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目录1

第一章作用于人体的电离辐射1

第一节天然辐射1

一、天然本底照射1

（一）外照射1

1． 宇宙线1

（1）初级宇宙线1

（2）次级宇宙线3

（3）宇宙线引起的组织剂量4

2． 地球辐射5

（1）天然放射性核素的来源5

（2）室外照射5

（3）室内照射11

（4）地球辐射外照射致人体的组织剂量11

（二）内照射13

1．宇生放射性核素13

（2）铍－714

（1）氚14

（3）碳－1415

（4）钠－2215

2．原生放射性核素15

（1）钾－4015

（2）铷－8716

（3）铀－238系16

（4）钍－232系23

（三）天然本底照射致人体的年有效剂量当量25

二、工业技术发展变更的天然照射26

（一）燃煤发电厂引起的照射26

（二）地热能生产引起的照射28

（三）开采磷酸盐岩引起的照射28

（四）增加的室内照射29

（五）增加的宇宙线照射30

1． 飞机乘客30

2． 宇航员31

（六）小结32

第二节人工辐射33

一、核爆炸33

二、核能生产37

三、医疗照射41

四、其它人工辐射45

（一）辐射发光产品45

（二）电子和电气器件47

（三）静电消除器47

（四）烟雾探测器47

（五）含铀或钍的制品48

（六）作为废物处理的掺有放射性物质的制品48

五、小结48

主要参考文献49

第二章 电离辐射防护标准50

第一节 制定辐射防护标准的简史50

一、采用国际单位制单位52

第二节 国际放射防护委员会的新建议52

二、辐射防护工作中常用的辐射量和一些基本概念54

（一）放射性活度54

（二）照射量54

（三）吸收剂量55

（四）剂量当量58

（五）指数量59

（六）危害59

（八）剂量当量负担60

（七）集体剂量当量60

（九）待积剂量当量61

（十）关键组61

三、放射生物学方面的考虑61

（一）效应的类型61

（二）剂量与效应的关系63

1． 非随机性效应与剂量的关系63

2． 随机性效应与剂量的关系63

（三）受到辐射危险的主要组织65

（四）危险度67

（一）辐射防护的目的68

（二）剂量限制制度的基本原则68

四、剂量限制制度68

五、辐射防护标准72

（一）基本限值72

1． 剂量当量限值72

2． 次级限值75

（二）推定限值76

（四）参考水平79

（三）特准限值79

六、有待进一步探讨的问题80

第三节我国放射防护规定81

一、电离辐射的最大容许剂量当量和限制剂量当量82

二、放射性物质的最大容许浓度和限制浓度83

三、放射性物质污染表面的控制水平90

主要参考文献92

1． 风93

（一）影响大气扩散的因素93

第三章放射性物质在环境中的动态93

一、放射性气体和气溶胶在大气中的扩散93

第一节 放射性物质在大气中的动态93

2．大气层的温度结构94

3．影响大气扩散的天气类型95

（二）大气扩散的计算95

1．大气扩散理论95

2． 空气中污染物浓度的计算96

3． 烟云的抬升及有效烟囱高度97

4．建筑物及地形对烟云扩散的影响97

5．气溶胶的扩散98

二、放射性气溶胶的地面沉积98

（一）重力沉降98

（二）干沉积98

（四）沉积颗粒的再悬浮99

三、核爆炸裂变产物在大气中的动态99

（三）降雨的冲洗沉积和凝雨沉积99

第二节 放射性物质在水体中的动态100

一、决定放射性物质在水体中动态的因素100

二、进入水体的放射性物质的混和及扩散101

（一）海洋101

（二）近海水域102

（三）江河入海口102

（一）悬浮物的沉降103

三、水底对水体放射性浓度的调节作用103

（四）河流103

（二）底质对放射性核素的吸着104

（三）底质引起的再污染104

四、水生物对放射性物质的吸收104

五、放射性物质引起水体污染状况的评价指标107

第三节放射性物质在土壤中的动态及其通过食物链向108

人体的转移108

（二）粘土矿物的阳离子交换作用109

（一）土壤的基本性质109

一、放射性物质在土壤中的吸着和迁移109

