第三章 辐射理论
第三章 天然放射性与人工放射性
2） 公众照射
核试验产生的沉降物可分为局部性的和全球性的。约有30多种元素， 200多种放射性核素，局部性的沉降通常在爆炸后的头24小时内， 它主要影响爆心下风向较小的区域；而全球性的沉降则发生在爆 炸后的很长时间，它将影响整个地球。 核试验沉降物中最重要的放射性核素是90Sr (T1/2 = 28.8年) 和 137Cs (T 90 1/2 = 30.0年) 等，它们将通过食物链进入人体。 Sr浓集 在骨骼中，而137Cs则均匀分布在全身。至于131I (T1/2 = 8.06天) 和89Sr (T1/2 = 51天) 等放射性核素由于半衰期较短，长期危害不大。
2） 公众照射
公众照射是指由于工业生产、科学研究等活 动导致公众接受的和公众本身家居生活、出 外旅行等所接受的辐射照射。 对核工业以外的人为活动引起的公众照射尚 缺乏系统的研究
2） 公众照射
从已有的一些研究结果看来，有两点是值得引起大家注意 的： 人们普遍认为公众照射主要来自核工业，而实际上核工业 对公众产生的照射远低于人们日常生活中习以为常的某些 活动（如燃烧煤等）。 人们在研究人为活动引起公众照射增加的同时，实际上往 往忽视了人为活动也可以减少公众照射。因此，用平衡的 观点，研究人为活动引起的公众照射的变化才是合理的。
中子
K
其它核素 总 计
自从有人类以来一直受天然辐射源 的照射，称为天然本底照射，它已是人 类不可缺少的一种生存环境。有实验证 明，生物如果在完全没有天然辐射源照 射的条件下，是无法生存的。
2. 人工放射性 人工放射性
由于放射性在医学上的应用，核武器试验以及核 能利用等原因，人们除受到天然辐射源的照射外， 还会受到人工辐射源的照射。 人工放射性照射主要来自医疗照射、公众照射和 职业照射三个方面。
3、辐射
一、辐射的基本定律
基尔霍夫(Kirchhoff) (Kirchhoff)定律 1、基尔霍夫(Kirchhoff)定律
αλT=ελT
其中：αλT表示指定温度T下，指定波长λ的吸收率 表示指定温度T 指定波长λ 其中： 表示指定温度T 指定波长λ ελT表示指定温度T下，指定波长λ的发射率 表明：吸收能力强的物体， 表明：吸收能力强的物体，其发射能力也强
1、辐射的波动性 、
电磁波的波长(λ)：在一个波列上， 电磁波的波长(λ)：在一个波列上，连续 (λ) 两个相同的相点之间的最短距离（单位μ 微米） 两个相同的相点之间的最短距离（单位μm微米） 频率(υ) (υ)： 频率(υ)：每秒振动次数或者循环的次数 单位Hz Hz） （单位Hz） 关系： 关系： λ=C/υ C:光速 电磁波在真空中传播速度3*10 m/s） 光速（ C:光速（电磁波在真空中传播速度3*108m/s）
3、物体对辐射的吸收、反射和透射 、物体对辐射的吸收、
吸收率 (a)：物体吸收的辐射与投射于其上的辐射之比 ： 反射率 (r)：物体反射的辐射与投射于其上的辐射之比 ： 透射率 (t)：物体透过的辐射与投射于其上的辐射之比 ： a+r+t=1
黑体：吸收率为1 黑体：吸收率为1的物体 灰体： 灰体：吸收率不随波长变化的物体
第三章
一、辐射的概念
辐射
第一节 辐射的基本知识
定义：在自然界中， 定义：在自然界中，任何物体在绝对零度以 上会以电磁波和粒子的形式向四周放射能量， 上会以电磁波和粒子的形式向四周放射能量，称辐射 绝对温度=摄式温度+273.16 绝对温度=摄式温度+273.16 以辐射的方式传递的能量称辐射能， 以辐射的方式传递的能量称辐射能，简称辐射
辐射监测第3章 放射性基础知识
俄歇电子:外层的轨道电子向内壳层的空穴填充时，多余的能量不是以特征 X射线的形式发射出来，而是把它直接交给同一壳层的另外一个电子，使 其成为自由电子而发射出来
