eV
Yph3 0e .1V 34.3 . 140光
子数 MeV
3) 发光衰减时间
受激过程大约 1091011Sec 退激过程及闪烁体发光过程按指数规律
对于大多数无机晶体，t时刻单位时间发 射光子数：
ntn0et nphet
τ为发光衰减时间，即发光强度降为1/e所
需时间。
.
.
（二）. 光电倍增管
1. PMT的结构——光电倍增管为电真空器件。
3) 气体闪烁体：Ar、Xe等。
.
2. 闪烁体的物理特性 1) 发射光谱
特点：发射光谱为连续谱。各种闪烁体都存在 一个最强波长；要注意发射光谱与光电倍增管 光阴极的光谱响应是否匹配。
.
2) 发光效率与光能产额
指闪烁体将所吸收的射线能量转化为光的比例。
发光效率：Cnp
Eph E
10% 0
Eph闪烁体发射光子的总能量；
需要保证气体的成分和压力，所以一 般电离室均需要一个密封外壳将电极系 统包起来。
工作气体有确定的组成，一般为氩气 (Ar ) 加少量多原子分子气体CH4。
气体压力：从10-1~10大气压。
.
气体探测器的圆柱型电离室结构
高压极
灵敏体积
负载电阻
输出信号：
Ne h ,
C0
C0C1C' C入
分别为极板电容、分布电容和放大器输 入电容.。
常用的辐射探测器按探测介质类型及作用机制 主要分为：
气体探测器；
闪烁探测器；
半导体探测器。 .
一. 气体探测器
气体探测器是以气体为工作介质，由入 射粒子在其中产生的电离效应引起输出电信 号的探测器。由于产生信号的工作机制不同， 气体电离探测器主要有电离室、正比计数器、 G-M计数器等类型。它们均有各自的特点以 及相应的适用领域。
当在两电极上所加电压不同时，就造 成气体探测器的不同工作状态。
随着工作电压的升高，在中央阳极附近 很小的区域内，电场强度足够强，以至电 子在外电场的加速作用下，能发生新的碰 撞电离，我们称之为气体放大或雪崩过程。
气体电离探测器主要有电离室、正比 计数器、G-M计数器等类型。
.
E1
E2
E3
.
I : 复合区 II : 饱和区 III : 正比区
1) PMT的主要部件和工作原理
半透明光阴极 光电子轨迹
入射光
真空壳
聚焦电极. 打拿极
阳极
2) PMT的类型
(1) 外观的不同
(2) 根据光阴极形式
.
(3) 根据电子倍增系统 聚焦型
非聚焦型
具有较快的响应 时间，用于时间 测量或需要响应 时间快的场合。
电子倍增系数较 大，多用于能谱 测量系统。
直线结构 环状结构
NNA IV: 有限正比区
N N V: G-M工作区
VI: 连续放电区
工作区 输出信号 域
用途
电离室
正比计数 器
G-M 计数管
饱和区
正比区
G-M工 作区
h Ee W C0
h Ee A W C0
形成正离子 鞘，与入射 粒子能量无
关。
.
计数及测 量入射粒
子能量
计数及测 量入射粒
子能量
仅用作计 数
.
离子和电子在外加电场中的漂移
离子和电子除了与作热运动的气体分 子碰撞而杂乱运动和因空间分布不均匀造 成的扩散运动外，还有由于外加电场的作 用沿电场方向定向漂移。
这种运动称为“漂移运动”，定向运 动的速度为“漂移速度”。它是形成输出 信号的基本过程。
.
工作气体：
气体探测器的工作介质为气体，工作 气体充满电离室内部空间；
.
射线与物质相互作用的分类
Charged Particulate Radiations
Heavy charged particles
,p,d,T, f
Fast electrons
e
Uncharged Radiations
Neutrons
X-rays and rays
.
辐射探测的基本过程：
➢ 辐射粒子射入探测器的灵敏体积； ➢ 入射粒子通过电离、激发等效应而在探测器中沉积 能量； ➢ 探测器通过各种机制将沉积能量转换成某种形式的 输出信号。 ➢对非带电粒子通过次级效应产生次电子或重带电粒 子,实现能量的沉积。
闪烁探测器可用类 1) 无机闪烁体：
无机晶体(掺杂) N T a ,C lI T s ,Z l IA n S g 玻璃体 L2 iO 2S2 iC O e(锂玻璃)
纯晶体 Bi4Ge3O12 BGO
2) 有机闪烁体：有机晶体——蒽晶体等； 有机液体闪烁体及塑料闪烁体.
第五节 辐射探测及常用辐射探测器
.
为什么需要辐射探测器？
对于辐射是不能感知的，因此人们必须借 助于辐射探测器探测各种辐射，给出辐射 的类型、强度(数量)、能量及时间等特性。 即对辐射进行测量。
辐射探测器的定义：利用辐射在气体、 液体或固体中引起的电离、激发效应或 其它物理、化学变化进行辐射探测的器 件称为辐射探测器。
百叶窗结构 盒栅型结构
.
2. PMT主要性能 1) 光阴极的光谱响应
光阴极受到光照后，发射光电子的概率是 入射光波长的函数，称作“光谱响应”。