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16上海光源用户辐射安全培训教材

上海光源用户辐射安全培训教材(第一版)上海光源2009年4月16日 目录I(基础篇:辐射安全基础知识1.1 辐射及电离辐射概念1 1.2 电离辐射射线种类和穿透能力1 1.3 辐射防护中使用的量2 1.4 辐射防护剂量限值2 1.5 辐射防护基本原则3 1.6 外照射防护三要素4

II(实用篇:上海光源辐射安全及注意事项2.1 基本依据5 2.2 上海光源的辐射源5 2.3 上海光源的剂量限制6 2.4 上海光源辐射防护措施7

2.5 上海光源的辐射管理区域划分8 2.6 上海光源安全标识和警示9 2.7 光束线站安全联锁系统操作方法10 2.8 注意事项13 2.9 紧急情况下对策14

I(基础篇:辐射安全基础知识1.1辐射及电离辐射概念广义上，辐射是以波动形式或运动粒子形式向周围介质传播的能量，是一种能量传播的方式。广义上的辐射概念包括声辐射、热辐射、电磁辐射及粒子辐射等，在这些辐射中，我们更多关心的是电磁辐射及粒子辐射，而广义上电磁辐射的范围很广，从无线电波、微波、紫外线等，一直到X射线和γ射线。根据辐射能量的大小所产生的辐射形式不一，可将辐射分为非电离辐射和电离辐射两大类。电离辐射包括高能电磁辐射电磁波和粒子辐射，高能电磁辐射电磁波指X射线和γ射线，不包括无线电和射频波等低能电磁辐射;粒子辐射有n、Alpha、Beta、p、e-、介子、重离子。不管是X射线和伽玛射线，还是其它粒子辐射，与物质的原子作用时都能间接或直接地使原

子产生电离。通常辐射防护上关心的对象就是电离辐射。电离辐射的分类因分类原则不同可分为多种类型，通常分为天然辐射和人工辐射。辐射源也可相应分为天然辐射源和人工辐射源。天然辐射源源于宇宙射线和天然放射性，包括自然界中动物植物、空气、水、泥土、岩石等天然介质中存在的放射性;人工辐射源来源于人类从事与辐射相关的活动、实践或辐射事件。由于天然辐射源所产生的辐射照射称为天然本底照射;来自人工辐射源的照射为人工照射。1.2电离辐射射线种类和穿透能力常见的电离辐射有α粒子、β粒子、γ射线、X射线、中子、质子、重离子、介子等。其中α粒子、β粒子、质子、重离子为带电粒子，X射线、γ射线、中子和介子为不带电粒子。电离辐射的性质决定了辐射的穿透能力不一。一般电离能力强的辐射较电离能力弱的辐射在物质中的穿透能力小。以下是几种主要和常见电离辐射和它们的穿透能力:α粒子是带2个单位正电荷，质量数为4的高速运动的氦原子核，它的电离作用大，贯穿本领小。α粒子的电离本领大，容易对人体产生内照射。防护的重点是不要让α粒子的发射

体进入体内以免造成内照射损伤。α粒子的贯穿能力小，有10cm空气、薄玻璃板、外科手套、衣服、一张纸或生物组织的表皮就足以挡住α粒子。β射线是高速运动的电子流。带一个单位电荷，质量轻。它的电离作用较小，贯穿本领较大。β粒子能引起内、外照射损伤。对于来自β射线的外照射屏蔽，通常采用原子序数较低的材料，如用塑料、几毫米厚的薄金属片、有机玻璃等。X或γ射线是波长很短的电磁波，是光子，不带电，无静止质量。电离作用较小，贯穿本领大。主要引起外照射损伤。对X或伽玛射线需要用高原子序数的厚金属材料，常用的防护材料有铁、铜、铅、混凝土等。中子是质量约为一个原子质量单位的不带电粒子。无直接电离作用，贯穿本领很大。对于中子的屏蔽需要低原子序数且含氢元素多的材料，如水、聚乙烯、石蜡等。中子常常与γ射线一起, 需要同时屏蔽中子与γ射线，这时需要用高原子序数的材料防护慢化高能中子和吸收慢化过程中

产生的γ射线，然后由低原子序数且含氢元素多的材料来阻挡低能中子。1.3辐射防护中使用的量人体受到电离辐射照射, 所受照射大小用剂量描述，根据射线种类和所需评价受照对象的不同详细分为:吸收剂量吸收剂量是单位质量上因辐射照射所沉积的能量，SI单位为J/kg，专用单位为Gy。它是一个基本的物理学剂量量，是实际可测量的量。实际上，对人体某一组织或器官所受吸收剂量是该组织或器官质量范围上的平均，通常为平均吸收剂量。当量剂量由于不同质的辐射照射所产生的生物效能的差异，引入辐射权重因子，平均吸收剂量与对应辐射权重因子之积就是当量剂量。SI单位为J/kg，专用单位为Sv。有效剂量为了建立辐射剂量与辐射危害之间的关系，除了考虑不同质的辐射照射所产生的生物效能的差异外，对同一种辐射还需要考虑器官和组织对辐射照射的敏感性不同。为此，引入组织权重因子，用它和组织当量剂量加权求和来获得人体所受的有效

剂量。SI单位为J/kg，专用单位为Sv。有效剂量主要用于计划目的和防护最优化的前瞻性剂量评价，和验证是否符合剂量限值，或者与剂量约束值或参考水平进行比较的回顾性剂量评价。1.4辐射防护剂量限值为了保护工作人员和公众的健康，国际辐射防护委员会对辐射剂量制定了辐射防护剂量限值体系，辐射防护剂量限值体系对职业照射和公众照射有明确的剂量限值，详细如下:对于职业照射:连续5年内的平均有效剂量为20mSv;连续5年中任何一个单一年份中的年有效剂量50mSv，但5年内有效剂量总合不超过100mSv;眼晶体的年当量剂量150mSv;四肢(手、足)或皮肤的年当量剂量500mSv;对于公众照射:年有效剂量为1mSv;特殊情况下，连续5年的年平均有效剂量不超过1mSv，其中某一个单一年份中的年有效剂量可为5mSv，但5年内有效剂量总合不超过100mSv;眼晶体的年当量剂量15mSv;四肢(手、足)或皮肤的年当量剂量50mSv;1.5辐射防护基本原则辐射无处不在，全世界人均受到天然本底辐射照射剂量为2.4mSv/a。但是通过合理正当的辐射防护和必要的安全管理措施，我们可以充分利用辐射，造福人类，并有效避免辐射所产