（三）放射性物质在土壤中的吸着和迁移110

二、放射性物质在地表植物中的蓄积111

（一）植物通过根部的摄取111

（二）在植物叶部的沉积112

三、放射性物质在动物体内的蓄积和排出112

四、放射性物质通过食物链向人体的转移112

（二）铯－137113

（一）锶－90113

（三）碘－131114

第四节 放射性物质在地下水中的动态114

一、放射性物质污染地下水的途径114

（一）放射性物质直接进入地下水114

（二）放射性物质由污染地面的渗入114

（三）放射性物质由污染的地面水渗入114

二、地下水在多孔含水层中的渗透运动115

（四）地层岩石对放射性物质的吸着116

（三）水中悬浮固体的影响116

（二）放射性核素的衰变116

（一）水文地质因素的影响116

三、影响放射性物质在地下水中迁移的因素116

（五）化学吸收作用117

（六）有机物的作用117

（七）生物吸收117

四、自然条件下放射性物质随地下水的迁移117

主要参考文献118

第四章外照射防护119

第一节辐射场的描述120

第二节 电离辐射源123

一、放射性核素123

（一）γ放射性核素124

（二）β放射性核素124

（三）自发裂变核素124

（四）放射性中子源125

二、X射线机126

（一）粒子加速器的类型和应用127

三、粒子加速器127

（二）加速器中的辐射源128

（三）加速器产生的辐射发射率131

1． 加速器产生的X射线的发射率131

2． 加速器产生的中子产额133

四、核裂变反应堆136

第三节 电离辐射在屏蔽物质中的衰减和吸收139

一、带电粒子在物质中的吸收139

二、X或γ射线的衰减139

（一）窄束、单能X或γ射线的衰减140

（二）宽束X或γ射线的衰减142

1． 单一均匀屏蔽材料的积累因子143

2． 多层屏蔽的积累因子145

3． 宽束X或γ射线的衰减倍数、透射比和透射系数146

三、中子辐射的衰减150

（一）中子辐射的衰减原理150

（二）中子辐射的衰减规律151

（三）计算宽束中子衰减的分出截面法152

（四）宽束中子的透射曲线157

四、屏蔽材料160

（一）对辐射屏蔽材料的要求160

（二）常用的屏蔽材料161

第四节 屏障厚度的确定方法164

一、确定屏障厚度时用到的一些参数164

（一）概述164

（二）屏蔽设计的最优化过程165

（三）工作负荷168

（四）居留因子169

（五）束定向因子170

二、屏蔽计算的基本方程170

三、带电粒子的屏蔽计算171

四、X或γ射线的屏蔽计算173

（一）加速器X射线源和放射性γ辐射源的屏蔽计算173

1． 初级X射线的屏蔽计算173

2． 初级γ射线的屏蔽计算177

3． 反射的X或γ射线的屏蔽计算178

1． 初级防护屏障厚度的确定方法181

（二）医用X或γ辐射源装置的屏蔽计算181

2． 次级防护屏障厚度的确定方法184

（三）轫致辐射的屏蔽计算188

五、中子的屏蔽计算191

（一）加速器中子源的屏蔽计算191

1． 初级中子束的屏蔽计算191

2．反射中子的屏蔽计算193

1．放射性中子源的屏蔽计算194

（二）放射性中子源和自发裂变中子源的屏蔽计算194

2． 自发裂变中子源的屏蔽计算198

六、反应堆屏蔽201

主要参考文献201

第五章 内照射防护203

第一节 设计与建造开放型放射性工作单位的主要防护203

要求203

（一）放射性核素的毒性分组204

一、开放型放射性工作单位的分类及其工作场所的分级和分区204

（二）开放型放射性工作单位的分类205

（三）开放型放射性工作场所的分级206

（四）开放型放射性工作场所的分区206

二、设计与建造开放型放射性工作单位的主要防护要求207

（一）开放型放射性工作单位的设置207

（二）设计与建造开放型放射性工作场所的主要防护要求209

1． 设计与建造甲级开放型放射性工作场所的主要防护要求209

2． 设计与建造乙级开放型放射性工作场所的主要防护要求211

3． 设计与建造丙级开放型放射性工作场所的主要防护要求211

