辐射剂量基本概念

辐射剂量学基本概念

电离(Ionization): 从原子、分子或其他束缚状态释放

一个或多个电子的过程。 在电离过程中产生的负离子和正离子形成离子对。

激发(Excitation): 如果上述过程中电子尚不能摆脱 原子核的束缚，只能从低能态跃迁到

高能态，则称为 激发。

电离辐射(Ionizing Radiation):

能通过直接过程、次级过程引起 物质电离的 不带电粒子 和 带电粒子组成的辐射。

辐射效应(Radiation Effect):

电离辐射引起受照物质性质的变化 通过电离、激发，辐射的能量被物质吸收，引发物质性质的改变。 如：物质变热、变色等。

辐射剂量(Radiation Dose):

预测电离辐射导致受照物质发生 真实效应或潜在影响程度的物理指标。其数值取决于辐射的类型、能量 以及受照物质的性质，同时也依赖于 照射条件(时间、方式和途径)。

电离辐射与物质的相互作用

带电粒子： 作用次数频繁，每次作用损失能量不多

不带电粒子：作用次数稀少，每次作用能量损失可观 不带电粒子通过相互作用产生次级带电

粒子将能量授予物质。

带电粒子能量在物质中的吸收

带电粒子进入物质后，主要受到物 质中原子核和电子的电磁作用，致使运 动着的带电粒子 改变方向、减少能量.

若无能量形式的改变，则称：弹性散射 或 弹性碰撞 否则表现为 电离、激发、轫致辐射

高能电子： 主要通过轫致辐射损失能量 电子：

运动速度超过同一物质中的光速时部分能量变成可见光，契伦科夫辐射。 高能重粒子：主要通过核反应

轫致辐射 (Bremsstrahlung) 物质中带电粒子受到原子核、电子

电场的作用，运动方向发生大的偏折，部分动能变成能量连续分布的X射线的 光子能量。

物质中 X、γ射线能量的转移和吸收

X、γ射线与 可见光、紫外线 无线电波、红外线

一样属于电磁辐射，具有波粒二象性。

物质中，X、γ射线能量损失的主要方式 光电效应 康普顿散射

电子对产生

X、γ射线进入物质后，有可能不 经过任何相互作用而穿透出去。

一旦发生了相互作用，则会按照前述过程被吸收或散射。