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第一章 原子结构和原子核反应1

一、原子结构1

第一篇 放射物理与辐射剂量基础1

二、原子核结构2

三、质能联系定律和结合能3

（一）质能联系定律3

（二）结合能4

四、原子核反应6

（一）带电粒子引起的核反应6

（三）快中子的核反应7

（四）高能光子照射的核反应7

（二）吸收慢中子而引起的核反应7

第二章 放射性核素的衰变种类和规律8

一、放射性核素的衰变种类8

（一）α衰变8

（二）β衰变9

（三）β＋衰变10

（四）电子俘获10

（五）γ衰变10

二、放射性核素的衰变规律11

（一）半衰期11

（二）衰变公式和衰变常数12

（四）放射性核素的活性及其单位13

（三）半衰期T？与衰变常数λ的关系13

三、多代子体放射系14

四、放射性衰变的平衡17

（一）久期平衡17

（二）暂时平衡18

（三）子体半衰期比母体半衰期长的情况20

五、衰变公式应用举例21

第三章 电离辐射与物质的相互作用24

一、带电粒子与物质的相互作用24

（一）电离和激发24

（二）弹性散射25

（四）带电粒子的能量在物质中的转化26

（三）轫致辐射26

（五）带电粒子在物质中放射程27

二、γ射线与物质的相互作用30

（一）窄束γ射线的减弱规律30

（二）光电效应31

（三）康普顿—吴有训效应32

（四）电子对效应33

（五）γ射线总衰减系数34

三、中子与物质的相互作用36

（一）散射36

（二）核反应37

（三）中子流通量率的减弱规律38

第四章 辐射剂量学中的基本物理量和单位一、描述辐射场的物理量和单位40

（一）粒子流通量φ40

（二）粒子流通量密度或通量率？40

（三）能通量？41

（四）能通量密度或能通量率41

二、吸收剂量及其单位41

（一）给予能ε41

（一）科玛K42

三、科玛K及其单位42

（三）吸收剂量率D及其单位42

（二）吸收剂量D42

（二）科玛率K43

（三）带电粒子平衡43

（四）科玛K与能通量之间的关系44

（五）科玛K与吸收剂量D之间的关系44

（六）γ射线的吸收剂量44

四、辐照剂量及其单位45

（一）辐射量X45

（二）辐射率X46

（三）“伦琴”的能量当量46

（四）伦（R）与γ（或X）射线能通量（？）之间的关系46

（五）伦与拉德（rad）间的数值关系47

五、辐射防护中应用的辐射量和单位48

（一）线能量转移（LET）49

（二）相对生物效应（RBE）49

（三）RBE剂量及其单位—雷姆（rem）49

（四）剂量当量及其单位50

（五）周围环境辐射水平的表示方法——吸收剂量指数Di和剂量当量指数Hi51

（一）点状源52

（二）辐照率常数Г52

（三）γ当量52

一、γ射线外照射剂量计算52

第五章 外照射剂量计算52

（四）γ当量与辐照率常数间的关系53

（五）点状γ辐射源的辐照率计算53

（六）非点状γ辐射源辐照率计算54

二、β射线外照射吸收剂量的估算56

三、中子剂量的计算58

第六章 内照射剂量当量的估算60

一、内照射剂量当量估算中的一些基本概念60

（一）标准人60

（二）危象器官60

（三）有效半衰期60

（六）放射性衰变链因子61

（四）线质系数61

（五）相对危象器官61

（七）有效能量62

二、内照射剂量当量的估算方法63

（一）对内照射剂量当量估算的基本方法63

（二）对连续摄入放射性核素时内照射剂量当量的估算64

（三）对连续吸入难溶性放射性核素时肺部受照剂量当量的估算67

（四）对单次摄入放射性核素时内照射剂量当量的估算67

（五）对食入放射性核素时胃肠道内照射剂量当量的估算69

一、气体电离作用和电压的关系74

第七章 射线探测74

二、盖革计数器的基本工作原理75

（一）盖革计数器（G—M计数管）的工作原理75

（二）计数管的坪曲线76

