貫穿輻射

貫穿輻射為核武器爆炸時所放出的γ(丙種)射線和中子流，是這種武器的殺傷因素之一。貫穿輻射具有很強的穿透能力，對生物有很大危害。但其作用的持續時間很短(γ射線約10～15s，而中子只有幾分之一秒)，即使如此，當人體受到一定劑量的照射後，可能會患放射病。

基本介紹

• 外文名：penetrating radiation

簡介

貫穿輻射亦稱“早期核輻射”，核武器爆炸的基本殺傷破壞因素之一。即核爆炸時最初十至幾十秒鐘內放出的丙種(γ)射線和中子流。γ射線是以光速向四周傳播的，中子的速度也可達每秒幾千公里至幾萬公里。中子和γ射線能夠穿透較厚的物質層，能穿入人、畜體內造成傷害。因為早期核輻射速度極快，當人、畜看到核爆炸閃光時，已受到早期核輻射的照射了。γ射線和中子流貫穿到人體內部，引起細胞組織的原子電離。如果受到大劑量照射，大量細胞遭到損傷或破壞，引起細胞和各種器官的生理機能失調(造血功能發生障礙，胃功能紊亂，以致腦中樞神經系統紊亂等)，產生一種全身性疾病——急性放射病，簡稱放射病。

危害

一顆當量為兩萬噸的核子彈空中爆炸時，造成暴露人員極重度、重度、中度和輕度急性放射病的半徑分別為100米、200米、300米和500米。早期核輻射還可以使某些物質改變性質。可以引起照相材料(如底片或相紙)感光，使光學儀器中的光學玻璃變暗，使某些電子元件失效。此外，在中子流照射下，可以使含有金屬元素的鉀、鋁、錳等目標物質產生感應放射性，這時使用人員同樣會造成一定危害。同時，對含鈉鹽的食品或藥品也會出現感應放射性，使食用人員遭致危害。早期核輻射雖然具有很強的貫穿能力，但在通過物質層時，其強度不斷被削弱，只要有一定厚度的防護層，就可有效地防護早期核輻射的殺傷破壞作用。下表是幾種常見物質對早期核輻射的削弱概值，可供防護時參考。

削 弱 效 果	物 質 的 厚 度 (厘米)
	鋼	混凝土	磚	土壤	木材	水
剩下十分之一	10	35	47	50	90	70
剩下百分之一	20	70	94	100	180	140
剩下千分之一	30	105	141	150	270	210

破壞因素

核爆炸時，造成殺傷破壞的原因和條件。包括衝擊波、光輻射、早期核輻射、放射性沾染和電磁脈衝。衝擊波、光輻射和早期核輻射的殺傷破壞作用都在幾十秒之內，稱為瞬時殺傷破壞因素。放射性沾染的作用時間比較長，一般可以持續幾小時，甚至更長的時間。電磁脈衝存在的時間不到一秒鐘，但干擾電子設備的使用時間有時竟達幾小時。在不同的爆炸方式下，各種殺傷破壞因素在爆炸總能量中所占的比例不完全相同。當核子彈在三十公里高度以下的大氣層爆炸時，各種殺傷破壞因素在爆炸總能量中所占的比例，大體上是衝擊波50%，光輻射35%，貫穿輻射5%，放射性沾染10%。電磁脈衝是隨著貫穿輻射所產生的一種次級效應。超高空爆炸時，因為空氣極為稀薄，各種殺傷破壞因素的能量分配與其他方式的爆炸大不相同，如在110公里的超高空，核爆炸的能量只是在各種輻射之間進行分配，基本上不形成衝擊波，在那裡，軟x射線約占70%，光輻射約占15%，貫穿輻射約占15%。

測儀表

監測輻射用的儀器或儀表的統稱。致電離輻射一般不能直接由感官察覺，為了發現是否有輻射的存在或定量確定輻射量，必須用專門的儀器進行測量。輻射監測儀表測量的結果是估算劑量、安全評價和採取防護對策的重要依據。

構成

輻射監測儀表一般都是由核輻射探測器和信號處理、記錄系統兩部分組成。輻射探測器是輻射監測儀表的關鍵器件，儀器的性能指標主要取決於探測器，其主要作用是把進入探測器靈敏區的輻射轉變為信號處理系統能夠記錄和分析的信號。輻射監測儀表中用得最多的有三類探測器，即氣體探測器(包括G-M計數管、正比計數器和氣體電離室等)、半導體探測器和閃爍探測器。這三類探測器都是把輻射轉變成電信號(脈衝或電流)，再由電子學單元處理和記錄。

分類

按照監測的輻射類型輻射監測儀表可分為α、β、γ、X和中子等監測儀表；按照使用方式可分為固定式和可攜式監測儀表；按照監測對象可分為表面污染監測儀，環境 (外照)、場所(輻射場)監測儀，個人監測儀，空氣污染監測儀和流出物監測儀等幾類。

輻射場單位

描述輻射源或輻射場特徵和輻射與物質相互作用特性的一些量，統稱為輻射量。某些輻射量的概念、名稱和單位經歷了不少演變，同一名稱在不同時期的含義不盡相同。早期套用的一些輻射量和單位，由於其概念含混或定義不確切、不嚴密或不便於套用而被逐漸淘汰，如生物當量倫琴、物理當量倫琴、克鐳當量等。1925年國際放射學大會決定成立一個專門的研究輻射量和單位的組織，國際輻射量單位委員會，後來又加上“測量”二字，易名為國際輻射量單位與測量委員會(International Commission on Radiation Units andMeasurements，ICRU)。經過多年的研究ICRU發表了一系列報告，對促進輻射量和單位的統一和科學化，做出了重大貢獻。目前輻射防護領域所用的輻射量和單位，絕大部分是ICRU定義和推薦的。

輻射量大致可分為描述輻射源和輻射場的量、輻射劑量學量、描述輻射與物質相互作用的量和輻射防護用量。輻射量的單位應為SI單位，有專名的需註明，無專名的給出SI單位。

描述輻射源和輻射場的量

通常把能夠發射電離輻射的物質或裝置稱為輻射源， 把存在電離輻射的空間稱為輻射場。描述輻射場和輻射源的量有十幾種，最常用的有活度、粒子注量、粒子注量率、能量注量和能量注量率等。

劑量學中常用的輻射量

輻射劑量學著眼於輻射與受體相互作用時所發生的能量沉積、能量轉移和受體吸收能量的特性研究。在劑量學中常用的輻射量有吸收劑量、吸收劑量率、比釋動能、比釋動能率、照射量、照射量率等。

輻射防護中常用的輻射量

在輻射防護中， 所用的量與輻射危害密切相關，主要用於輻射防護標準、輻射防護評價、輻射監測和輻射防護最最佳化等方面，如當量劑量、有效劑量、集體當量劑量、周圍劑量當量、定向劑量當量以及個人劑量當量等。