5 powszechnych rodzajów promieniowania

5 powszechnych rodzajów promieniowania

W ochronie radiologicznej występuje pięć głównych rodzajów promieniowania, a charakter tych rodzajów promieniowania odgrywa ważną rolę w określeniu względnego stopnia szkodliwości, jaką powodują.

(1) Promienie alfa

Promienie alfa to zazwyczaj strumień dodatnio naładowanych cząstek emitowanych z naturalnych radionuklidów. Cząsteczki alfa to w rzeczywistości jądra helu. Ich zdolność jonizująca jest silna, zasięg jest krótki, a siła penetracji słaba, a kawałek papieru może zablokować ich przejście. Cząsteczki alfa nie stanowią zewnętrznego zagrożenia radiacyjnego dla ludzkiego ciała, ale jeśli źródło cząstek alfa dostanie się do ważnych organów ludzkiego ciała, spowoduje poważne uszkodzenie organów. Dlatego należy zwrócić uwagę na szkodliwość cząstek alfa in vivo.

(2) Promienie beta

Promienie beta to strumienie elektronów o dużej prędkości emitowane przez niestabilne jądra atomowe. Promienie beta są często określane jako ujemnie naładowane elektrony. Promienie beta mają pewną zdolność jonizującą, a ich zdolność penetracji jest znacznie silniejsza niż promieni alfa, które mogą przenikać przez warstwę rogową skóry i uszkadzać tkankę. Powszechnie uważa się, że promienie beta stanowią niewielki zewnętrzny czynnik zagrożenia radiacyjnego. Promienie beta można całkowicie osłonić kilkoma milimetrami aluminium. Chociaż szkodliwość promieni beta wnikających do organizmu człowieka nie jest tak duża, jak w przypadku cząstek alfa, jest to nadal jeden z problemów, które należy wziąć pod uwagę w wewnętrznej ochronie przed promieniowaniem.

(3) Promienie gamma

Promienie gamma to strumienie fotonów emitowane przez radioaktywne jądra atomowe. Nie mogą one bezpośrednio jonizować ani wzbudzać atomów materii, ale powodują jonizację lub wzbudzenie atomów materii poprzez generowane wtórne elektrony. Ich zdolność jonizacyjna jest słaba, a mają silne zdolności penetrujące, dlatego nazywane są również promieniowaniem penetrującym. Ich prędkość rozprzestrzeniania się w próżni wynosi 3 × 108 m/s, a jako potencjalne zagrożenie zewnętrzne mogą powodować poważne szkody nawet w znacznej odległości od źródła promieni gamma. Aby zapobiec szkodom lub je zmniejszyć, w większości przypadków promienie gamma powinny być ekranowane. Jednak w przypadku narażenia wewnętrznego źródła promieniowania gamma nie są tak szkodliwe dla organizmu jak promieniowanie alfa lub beta.

(4) rentgenowskie

Promienie X to strumień fotonów wytwarzany przez szybkie elektrony uderzające w ciało stałe. Zazwyczaj promienie X są generowane przez urządzenia promieniowe, a niektóre urządzenia, które generują wiązki elektronów, generują również pewne promienie X. Promienie X obejmują promieniowanie hamowania i znakowania, a ich właściwości są zasadniczo takie same jak promienie -, ale mechanizm generowania jest inny, ale zdolność penetracji nie jest tak dobra jak promienie gamma.

(Promieniowanie rentgenowskie przeniknęło paczkę i znalazło broń)

(5) Neutron

Neutrony powstają głównie w reakcjach jądrowych i mają masę nieznacznie większą od masy protonów. Neutrony są nienaładowane, wolne neutrony są stabilne, ich okres półtrwania wynosi około 11.0 minut, następuje rozpad beta, a maksymalna energia wynosi 0.785MeV.

Wykorzystując źródło radioaktywne i określony materiał docelowy, za pomocą reakcji (a, n) lub (r, n), lub uderzając w materiał docelowy cząstkami o wysokiej energii w akceleratorze, lub rozszczepiając materiał rozszczepialny w reaktorze i niszcząc określone pierwiastki transuranowe. Neutrony powstają w wyniku spontanicznego rozszczepienia. Neutrony dzielą się na neutrony termiczne (mniejsze niż 0.0005MeV), neutrony (0,02MeV) i neutrony szybkie (0,5MeV~10MeV) według ich energii. Neutrony, podobnie jak promienie gamma, są promieniowaniem o dużej mocy przenikliwej i ponieważ nie są naładowane, mogą pokonywać duże odległości w powietrzu i innych substancjach. Jednocześnie neutrony oddziałują z materią, wytwarzając jądra odrzutu, protony i promienie gamma. Zagrożenie promieniowaniem wytwarzanym przez neutrony jest około 2,5 razy bardziej skuteczne niż promieniowanie gamma. Neutrony generalnie nie stanowią zagrożenia dla organizmu, ponieważ nie ma naturalnego źródła radioaktywnego neutronów, więc możliwość przedostania się źródła neutronów do organizmu człowieka jest rzadka.