3.3.2 b衰变
• 现在简单归纳一下b衰变三种形式的特点
① mZ, A mZ 1, A me 发生b－衰变
mZ, A mZ -1, A 2me
3.稳定核素和放射性同位素
11H ,12 H ,13 H氢的三种同位素具有相同的化
学性质，但其放射性却不同。
其中，稳定同位素为：
1 1
H
2 1
H
99.985%、0.015%
而3H 为放射性同位素，具有β 放射性，放出 最大能量为~18KeV的β射线，其半衰 期 T1 2 12.3a。
它的产生是宇宙射线与空气中的N和O发 生核反应，称为宇生放射性。
220Rn
6.3 MeV
(55.6 s)
216Po
6.8 MeV
(0.15 s)
b-
(60.55 min)
212Bi
b-
(64%)
(2.98´10-7 s)
212Po
8.8 MeV
212Pb
(10.64 h)
6.1 MeV
(36%)
b-
208Tl
(3.053 min)
208Pb
(稳定)
第3章 放射性基础
• 中子 中子是一种不带电的中性粒子，在自然界中子并不单独
存在，它是在原子核受到外来粒子轰击时才从核里释放出 来的，中子处在自由状态是不稳定的，它会自动衰变为一 个质子、一个电子和一个中微子。半衰期约为13分钟，它 有巨大的速度和贯穿本领，中子辐射具有强大穿透能力， 它与各种元素原子核相互作用能产生γ射线或β射线，中 子和γ射线是外照射防护中要考虑的两种主要辐射。
第3讲 电磁骚扰传输机理
3.2 电磁辐射理论基础
3.3.电电磁能量进入周围空间，这种 现象称为电磁辐射
产生电磁波的辐射源最简单的方式就是电偶极 子与磁偶极子； 实际辐射源都可看成由许多偶极子组成，所 产生的电磁波也就是这些偶极子辐射电磁波的合 成。
电偶极子
3.5 传导耦合的传输线理论
传输线是一个广义的概念
3.5 传导耦合的传输线理论
单根传输线的传导
采用传输线理论及波过程理论、电路理论 进行分析
传输线间的耦合
平行传输线之间的耦合又叫“串音”
电磁辐射在传输线上产生干扰的分析
骚扰源产生的空间电磁场在传输线上会产生分 布干扰电压源
3.6. 3.6. 容性耦合
远区电磁场的特点
3.4、辐射耦合 、
当距离干扰源为远场强时，干扰以空间电磁波的形式耦合 到受感器 外界电磁骚扰进入电子设备并干扰其中的敏感电路的途径 电子设备的接受天线，以及具有天线效应的输入、输 出馈线和设备外壳（即开的孔、缝隙是天然的电磁波通道） 经有输电线及其配电线进入电子设备的电源系统，并 以传导耦合的方式到达受感器 上述馈线、机壳和配电线在辐射来自外界或设备本身 泄漏的电磁波，并由该设备的天线所拾取
一段长度比电磁波波长小得多的载流导线
磁偶极子
一个半径 远小于波长的小环形载流导线可 一个半径a远小于波长的小环形载流导线可 看成是磁偶极子
电磁场区域的划分
最简单的简化方法就是考虑这些电磁场从 源至物体的距离相对于辐射源的波长是属 于近距离、还是属于远距离
近区电磁场的特点
电偶极子场的波阻抗大于磁偶极子场的波 阻抗。前者是容性高阻抗场，电磁场分布易 受周围低阻抗物体影响。后者是感性低阻抗 场，不易受外界影响； 电磁场能量在r的方向作往返振荡； 电偶极子场电场强度按1/r 3的规律减小，磁 场强度按1/r 2的规律减小。磁偶极子场的磁 场强度按1/r 3的规律减小，电场强度按1/r 2 的规律减小；
第三章 辐射防护的原则和标准
(ALARA:as low as reasonably achievable)
2.3 个人剂量限值—— 个人剂量限值——
个人所受的照射须符合剂量限值，确保没有人需要接受不 个人所受的照射须符合剂量限值，确保没有人需要接受不 能承受的辐射危害。
(1) 个人有效剂量限值（从业人员） 个人有效剂量限值（从业人员）
