治疗青春痘痤疮辐射防护基础

2021年1月28日发(作者：在线骨科医生)
概论

1.
什么是辐射？

辐射
(Radiation)
是指能量以电磁波或粒子（如
?
粒子 、
β
粒子等）的形式向外扩散。

2.
简述辐射的特点及分类。

辐射的特点

1.
具有一定的穿透力
2.
视觉不能感知
3.
遇到某些物质可以发出荧光

4.
可使被照射物质发生电离或激发

辐射分类

1
、电离辐射


能使其所通过的任何介质的 原子产生电离的一类辐射
,
称为电离辐射。核辐
射就是一种常见的电离辐射

2
、非电离辐射


辐射量子能量＜
12e V
的电磁辐射不足以引起生物体电离的，称为
非电离辐射

紫外线、可见光线、红外线、热辐射和低能电磁辐射

射频及激光等

紫外线的量子能量介于非电离辐射与电离辐射之间

特点：波长较长；辐射的内在能量较低

近年来非电离辐射的安全问题受到高度重视


物理基础

1.

放射性核衰变方式有哪些？

?
衰变

?
射线特点：


α
粒子是高速运动的带正电的氦原子核。它的质量大、电荷多，电离本领大。
但穿透能力差，在 空气中的射程只有
1
～
2
厘米，通常用一张纸就可以挡住

-
?
衰变


?
-
射线特点
:

?
-
射 线是高速运动的电子流。它带负电荷，质量很小，贯穿本领比
α
粒子强，
-
而 电离能力比
α
粒子弱。

?
射线在空气中的射程因其能量不同而异， 一般为
几米。通常用一定厚度的有机玻璃板、塑料板就可以较好地阻挡
?
-
射 线对人体
的照射

＋

?
衰变

＋

?
粒子全部动能损失后
,
与周围物质中的自由负电子结 合
,
转变成两个方向相
反
,
而能量相等
,
均为0.511MeV
的
?
光子，称为正电子湮没辐射。

电子俘获衰变
EC Decay
核内中子数相对过少
,
没有足 够能量
(<1.02MeV)
，则从核外靠近内层的（
K
层）
的电子 轨道上俘获一个电子

?

衰变

γ
射线特点：


是波长很短的高能电磁波。它不带电，不 具有直接电离的功能，但可以
通过和物质的相互作用间接引起电离效应。
γ
射线具有很 强的穿透能力，在空
气中的射程通常为几百米。要想有效地阻挡
γ
射线，一般需要采用 厚的混凝土
墙或重金属（如铁、铅）板块。

2.

带电粒子及
γ
光子如何与机体相互作用？

一、带电粒子与物质的相互作用

1.
电离与激发

2
．弹性散射

带电粒子通过物质时，因为受到原子核库仑电场作用，而改 变本身
运动方向，但是带电粒子与原子核在相互作用前后总动能保持不变

3
．韧致辐射

高速运动的带电粒子急剧减速
,
运动方向 改变
,
其部分或全部动能以
光子形式辐射出来
,
形成连续能谱的电磁 辐射

4
．湮没辐射

β
粒子通过物质时，其动能完全消 失后，可与物质中的自由电子结
合而转化为一对发射方向相反，能量相同，均为
0.511Me V
的
?
光子，
这种现象称为湮没辐射。

α
粒子与生物物质的相互作用
:
外部沉积

。
α
辐射没有外照射危害

在组织中的最
大射程
<0.1 mm
所有
α
粒子都在角质层被吸收

α
粒子与生物物质的相互作用
:
内沉积

主要的危险是食入和吸入
α
辐射体

二、
?
光子与物质的相互作用

1.
光电效应


?
光子与物质相互作用时，可将能量全部交给核外电子（主要为
K< br>层电子），

光子本身消失。核外电子获得光子能量后脱离原子，形成高能电子（光电子）。这

一过程称为光电效应（电离）。

发射出的光电子的原子因电子层出现电子空位而处于激发态，转为基态时可以

发出特征性
X
射线（标识
X
线）或俄歇电子。


2
．康普顿效应


当光子能量远大于壳层电子的结合能时，< br>?
光子可以和原子中的一个壳层电子发

生弹性碰撞，将部分能量传给电子，使电子以一定角度逸出（电离），其余能量被

散射的光子带走。


3
．

电子对生成


当
?
光子的能量
>1.02MeV
时，通过物质时， 在核及电子库仑电场作用下，可以

转化成为具有一定能量的一个正电子和一个负电子，即电子对。


电子对中的正电子在物质中不能长期存在，当它逐渐失去动能后，就与一个负

电子结合，转化成一对能量相同，
0.511MeV ,
方向相反的
γ
光子。

电离辐射生物作用

1.
作用于人体的电离辐射有哪些？

2.
什么是确定性效应、随机效应？各自的特点是什么？


1)
随机效应

（
stochastic effect
）


是指正常细胞因电离辐射事件产生的变化所引起的生物效应。
其发生概率随

受照剂量的增加而增大
，剂量愈大，随机效应的发生概率愈高，即使照射量很小，

也会发生。
不存在剂量阈值
。

严重程度与剂量无关
。

?

