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αβγ放射源和中子源基本性能
点击次数:2143 发布时间:2025/6/23 16:56:06
原创charming服务员
辐射检测与评价
2025年03月21日 12:00
广东
放射源的种类很多,分类方法也多种多样,按辐射的射线类型可以分为α放射源,β放射源,γ放射源,低能光子源,中子源,下面逐项介绍其基本性能。
1.α放射源
α放射源主要用于烟雾报警器,静电消除器和放射性避雷器等的离子发生器。常用的源活度一般比较低,且α粒子的能量一般为4-8MeV,在空气中的射程2.5-2.7cm,在固体中中的射程为10-20μm,穿不透皮肤表层,故没有外照射风险。但是大多数源属于极毒和高毒的核素,即使少量的核素进入体内会造成严重的内照射。目前工业用量最大的是Am-241α源,因为其容易生产,价格便宜,且半衰期长。近年来,α核药也越来越得到重视。防护注意事项:使用α放射源必须特别注意保护源的密封性能,防止源的丢失或被盗,没有使用价值的废源,应按照规定处理,不能随便拆开或扔掉。
2.β放射源
β放射源主要用于做β活度测量和β能量响应刻度的参考源和工作源,还可以作为测厚仪,皮肤敷贴器和气相色谱仪的电子捕集器。
β射线的穿透能力比同样能量的的α射线穿透能力强100倍。能量超过70keV的β粒子可以穿透皮肤表层,通常需要考虑β外照射的防护。
β核素衰变时,常伴有γ辐射或其它形式的光子产生。因为β粒子穿过周围物质时会产生韧致辐射,在使用β放射源时不能忽视X、γ光子的防护,即使是纯β发射体,也要注意减少韧致辐射的影响。γ辐射通常是其他类型核衰变的伴随辐射。在β衰变时生成的子体核可能通过几个能态跃迁到基态并发射几种辐射,如Cs-137发色β衰变时有94.8%的子体(Ba137m)处于0.662Mev能级,进一步转换过程中有9.5%通过内转换跃迁到基态,其它的通过发射γ辐射跃迁到基态。γ射线的贯穿能力很强,辐照范围往往超出工作场所之外,使用时主要防止其外照射。在固定工作场所使用时,充分利用建筑物的墙和门或源容器进行屏蔽,设置安全联锁装置,警示信号和电离辐射警告标志;在非固定场所使用时,应该划定作业场所警戒区域,通过距离进行防护,在相应的边界设置警示标识,从而降低工作人员受照剂量。
5.中子源
中子源在地质勘察,活化分析,辐射育种,湿度测量和科学研究等领域得到广泛的应用。利用α粒子与轻元素(如铍)的(α,n)反应或高能γ射线与铍(或氚)的(γ,n)反应,可制成不同能谱的中子源。
利用重核自发裂变产生的中子源成为自发裂变中子源,Cf-252中子源应用最多,半衰期为2.65年,中子平均能量2.35MeV。Cf-252中子源中子产额高、体积小、可制成点源,这个特性使得它得到了广泛的应用。
防护方法:中子贯穿能力很强,使用中子源主要注意外照射的防护,一般用石蜡,聚乙烯等含氢材料较多的物质,将种子慢化,然后用吸收截面较大的物质(锂和硼)吸收慢中子。中子源衰变时会产生中子,子核通常处于激发态,退激时会产生γ光子,因此屏蔽中子时,还要注意屏蔽γ射线。
原创作者:深圳市探索时代科技有限公司
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