(2) 对个人有效剂量限值的附加限制
1）育龄妇女的职业性照射 ---- 从事放射工作的育龄妇女所接受的照射应严格按均匀 的月剂量率加以控制。 的月剂量率加以控制。 对已知怀孕的妇女接受的照射， ---- 对已知怀孕的妇女接受的照射，除按均匀的剂量率加 以控制外，在一年内接受的有效剂量当量应限制在15mSv以下。 15mSv以下 以控制外，在一年内接受的有效剂量当量应限制在15mSv以下。 18岁的学徒工 2）16—18岁的学徒工 16 18
2.1 实践的正当化
案例1 案例1：某医院为吸引更多的患者就诊，在 其广告词中宣传：“如在本医院做全面体格 检查，可以免费赠送120.00元的CT检查（相 检查，可以免费赠送120.00元的CT检查（相 当于一次头部的CT检查费用）”。 当于一次头部的CT检查费用）”。 问题：我们如何从辐射防护角度看待这则 问题：我们如何从辐射防护角度看待这则 广告？
中华人民共和国国家标准 电离辐射防护与辐射安全基本标准
受照群体 全身 放 射 工 作 人 员 眼晶体 其他单个器官或组织 孕妇 有计划的特殊照射 全身 一般公众 眼晶体 皮肤 照射条件 剂量限值 20mSv(5 年平均，但其中 任何一年＜50 mSv) 150 mSv 500 mSv 2 mSv/余下妊娠期间 内照射＜1/20ALI 一次 100 mSv 1mSv（特殊情况下， 5 年均值为 1 mSv） 15 mSv 50 mSv
第3章 X射线源
Coolidge Tube
水 X射线
阳极靶
阴极
电子 灯丝
Rotating Anode
阴极
电子
灯 丝
X射线
M L
Kα
Kβ
K
电子束能量的0.1⎯2% ↓
这是观测者测量到的两个波前的时间差，也即从观测者那里 看，波前的时间差发生了压缩，此即Doppler效应。
因为βe和cosα都接近1，上式可展开为
Δt
≅
⎡ ⎢1 − ⎣
⎜⎜⎝⎛1 −
1
2γ
2
⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛1 −
α2
2
⎟⎟⎠⎞⎥⎦⎤Δt′
≅
⎡1+ (αγ
⎢ ⎣
2γ 2
)2
⎤ ⎥Δt′ ⎦
• 当α＝0，Doppler效应最显著。 • 当α＝1/γ， Doppler效应减为α＝0时的一半。这就解释了
加速器是为高能物理研究建造，同步辐射是副产 品，基本上在兼用模式下工作。 CHESS(美)，BSRF(中)
储存环为同步辐射用户专门建造，加速器设计基 于优化同步辐射产生的基础。使用插入件，但为 数尚不多。 Photon Factory(日)，NSRL(中)
储存环基于插入件的大量使用，以很小发射度及 同步辐射的很高亮度为特征。 ESRF(欧)，APS(美)，Spring-8 (日)，SSRF(中)
一个量有3个数量级的增加
革命！
＜103
SPring-8 ÷ 实验室X光源 ＞106
(革命)2
揭开许多科学问题的神秘面纱！
辐射防护与济量第三章ppt课件
医疗照射的定义：按现行国标规定，患者（包括不 一定患病的受检者）因自身医学诊断或治疗所受的 照射、知情但自愿帮助和安慰患者的人员（不包括 施行诊断或治疗的执业医师和医技人员）所受的照 射，以及生物医学研究计划中的志愿者所受的照射。
在进行医疗照射时，必须认真实施医疗照射的辐射 防护体系基本原则。即医疗照射的正当性判断，防 护与安全最优化和相应的剂量约束与医疗照射指导 水平。
1
前言 第 1 章 基础知识 第 2 章 辐射生物效应 第 3 章 职业照射、公众照射和医疗照射的控
制 第 4 章 辐射防护监测 第 5 章 实践与干预 第 6 章 放射性废物管理及核与辐射设施退役
2
3.1 辐射防护的基本原则
3.1.1 辐射实践的正当性