致癌效应


不适当的照射是诱发肿瘤的因素之一。

?

遗传效应

对受照者的后代所产生的随机效应。受照者生殖细胞的遗传物质受控基因突变，染

色体畸形，导致流产，死胎，畸形及某些遗传病，可表现为后几个子代的隐性突变。

随机性效应
-
辐射致癌

癌症的概念与起源

癌症
(cancer):
增生失控并侵入周围组织或向远隔部位转移的

恶性肿瘤

致癌因子
(carcinogen):
能使正常细 胞转变为恶性细胞最后发展为癌
症的因子

化学因素

物理因素

病毒

机体遗传特性
,
激素水平
,
环境因素
,
生活因素

＋
2)
确定性效应

指生物效应产生的严重程度随剂量变化而变化的效应。


有剂 量阈值
，在剂量阈值下，不会引起非随机效应，超过阈值，则效应
的严重程度随剂量增大而增加 。如不育、白内障、造血机能低下等均属确定性
效应

。
效应的严重程度与剂量成正比

。

辐射防护

1.

辐射防护的基本原则是什么？

1
．

放射实践的正当化

任何伴有电离辐射的实践，所获得的利益，包括经济的以及各种有 形、无形的
社会、军事及其它效益，必须大于所付出的代价，包括基本生产代价、辐射防
护代价 以及辐射所致损害的代价等，这种实践才是正当的，被认为是可以进行
的。如果不能获得超过付出代价的 纯利益，则不应进行这这种实践。

2.
放射防护的最优化


任何电离辐射的实践，应当避免不必要的照射。任何必要的照射，在考虑了经
济、技术和社会等 因素的基础上，应保持在可以合理达到最低水平，所以最优
化原则也称为
ALARA
原 则。在谋求最优化时，应以最小的防护代价，获取最佳
的防护效果，不能追求无限地降低剂量。

3
．个人剂量和危险度限制


所有实践带来的个人受照剂量必 须低于当量剂量限值。在潜在照射情况下，应
低于危险度控制值。


上述三项基本原则是不可分割的放射防护体系。其中最优化原则又是最
基本的原则，目的在于确 保个人所受的当量剂量不超过标准所规定的相应限值。

2.

外照射防护的三原则是什么？

时间防护

距离防护

屏蔽防护

1
）时间防护

累积剂量与受照时间成正比

措施：充分准备，减少受照时间

2
）距离防护—增大与辐射源的距离

剂量率与距离的平方成反比。


距离增加
1
倍，剂量 率则减少到原来的
1/4
。在操作辐射源时，采用各种远距离
操作器械，使操作者与辐 射源之间有足够的距离是十分必要的。

3
）屏蔽防护
---
人与源之间设置防护屏障



放射防护不可能无限制地缩短受照时间和增大与源的距离。那么采用屏障防护
是实用而有效的防 护措施，在实际工作中，根据辐射源种类，采用不同的屏蔽材料。

低能
β
射线―不需屏障

高能
β
射线

－低原子序数的材料如铝、玻璃

γ
射线

――铅、铁、水泥

外防护主要是
γ
射线，

β
射线防护主要是防止体表被
β
射线源污染。

3.

内照射的防护？

内照射的防护

主要取决于射线的电离能力，故对
α
射线

和
β
射线尤应注意。

在内防护中
,
应把预防措施置于首位。

三原则：
1.
围封隔离

防止扩散
2.
除污保洁

防止污染
3.
加强个人防护

内照射防护的总的原则是放射性物质 围封、隔离防止扩散，除污保洁，防止污染，讲
究个人防护，做好放射废物处理。


放射性物质进入体内的途径

经口，消化道的摄入（
ingestion
）

经呼吸道的吸入（
inhalation
）

经皮肤，伤口的进入（
injection
?

内照射防护的关键 是重在预防，尽一切可能防止放射性核素进入体内，把放射
性核素的年摄入量控制在国家规定的限值以内 。

去污和废物处理

4.