第二节 开放型放射性物质的操作、贮存和运输设备212

一、直接观察设备212

（一）操作器械212

（二）组合操作设备213

（三）近屏蔽213

（二）手套箱214

（一）通风橱214

二、污染控制设备214

三、屏障设备216

（一）侧面操作屏216

（二）铅砖屏216

（三）移动屏217

（四）手套箱屏217

（五）通风橱用轻便屏218

四、密封屏蔽设备218

（一）屏蔽工作箱218

（二）热室219

五、水下设备220

六、贮存设备221

七、运输设备221

第三节 个人防护和安全操作222

一、个人防护用品222

（三）薄膜工作服223

（四）工作鞋223

（一）棉布工作服223

（二）合成纤维工作服223

（五）手套224

（六）口罩224

（七）气衣和气盔224

二、个人卫生措施225

三、药物预防225

四、安全操作规则226

一、表面去污剂227

第四节 去除表面放射性污染227

（一）无机酸及其盐类228

（二）有机酸及其盐类228

（三）氧化剂228

（四）碱性试剂228

（五）络合剂228

（六）表面活性剂228

二、评价去污效果的表示方法229

（八）吸附剂229

（七）有机溶剂229

三、皮肤表面去污230

四、物体表面去污231

（一）建筑材料和器械表面去污231

（二）个人防护用品去污233

第五节辐射监测和医学监护233

一、辐射监测233

（二）其它照射的监测234

（一）职业性照射的监测234

1．正常情况下的监测235

2．异常情况下的监测235

二、医学监护235

主要参考文献236

第六章放射性废物治理237

第一节 概述237

一、放射性废物的分类237

二、放射性废物的来源237

（一）铀矿开采237

（三）铀精制厂和元件加工厂238

（二）水冶厂238

（四）气体扩散厂239

（五）反应堆239

（六）核燃料后处理厂239

（七）放射性核素的应用240

三、放射性废物的特点240

四、放射性废物治理的基本原则241

五、放射性废物处理的指标241

第二节 放射性废水的治理241

一、低放射性废水的处理241

（一）凝聚沉淀241

（二）离子交换243

（三）电渗析和反渗透244

（四）蒸发245

（五）生物化学处理246

二、低放射性废水的排放247

（一）向水体排放247

（六）贮存衰变247

（二）向地表和浅层地层的排放248

（三）深井排放248

（四）零排放249

三、中、高放射性废液的处理249

（一）中、高放射性废液的临时贮存249

（二）中、高放射性废液的固化处理249

3．罐内蒸发固化250

2． 沥青固化250

1． 水泥固化250

4．煅烧固化251

5．玻璃固化251

第三节气载放射性废物的治理252

一、放射性粉尘和气溶胶的分离252

（一）除尘252

1． 降尘室252

2．旋风分离器252

（二）放射性气溶胶的过滤253

3．泡沫除尘器253

4．多孔过滤器253

二、放射性气体的处理254

（一）活性炭吸附254

（二）液体洗涤吸收255

（三）低温蒸馏256

（四）贮存衰变256

三、气载放射性废物的排放256

第四节 固体放射性废物的治理257

一、固体放射性废物的处理257

（一）焚烧257

（二）废钢铁回炉257

（一）低放射性固体废物的处置258

（二）中、高放射性固体废物的处置258

1．地下临时埋藏258

二、固体放射性废物的处置258

（四）湿固体脱水258

（三）表面去污258

2． 海洋处置259

3．盐矿处置259

主要参考文献259

第七章辐射防护监测技术260

第一节 外照射个人剂量的监测260

（一）电离室个人剂量计261

一、β、X、γ射线的个人剂量监测261

（二）胶片剂量计262

（三）荧光玻璃剂量计265

（四）热释光剂量计267

二、中子的个人剂量监测270

（一）中子的常规个人剂量监测270

1．核乳胶中子个人剂量计270

2． 氟化锂反照中子个人剂量计271

（二）超临界事故中子个人剂量监测273

1． 由体内钠的活化测量估算中子剂量273