• 对于任何一项辐射实践，只有在综合考虑 了社会、经济和其他有关因素之后，经过 充分论证，权衡利弊，只有当该项辐射对 受照射个人或社会所带来的利益足以弥补 其可能引起的辐射危害时，该辐射实践才 是正当的。
干预水平等。有效利用资源
13
所有人类活动都伴随有某种危险 辐射防护领域中，用随机性概率表示危险 对职业人员与公众随机性效应的标称概率系数值列于
表3-2
表3-2 随机性效应的标称概率系数
危害(10-2/Sv)a
受照人群 致死癌b 非致死癌 严重遗传效应
成年工人 4.0
0.8
0.8
全人口
5.0
e(g) j,inh 和 e(g) j,ing ，单位为Sv·Bq-1；年摄入量限(ALI)=年 剂量限值/剂量换算系数
30
• 各种表格应用说明
① 对于氡子体照射，如表3-6、3-7，3-8 ② 对于职业照射，如表3-9，3-10，3-11 ③ 对于公众照射，如表3-12，3-13，3-14 ④ 对于婴儿、儿童和成人，如表3-15，3-16 ⑤ 对于表面污染控制水平，如表3-17
第三章X射线物理基础
第三章X射线物理基础第三章X射线物理基础§3.1 X射线产⽣及其性质X射线发⽣如图3.1所⽰，当⾼速电⼦冲击在阳极靶上时，则产⽣X射线. 电⼦所具有的能量能够转变为X射线的极其有限，绝⼤部分转变为热能. X射线管效率，可⽤下式表达1.1-=(3.1)10ZVE9E：X 射线产⽣的效率Z：阳极物质的原⼦序数V：X 射线管操作电压例如⼀个具有30kV操作电压的Cu靶阳极X射线管，其消耗的电能只有0.2%左右转变为X射线，绝⼤部分转变为热. 因此要求阳极靶的材料导热良好，同时必须通⼊⾜够量的冷却⽔，以便及时传⾛阳极靶的热量.图3.1 X射线发⽣⽰意图图3.2a是X射线衍射⽤封闭式X射线管⽰意图，靶是由⾼纯度的物质（如Cu）组成，⼯作时由⾼压变压器将30—60kV负⾼压加到阳极上，从灯丝发射出热电⼦束，经聚焦罩聚焦，在⾼电压加速下，形成⼀个极端狭窄的电⼦束，以⾼速度冲击在阳极上，在靶⾯上形成⼀个异常⼩的“焦斑”，此时所产⽣的X射线从焦斑上向各个⽅向发散，其强度分布在与靶⾯约成6°⾓度处最强，故在管壁上按此⾓度开两个或更多窗⼝让X射线透过. 窗⼝必须严格密封，保持真空，且还要对X射线⾼度透过. 因此，⼀般多采⽤铍，铝或云母制造. 按X 射线管结构特征除上述封闭X射线管外，还有⽬前较⼴泛采⽤⾼功率旋转阳极X射线管(图3.2b)，这种管可时刻为⾼速电⼦流提供新鲜的冲击表⾯，有利于产⽣⾼强度X射线. 此外还有可拆式X射线管及细聚焦X射线管等.（c ）图3.2 (a) 封闭式X 射线管⽰意图(b) ⾼功率旋转阳极(c) ⽇本理学18kw 旋转阳极X 射线和光相同，是⼀种电磁波，显⽰波-粒⼆象性，但波长较光更短⼀些. X 射线的波长范围如图3.3所⽰在0.001—10nm. 但在⾼聚物的X 射线衍射⽅法中所使⽤的X 射线波长⼀般在0.05—0.25nm 左右（最有⽤的是CuK =0.1542nm ），因为这个波长与⾼聚物微晶单胞尺⼨0.2—2nm ⼤致相同.图3.3 电磁波的波长范围§3.2 X 射线谱从X 射线管出来的X 射线，可以分为：§3.2.1 具有连续波长成分的连续X 射线（或称“⽩⾊”X 射线）（图3.4）因在X 射线管内，被加速的电⼦冲击在靶⼦上，电⼦运动突然受到制⽌，产⽣极⼤负加速度，这样电⼦周围的电磁场发⽣急剧的变化，必然产⽣⼀个电磁波—X 射线. 由于极⼤数量的电⼦射到阳极时穿透阳极物质深浅程度不同，动能降低多少不⼀，因此产⽣种种波长的X 射线. 波长最短的是那些保持了原来电⼦动能并转为X 射线光⼦时具有的波长λ短波限（或λ0）. 故有：νh eV =上限λ/hc =短波限VeVhc 12400==短波限λ (3.2)e —电⼦电荷，等于1010803.4-?