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輻射防護(hù)鉛門(mén) 的防輻射原理
作者:山東中鐵金屬制品有限公司 來(lái)源: 日期:2016/7/28 8:48:01


     輻射防護(hù)是原子能科學(xué)技術(shù)的一個(gè)重要分支,它研究的是人類(lèi)免受或少受電離輻射危害的一門(mén)綜合性邊緣學(xué)科引。其基本任務(wù)是保護(hù)從事放射性工作的人員、公眾及其后代的健康與安全,保護(hù)環(huán)境,促進(jìn)原子能事業(yè)的發(fā)展;輻射防護(hù)研究的主要內(nèi)容包括輻射劑量學(xué)、輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)、輻射防護(hù)技術(shù)、輻射防護(hù)評(píng)價(jià)和輻射防護(hù)管理等。

輻射劑量學(xué)研究輻射劑量及輻射劑量的測(cè)量。輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)施輻射防護(hù)的依據(jù),目前各國(guó)都是根據(jù)ICRP(國(guó)際輻射防護(hù)委員會(huì))的建議,結(jié)合本國(guó)情況制訂相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn);輻射防護(hù)評(píng)價(jià)包括對(duì)輻射設(shè)備、輻射安全、輻射對(duì)環(huán)境的污染等的評(píng)價(jià)。

     輻射防護(hù)鉛門(mén) 的三要素是距離、時(shí)間和屏蔽,或者說(shuō)輻射防護(hù)的主要方法是時(shí)間防護(hù)、距離防護(hù)和屏蔽防護(hù),俗稱(chēng)為輻射防護(hù)的三大方法,其原理如下:

  1、時(shí)間防護(hù)  時(shí)間防護(hù)的原理是:在輻射場(chǎng)內(nèi)的人員所受照射的累積劑量與時(shí)間成正比,因此,在照射率不變的情況下,縮短照射時(shí)間便可減少所接受的劑量,或者人們?cè)谙薅ǖ臅r(shí)間內(nèi)工作,就可能使他們所受到的射線劑量在最高允許劑量以下,確保人身安全(僅在非常情況下采用此法),從而達(dá)到防護(hù)目的。時(shí)間防護(hù)的要點(diǎn)是盡量減少人體與射線的接觸時(shí)間(縮短人體受照射的時(shí)間)。

  2、距離防護(hù)  距離防護(hù)是外部輻射防護(hù)的一種有效方法,采用距離防護(hù)的射線基本原理是首先將輻射源是作為點(diǎn)源的情況下,輻射場(chǎng)中某點(diǎn)的照射量、吸收劑量均與該點(diǎn)和源的距離的平方成反比,我們把這種規(guī)律稱(chēng)為平方反比定律,即輻射強(qiáng)度隨距離的平方成反比變化(在源輻射強(qiáng)度一定的情況下,劑量率或照射量與離源的距離平方成反比)。增加射線源與人體之間的距離便可減少劑量率或照射量,或者說(shuō)在一定距離以外工作,使人們所受到的射線劑量在最高允許劑量以下,就能保證人身安全。從而達(dá)到防護(hù)目的。距離防護(hù)的要點(diǎn)是盡量增大人體與射線源的距離。

  3、屏蔽防護(hù)  屏蔽防護(hù)的原理是:射線包括穿透物質(zhì)時(shí)強(qiáng)度會(huì)減弱,一定厚度的屏蔽物質(zhì)能減弱射線的強(qiáng)度,在輻射源與人體之間設(shè)置足夠厚的屏蔽物(屏蔽材料),便可降低輻射水平,使人們?cè)诠ぷ魉艿降膭┝拷档妥罡咴试S劑量以下,確保人身安全,達(dá)到防護(hù)目的。屏蔽防護(hù)的要點(diǎn)是在射線源與人體之間放置一種能有效吸收射線的屏蔽材料。