2． 由人体毛发中感生的32P的测量估算快中子剂量275

第二节体内放射性核素的监测276

一、尿和生物样品中放射性核素的测定276

（一）尿中铀的测定276

（二）尿中钍的测定277

（三）尿中钚-239的测定277

（四）尿中氚的测定278

（五）尿中钋-210的测定278

（六）尿和生物样品中锶-90的测定278

1．EDTA-硫酸盐沉淀法279

2．发烟硝酸法279

二、测量呼出氡估算体内镭的沉积量279

三、全身计数器在体内放射性核素监测中的应用280

（一）全身计数器的简介280

（二）全身计数器的主要特性282

（三）全身计数器的应用282

（一）放射性表面污染的直接监测法283

一、放射性表面污染的监测方法283

第三节 放射性物质表面污染的监测283

1．α污染的监测284

2．β污染的监测284

（二）放射性表面污染的间接监测法284

二、常用放射性表面污染监测仪284

第四节放射性气溶胶的监测285

一、放射性气溶胶的取样方法和设备286

（一）过滤法286

（二）撞击法288

二、人工放射性气溶胶的测量方法289

（一）衰变法290

（二）α/β比值法291

（三）假符合法292

（四）能量甄别法294

三、氡、？子体的测量295

（一）α潜能法测定氡、？子体295

第五节 放射性气体的监测296

（二）扩散法测定非结合态子体296

一、空气中氡、？的测定297

（一）静电计法和闪烁室法测定氡、？浓度297

（二）活性炭吸附浓集法测定大气中氡浓度299

（三）双滤膜法测定空气中氡、？浓度300

二、空气中氚的测定302

（一）电离室法302

（二）硅胶吸附液体闪烁计数法303

（一）间断取样监测304

三、空气中碘-131的监测304

（二）连续取样监测305

第六节水中放射性核素的监测306

一、环境水中总β放射性的监测306

（一）蒸发浓集法306

（二）吸附共沉淀法306

二、工业废水中总β放射性的监测307

（一）周期性间断取样监测307

三、水中γ放射性的监测308

（二）连续取样监测308

四、水中放射性核素的测定309

（一）水中铯-137的测定309

（二）水中钌-106的测定310

（三）水中氚的测定310

第七节 食品放射性污染的监测311

一、取样和样品的预处理311

（一）取样311

（二）样品预处理311

二、总放射性测定312

（一）总α放射性测定312

（二）总β放射性测定313

三、几种放射性核素的测定314

（一）钾-40的测定314

（二）天然铀和钍的联合分光光度测定315

第八节 低水平放射性测量315

（二）探测灵敏度316

二、本底的来源和降低本底的主要措施316

（一）优质因子316

一、测量装置的优质因子和探测灵敏度316

三、低水平α放射性测量318

（一）α闪烁探测器318

（二）固体径迹探测器318

（三）α半导体探测器318

四、低水平β放射性测量319

（一）流气式计数器319

（二）薄塑料闪烁探测器319

（三）β半导体探测器319

五、低水平γ放射性测量与分析320

（一）单晶体低本底Nal(Tl)γ谱仪320

（二）反符合屏蔽低本底Nal(Tl)γ谱仪321

主要参考文献322

二、核燃料及其生产概况323

一、核工业及其发展概况323

第一节 概述323

第八章核工业卫生防护323

三、核工业的基本特点及其卫生防护的基本任务325

第二节 天然铀和浓缩铀生产过程中的卫生防护326

一、生产过程简介326

二、有害因素和防护措施332

（一）氡及其子体的防护措施332

（二）铀矿粉尘和防护措施337

（三）γ射线外照射和防护措施341

（四）β射线外照射和防护措施343

（五）铀化合物气溶胶和防护措施344

（六）浓缩铀的临界安全349

第三节 钍-232和铀-233生产过程中的卫生防护350

一、自然界的钍和钍的同位素350

二、钍的应用350

三、钍-232和铀-233的生产简介350

（一）钍-232的生产简介350

四、钍-232和铀-233生产过程中的卫生防护措施351