静电单位（⼀个静电单位电压降=300V ）；V —电⼦通过两极的电压降（静电单位）；h —Planck 常数，等于2710625.6-?(erg ·s)(6.625X10-34J.s)；0λ—X 射线短波极限（cm ）；ν—X 射线频率(s -1)；c —X 射线速度=3×1010cm/s.图3.4 钼的X 射线光谱与电压关系§3.2.2 特征X 射线特征X 射线是由阳极物质原⼦序数决定的，具有特定波长的X 射线. 特征X 射线的产⽣是由于⾼速的电⼦流冲击在阳极物质上，把其原⼦内层（如K 层）的电⼦击出，此时原⼦的总能量升⾼. 原⼦外层电⼦跃⼊内层填补空位，由于位能下降⽽发射出X 射线. 图3.5是特征X 射线产⽣的机理，其波长见表3.1. 靶的K 层电⼦被击出后出现空位，L 层电⼦具有最⼤迁⼊⼏率，产⽣的X 射线称为K α. L 层内有三个不同能级，由量⼦⼒学选择定则有两个能级电⼦允许迁⼊K 层,故K α是由K α1和K α2组成，K α1强度系K α2的2倍，波长较K α2短0.004?，当分辨率低时，K α1与K α2分不开. K α线的波长⽤下式表⽰213132αααλλλK K K +=(3.3)由M 层电⼦跃迁⼊K 层空位，发⽣的X 射线称K β线. K β线是由K β1和K β2组成的，K β2因强度太弱常常被忽略. 对⾼聚物X 射线衍射最有⽤的是CuK α线（表3.1）.图3.5 特征X 射线产⽣机理(a) 电⼦跃迁(b) X 射线的原⼦能级及电⼦跃迁图表3.1 常⽤X 射线特征波长数据及滤波条件§3.3 X 射线吸收强度0I 单⾊X 射线，透过厚度为()cm l 的物质，其吸收为µ-=eI I 0，或II l0ln1=µ （3.4）0I —⼊射X 射强度;I —穿透X 射线强度； µ—线吸收系数，单位(cm -1); l —样品厚度(cm).µ的数值随物质的状态⽽变，它可由物质的化学组成，密度(ρ)，质量吸收系数(m µ)算得.ρµµ=m . 表3.2列出了⼀些常见⾼聚物及其元素的质量吸收系数.表3.2 物质对CuK α质量吸收系数，m µ/cm 2g -1对某⾼聚物质量吸收系数的计算可按下式i mi m W µµ∑= (3.5)mi µ:第i 种元素原⼦的质量吸收系数，i W ：第i 种原⼦的重量分率,例如聚⼄烯: 重复单元分⼦量=2×12.01+4×1=28.02 m µ(H)=0.435, m µ(C)=4.60(表3.2) m µ=02.2802.24×4.60+02.284×0.435=4.00(cm 2/g)m µ与X 射线波长及吸收物质的原⼦序数有关，m µ≈33Z k λ，k 为常数. 但物质的这种吸收性质在某⼀定波长时是不连续的，会有突跃式的改变(图3.6). 吸收突变的产⽣可解释为当⼊射X 射线光⼦具有⾜够能量（波长较短）时，可将样品中K 层电⼦击出产⽣荧光X 射线. 当⼊射X 射线波长逐渐增加时，对物质穿透减少，相当于m µ逐渐增加. 由于X 射线C H 2 4 n波长加长，X射线光⼦能量下降；⽽当下降到某⼀数值不⾜使物质产⽣K层电⼦激发时，此时⼊射线光⼦能量除消耗⼀部分激发L，M层电⼦外，⼤部分透过，相当于µ反⽽降低，m这就是图3.6中第⼀个突变产⽣的原因，这个突变称K吸收限，还有L吸收限出现(图3.6). 对Ni⽽⾔K吸收限波长为λ=1.4881(?)(表3.1). 当吸收物质⼀定时，⼀般地说吸收系数随波长的减⼩⽽急剧下降，但减⼩到某⼀波长时吸收突增，这个吸收跃增的波长称为吸收限，它是吸收元素的特征量，不随实验条件⽽变.图3.6 ⽩⾦质量吸收系数与波长的关系利⽤吸收限的性质，选择滤波材料的吸收限刚好在靶材料特征X射线Kα与Kβ辐射波长之间（滤波材料⼀般⽐靶材料元素的原⼦序数⼩1或2），可将⼤部分Kβ辐射滤掉,⽽Kα很少损失，基本上得到Kα单⾊辐射. 