射線輻射體

凡是發出輻射的物體都是輻射體。其頻率範圍包括伽馬射線、x射線、紫外光、可見光、紅外光、毫米波與微波等多種電磁輻射。

2017年10月27日,世界衛生組織國際癌症研究機構公布的致癌物清單初步整理參考,X射線和伽馬射線輻射在一類致癌物清單中。

基本介紹

  • 中文名:射線輻射體
  • 外文名:Radiation
  • 定義:發出輻射的物體都是輻射體
  • 頻率範圍:紅外光、毫米波等多種電磁輻射
  • 發現物品:歐洲XMM-NewtonX射線太空望遠鏡
  • 發現時間:2005年
  • 發現物體中子星
定義,簡介,常見的五類輻射,α射線,β射線,γ射線,X射線,中子,

定義

有自發輻射、受激輻射,也有吸收了入射波以後作為二次輻射源輻射出電磁波。描述輻射體的輻射特性的有輻射強度、輻射通量、輻射亮度等。通常的光源是餘弦輻射體,它在各個方向上的輻射亮度都相同,但輻射強度呈餘弦變化關係。
伽馬射線伽馬射線

簡介

2005年,歐洲XMM-NewtonX射線太空望遠鏡首次在3顆孤立的中子星表面上發現旋轉的熱斑,這3顆中子星(PSRB0656-14、PSRB1055-52和Geminga)距地球分別為800、2000和500光年,照片所示的是其中一顆中子星——Geminga。上述3顆中子星原先都是著名的X射線和伽馬射線強烈輻射體。
自然界中的一切物體,只要溫度在絕對溫度零度以上,都以電磁波的形式時刻不停地向外傳送熱量,這種傳送能量的方式稱為輻射。物體通過輻射所放出的能量,稱為輻射能,簡稱輻射。輻射按倫琴/小時(R)計算。
輻射能被物體吸收時發生熱的效應,物體吸收的輻射能不同,所產生的溫度也不同。因此,輻射是能量轉換為熱量的重要方式。輻射傳熱(radiantheattransfer)依靠電磁波輻射實現熱冷物體間熱量傳遞的過程,是一種非接觸式傳熱,在真空中也能進行。物體發出的電磁波,理論上是在整個波譜範圍內分布,但在工業上所遇到的溫度範圍內,有實際意義的是波長位於0.38~1000μm之間的熱輻射,而且大部分位於紅外線(又稱熱射線)區段中0.76~20μm的範圍內。所謂紅外線加熱,就是利用這一區段的熱輻射
太陽是強大的輻射體,它的輻射度最大值處於波長為0.47微米處,而輻射能的46%在0.4~0.7微米可見光譜段。當太陽光經過大氣層時,由於大氣的種種作用,使它的能量衰減,投射到地面的太陽光的短波部分被截止在0.3微米處,X射線和γ射線就更難到達地面,在紅外波段上,波長越長吸收越強。同時,即使在大氣視窗可見光3000~7000埃和近紅外幾個波段的太陽光也還要受到大氣的折射和湍流的影響,致使光學儀器的空間解析度大大下降。

常見的五類輻射

α射線

α射線在通常是從天然放射性核素放射出來的一種帶正電荷的粒子流。α粒子實際上就是氦原子核。其電離能力強,射程短,穿透力弱,一張紙就能阻擋它通過。α粒子對人體不存在外照射危害,但如果α粒子源進入到人體內重要器官,就會對該器官造成嚴重損傷。因此,對α粒子的體內危害當引起重視。

β射線

β射線是由不穩定的原子核發射出來的高速電子流。常說的β射線系指帶負電的電子。β射線具有一定的電離能力,其穿透能力比α射線強得多,能穿透皮膚角質層而損傷該組織,一般認為β射線是一種輕微的外照射危害因素。用幾毫米的鋁能完全螢幕蔽掉β射線。β射線進入人體後的危害雖不如α粒子大,但仍是內照射防護應考慮的問題之一。

γ射線

γ射線是由放射性原子核內發射出來的光子流。它不能直接使物質原子電離或激發,而是通過所產生的次級電子引起物質原子的電離或激發。其電離能力弱,具有很強的貫穿能力,故又稱貫穿輻射。它在真空中的傳播速度為3×10(8次方)m/s,作為潛在的外部危害,即使在離開γ射線源相當遠的地方也能造成嚴重危害。為了防止或減少危害,在絕大多數情況下,都要對γ射線進行禁止防護。不過,在內照射情況下,γ放射源在體內的危害不如α或β輻射那么大。

X射線

X射線是高速電子打到固體上產生的一種光子流。通常X射線是由射線裝置產生的,有些產生電子束的裝置也產生一定的X射線,X射線包括軔致輻射和標識輻射,其性質與γ射線基本相同,只是產生機制不同,但貫穿能力不如γ射線。

中子

中子主要由核反應產生,其質量略大於質子的質量。中子不帶電,自由中子是穩定的,它的半衰期大約為11.0分,發生β-衰變,最大能量為0.785MeV。使用放射源和一定的靶物質,藉助於(a,n)或(r,n)反應,或在加速器中用高能粒子打擊靶物質,或在反應堆中裂變物質的裂變和某些超鈾元素的自發裂變都可產生中子。按能量大小將中子分為熱中子(小於0.0005MeV),中能中子(0.02MeV),快中子(0.5MeV~10MeV)等。中子像γ射線一樣,是一種具有很高貫穿能力的輻射,由於其不帶電,所以在空氣中和其它物質中,可以通過很大距離。同時,中子與物質相互作用能產生反衝原子核、質子和γ射線。中子產生的輻射危害有效性約是γ射線的2.5倍。中子一般不構成體內危害,因為沒有任何天然中子放射源存在,所以中子源進入人體的機會罕有。

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