（一）钍-232生产过程中的防护措施351

（二）铀-233的生产简介351

（二）铀-233生产过程中的防护措施352

第四节 反应堆的卫生防护353

一、反应堆简介353

（一）反应堆的工作原理353

（二）反应堆的用途354

（三）反应堆的类型和基本构造355

（二）γ和β辐射356

（三）放射性气体和放射性气溶胶356

（一）中子辐射356

二、反应堆运行时的主要有害因素356

（四）表面放射性污染357

三、反应堆工作人员的受照水平357

四、反应堆的卫生防护措施357

（一）厂址选择357

（二）反应堆厂房设计和对设备的卫生防护要求360

（三）工作人员的个人防护和个人剂量监测360

（四）反应堆的预想事故和事故应急计划360

第五节辐照元件后处理过程中的卫生防护362

二、主要有害因素363

（一）裂变产物363

一、主工艺流程简介363

（二）钚同位素365

（三）易燃易爆物质369

（一）厂址选择总原则370

（二）放射性三废处理370

四、卫生防护措施370

三、职业性照射水平370

（三）厂房设计和对设备的卫生防护要求371

（四）设备维修时的个人防护372

第六节 氚及其卫生防护373

一、氚的来源373

二、氚的性质373

三、氚的卫生防护措施374

主要参考文献375

（一）辐射育种376

一、在农业方面的应用376

第一节 电离辐射在国民经济中的应用376

第九章 国民经济中应用电离辐射时的卫生防护376

（二）放射性核素浸种377

（三）在昆虫学中的应用377

（四）肥效和农药刺激增产的研究378

（五）辐照保藏食品378

二、在工业方面的应用379

（一）化学工业中的应用379

（二）石油工业中的应用380

（三）冶金工业中的应用380

（四）航天工业中的应用380

（五）仪表工业中的应用381

（六）其它382

三、在医学方面的应用383

（一）在诊断中的应用383

（二）在治疗中的应用385

（三）在基础医学中的应用386

（四）在卫生学方面的应用387

第二节应用电离辐射时的卫生防护388

一、应用封闭型辐射源时的卫生防护388

（一）医用X射线的防护388

（二）γ辐射源的防护395

（三）镭疗时的卫生防护398

（四）射线测井时的卫生防护400

（五）射线探伤时的卫生防护401

二、应用开放型辐射源时的卫生防护402

（一）放射性核素浸种时的卫生防护402

（二）放射性发光涂料描绘作业时的卫生防护403

（三）放射性核素示踪法研究机械磨损时的卫生防护405

（四）气灯纱罩应用硝酸钍时的卫生防护406

（五）医疗中应用放射性核素时的卫生防护407

主要参考文献412

一、核武器的构造及爆炸原理414

（一）原子弹414

第十章核武器及其防护414

第一节 核武器概述414

（二）氢弹415

二、核武器的爆炸方式和景象416

（一）空中爆炸416

（二）地（水）面爆炸417

（三）地（水）下爆炸417

第二节 核武器的杀伤破坏作用417

（二）光辐射的杀伤破坏作用418

一、光辐射418

（一）决定光冲量的因素418

二、冲击波419

（一）决定超压和动压的因素420

（二）冲击波的杀伤破坏作用420

三、早期核辐射421

（一）决定早期核辐射量的因素421

（二）早期核辐射的杀伤破坏作用421

（一）落下灰核辐射的特点422

四、落下灰核辐射422

（二）放射性沾染423

（三）落下灰核辐射对人体的危害424

第三节核武器损伤的分类425

第四节对核武器的防护426

一、做好防护核武器的备战工作426

（一）构筑防护工事426

（二）核武器袭击时的行动428

（一）空袭警报后的行动428

二、对核武器的防护428

（二）准备个人防护器材428

（三）核武器袭击后的行动429

主要参考文献432

附录433

附录一职业性照射的放射性核素年摄入量限值（ALI）和推定空气浓度435

（DAC）435

附录二宽束单能光子和某些放射性核素γ射线的衰减倍数K及其所需505

的屏障厚度505

附录三宽束X或γ射线在有关材料中的衰减曲线514