有关靶材料及其相应滤波材料选择见表3.1. 图3.7是铜靶X射线光谱经Ni滤波前后的⽐较⽰意图. 这种采⽤对Kβ线质量吸收系数很⼤，⽽对Kα线质量吸收系数较⼩的物质做成的X射线滤波⽚称Kβ滤波⽚. ⽬前⼴泛应⽤单⾊器使X 射线单⾊化，单⾊器是利⽤单晶的某⼀晶⾯（例如⽯墨的(002)晶⾯），将X射线单⾊化装置.图3.7 Cu靶X射线谱⽰意图a）滤波前;b）经Ni滤波后虚线表⽰Ni质量吸收系数§3.4 X射线安全防护衍射⼯作⽤X射线波长⽐医学上⽤的波长要长，易被⼈体组织吸收，危害⼈体健康. ⼈体受过量X 射线照射后，轻者造成局部灼伤、坏死，重者⽩⾎球数⽬下降，⽑发脱落，精神衰退，不孕，甚⾄发⽣射线病等. 但是采⽤适当的安全防护措施，严格按照安全防护条例操作，上述伤害是可以防⽌的. 光路准直时要绝对避免⾝体各部分受射线直接照射，在调整衍射仪或⼩⾓散射仪时应戴上防护⽤具（⾯罩、铅玻璃眼镜、铅胸围裙等），窗⼝附近要⽤1mm以上铅⽪挡好，使X射线限制在⼀个狭窄的范围，防⽌射线散射到整个房间;暂时不操作应⽴即关好窗⼝. 还要定期⽤伦琴计量仪进⾏检查，操作⼈员位置是否在允许的计量范围. 室内通风必须良好，以避免由于⾼压设备或X射线电离作⽤，产⽣有害⼈体的⽓体含量增加. 经常检查X射线衍射仪接地线路是否正常. 专职⼯作⼈员还应定期到医院放射科体检.§3.5 X射线源X射线源有三种：⼀是X射线机源（图3.1），它是X射线实验室最常⽤的设备，是通⽤X射线源. ⼆是电⼦同步加速器源，在同步加速器中电⼦作接近于光速的圆周运动时连续产⽣辐射，称同步辐射，这种辐射在某些需要⾼强度辐射源的特殊研究中应⽤，由于它设备庞⼤,价格昂贵,不是通⽤的X射线源. 三是放射性同位素源，放射性同位素Re55放射MnK 辐射，它体积⼩，可供野外地质⼯作者使⽤，它发射X射线弱，在X射线实验室⼀般不使⽤.习题1. X射线与普通光相⽐有什么特点？这些特点将带来什么重要作⽤和⽤途？2. 简述X射线产⽣的机制？H，He是否有标帜X射线谱？3．计算PE，Nylon1010 ,PP，Nylon66 对CuKα X射线的µm为多少.( µm.C=4.6, µmH=0.435, µmN=7.52 )4. X射线衍射⼯作中，滤波⽚滤波与单⾊器滤波有何不同？5. ⽤Co,Cu,Fe.Mo等靶对聚合物材料进⾏结构分析，为获单⾊辐射，选⽤何种材料滤波？为什么？6. 若使透过X光强度是原来X光强度的50%,问PE样品的厚度是多少?PE: ρs=0.970 g/cm3µm=4.0cm2/g.。
气象遥感技术-辐射理论1详解
辐射能是地面和大气的基本能量来源，辐射是地气 系统与宇宙空间能量交换的唯一方式
辐射传输规律是大气遥感的理论基础
数值天气预报中需要定量化考察大气辐射过程
气候问题——辐射强迫
近年来人类活动造成的地球大气气候变迁成为大气科学研究 热点，其原因也在于人类活动所排放的某些物质会改变地球
大气中的辐射过程所致。
特点：在不考虑吸收散射等因素时，平行光的 辐射通量密度应当是常数，即在任何位置上设 置一个和辐射传输方向相垂直的平面，通过这 平面的辐射通量密度都应当是一个常数。
平行辐射
大气辐射中，常把来自太阳的直接辐射看作平 行光。
因为地球离太阳的距离为149,597,890 km，而 大气辐射学中讨论的最大尺度是地球半径的尺 度，即6,371 km。
1964:英国Richard M. Goody
Atmospheric Radiation, Theoretical Basis, (second edition by R. M. Goody and Y. Yung), Oxford University Press, 436 pp., 1964, 519 pp., 1989.