  對(duì)于X射線常用的屏蔽材料是鉛板和混凝土墻,或者是鋇水泥(添加有硫酸鋇-也稱(chēng)重晶石粉末的水泥)墻。

  1.常見(jiàn)的電磁輻射源  一般來(lái)說(shuō),雷達(dá)系統(tǒng)、電視和廣播發(fā)射系統(tǒng)、射頻感應(yīng)及介質(zhì)加熱設(shè)備、射頻及微波醫(yī)療設(shè)備、各種電加工設(shè)備、通信發(fā)射臺(tái)站、衛(wèi)星地球通信站、大型電力發(fā)電站、輸變電設(shè)備、高壓及超高壓輸電線、地鐵列車(chē)及電氣火車(chē)以及大多數(shù)家用電器等都是可以產(chǎn)生各種形式、不同頻率、不同強(qiáng)度的電磁輻射源。

  2.電磁輻射場(chǎng)區(qū)的劃分  電磁輻射場(chǎng)區(qū)一般分為遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)和近區(qū)場(chǎng)。

  2.1輻射防護(hù)鉛門(mén)近區(qū)場(chǎng)及特點(diǎn)  以場(chǎng)源為中心,在一個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)的區(qū)域,通常稱(chēng)為近區(qū)場(chǎng),也可稱(chēng)為感應(yīng)場(chǎng)。近區(qū)場(chǎng)通常具有如下特點(diǎn):

  近區(qū)場(chǎng)內(nèi),電場(chǎng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小沒(méi)有確定的比例關(guān)系。即:E¹377H。一般情況下,對(duì)于電壓高電流小的場(chǎng)源(如發(fā)射天線、饋線等),電場(chǎng)要比磁場(chǎng)強(qiáng)得多,對(duì)于電壓低電流大的場(chǎng)源(如某些感應(yīng)加熱設(shè)備的模具),磁場(chǎng)要比電場(chǎng)大得多。

  近區(qū)場(chǎng)的電磁場(chǎng)強(qiáng)度比遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)大得多。從這個(gè)角度上說(shuō),電磁防護(hù)的重點(diǎn)應(yīng)該在近區(qū)場(chǎng)! 〗鼌^(qū)場(chǎng)的電磁場(chǎng)強(qiáng)度隨距離的變化比較快,在此空間內(nèi)的不均勻度較大。

  2.2遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)及特點(diǎn)  在以場(chǎng)源為中心,半徑為一個(gè)波長(zhǎng)之外的空間范圍稱(chēng)為遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng),也可稱(chēng)為輻射場(chǎng)。遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)的主要特點(diǎn)如下:  在遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)中,所有的電磁能量基本上均以電磁波形式輻射傳播,這種場(chǎng)輻射強(qiáng)度的衰減要比感應(yīng)場(chǎng)慢得多! ≡谶h(yuǎn)區(qū)場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)強(qiáng)度有如下關(guān)系:在國(guó)際單位制中,E=377H,電場(chǎng)與磁場(chǎng)的運(yùn)行方向互相垂直,并都垂直于電磁波的傳播方向。  遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)為弱場(chǎng),其電磁場(chǎng)強(qiáng)度均較小。

  2.3近區(qū)場(chǎng)與遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)劃分的意義  通常,對(duì)于一個(gè)固定的可以產(chǎn)生一定強(qiáng)度的電磁輻射源來(lái)說(shuō),近區(qū)場(chǎng)輻射  的電磁場(chǎng)強(qiáng)度較大,所以,我們應(yīng)該格外注意對(duì)電磁輻射近區(qū)場(chǎng)的防護(hù)。對(duì)電磁輻射近區(qū)場(chǎng)的防護(hù),首先是對(duì)作業(yè)人員及處在近區(qū)場(chǎng)環(huán)境內(nèi)的人員的防護(hù),其次是對(duì)位于近區(qū)場(chǎng)內(nèi)的各種電子、電氣設(shè)備的防護(hù)。而對(duì)于遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng),由于電磁場(chǎng)強(qiáng)較小,通常對(duì)人的危害較小,這時(shí)我們應(yīng)該考慮的主要因素就是對(duì)信號(hào)的保護(hù)。另外,應(yīng)該有對(duì)近區(qū)場(chǎng)一個(gè)概念,輻射防護(hù)鉛門(mén)對(duì)我們最經(jīng)常接觸的從短波段30MHz到微波段的3000MHz的頻段范圍,其波長(zhǎng)范圍從10米到1米。
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