1969：苏联地球物理学家
Kondratyev, K. Ya.
Radiation in the Atmosphere. Academic Press
70年代后：非球形粒子的吸收和散 射、辐射传输方程的数值解法
发展大气遥感探测的理论和方法 建立具有物理基础的实际大气辐射模式 人类活动对全球气候和局地大气环境的影响 太阳活动的变化对气候的影响
尹宏编著，1993：大气辐射学 基础，气象出版社
刘长盛、刘文保编著，1990： 大气辐射学，南京大学出版社。
电离辐射吸收剂量的测量
第三章电离辐射吸收剂量的测量X（γ）射线和高能电子束等电离辐射进入人体组织后，通过和人体组织中的原子相互作用，而传递电离辐射的一部分或全部能量。
人体组织吸收电离辐射能量后，会发生系列的物理、化学、生物学变化，最后导致组织的生物学损伤，即生物效应。
生物效应的大小正比于组织中吸收的电离辐射的能量。
因此确切地了解组织中所吸收的电离辐射的能量，对于评估放射治疗的疗效和它的副作用是极其重要的。
单位质量的物质吸收电离辐射的平均能量称为吸收剂量，它的精确确定，是进行放射治疗最基本的物理学要素。
本章将介绍剂量学中所涉及的辐射量及其单位，重点阐述电离室法测量吸收剂量的原理、方法和步骤，并对其它测量方法的原理和应用作相应说明。
第一节剂量学中的辐射量及其单位本节主要根据国际辐射单位和测量委员（ICRU）会第33号报告的内容，重点介绍与放射治疗和辐射防护有关的辐射量及其单位。
一、粒子注量粒子注量Ф（particle fluence）是以入射粒子数目描述辐射场性质的一个量，它等于dN除以da 所得的商。
即辐射场中以某一点为球心的一个小球，进入该小球的粒子数dN与其截面da的比值/Φ=dN da单位m-2。
截面da必须垂直于每个粒子的入射方向，为使来自各个方向的入射粒子都能满足这个要求，采用小球来定义。
粒子注量率：单位时间内粒子注量的增量。
单位。
二、能量注量能量注量Ψ（energy fluence）是以进入辐射场内某点处单位截面积球体的粒子总动能来描述辐射场性质的一个量，它等于dR除以da所得的商。
ψ=/dR da单位。
能量注量率：单位时间内能量注量的增量。
单位J. 。
粒子注量和能量注量都是描述辐射场性质的物理量，它们之间的关系单能 E ψ=Φ⋅非单能 max0E E EdE ψ=Φ⎰E 为粒子能量，E Φ为同一位置粒子注量的能谱分布。
三、照射量照射量X （exposure ）等于dQ 除以dm 所得的商。
即X （γ）辐射在质量为dm 的空气中释放的全部次级电子（正负电子）完全被空气阻止时，在空气中形成的同一种符号的离子总电荷的绝对值（不包括因吸收次级电子发射的轫致辐射而产生的电离）dQ 与dm 的比值，即/X dQ dm =X 的单位为。