（三）计数管的基本持性76

三、闪烁计数器77

（一）闪烁体的种类78

（二）光的收集和光导79

（三）光电倍加管79

（四）辐射的探测80

一、辐照量——伦琴的绝对测量标准电离宝81

（一）标准电离室的结构原理81

第八章 辐射剂量的测量方法81

（二）对温度及压力的校正82

二、有壁电离室83

（一）理想有壁电离室83

（二）具有空气等效室壁的有壁电离室83

（三）室壁厚度的影响84

三、G—M计数管在γ剂量测量中的应用84

四、闪烁计数器在剂量测量测量中的应用85

五、测量剂量的胶片法86

六、测量吸收剂量的量热法87

（一）硫酸亚铁剂量计88

七、测量剂量的化学方法88

（二）铈剂量计89

八、测量剂量的其他方法89

（一）剂量玻璃个人剂量计89

（二）热致发光剂量计90

第二篇 放射化学基础93

绪言93

第九章 放射化学实验的基础理论及其应用一、共沉淀现象及其应用93

（一）几个基本概念93

（二）共沉淀现象的分类及其形成94

（三）共沉淀现像的应用95

（一）放射性胶体的概念及其特点96

二、放射性胶体96

（二）放射性气溶胶97

（三）研究放射性胶体的意义98

三、离子交换法及其应用99

（一）离子交换法的概念和特点99

（二）离子交换树脂的性质99

（三）离子交换法的基本原理100

（四）离子交换法的操作程序101

（五）影响离子交换分离的主要因素102

（六）离子交换法的应用103

（一）萃取法的一般介绍104

四、萃取法及其应用104

（二）萃取过程中最适条件的选择105

（三）萃取法的应用106

第十章 核燃料化学108

一、铀的化学108

（一）铀矿物性质简介108

（二）金属铀及铀化合物的化学性质109

（三）铀的分析化学115

二、钍的化学118

（一）钍矿物性质简介119

（二）金属钍及主要钍化合物的化学性质119

（三）钍的分析化学121

（一）概况122

三、钚的化学122

（二）金属钚及常见钚化合物的化学性质123

（三）微量钚的分析化学125

第十一章 镭氡钋的化学127

一、镭的化学127

（一）概况127

（二）镭及其化合物的化学性质127

（三）镭的分析化学128

二、氡的化学129

（二）主要钋化合物的化学性质130

（三）钋的测定130

（一）概况130

三、钋的化学130

第十二章 人工放射性核素的化学133

一、放射性铯133

（一）化学性质133

（二）分析化学134

二、放射性锶135

（一）化学性质135

（二）分析化学136

三、稀土族放射性核素137

（一）概况137

（二）主要化学性质138

（一）碳14的化学性质140

四、放射性碳14、磷32和碘131140

（二）磷32的化学性质141

（三）碘131的化学性质142

第三篇 放射损伤基础144

第十三章 电离辐射生物学作用的基本规律一、电离辐射的种类及其生物学效应144

三、影响电离辐射生物学效应的生要因素145

（一）剂量145

（二）剂量率147

（三）分次照射149

（四）照射部位149

三、辐射敏感性150

（五）照射面积150

（六）照射方式150

（一）种系发生过程中的辐射敏感性151

（二）个体发生过程中的辐射敏感性151

（三）各种不同器官、组织和细胞的辐射敏感性152

第十四章 电离辐射生物学作用的机理154

一、电离和激发154

二、直接作用和间接作用155

（一）直接作用156

（二）间接作用156

2．氧效应157

1．稀释效应157

3．防护效应158

4．温度效应159

（三）直接作用和间接作用的相对效应159

三、细胞效应160

（一）辐射对细胞的即刻效应160

（二）巨细胞形成161

（三）细胞死亡161

1．间期死亡162

2．生殖死亡164

（一）硫氢基学说165

四．辐射原发作用机理的几种学说165

（二）膜学说166

（三）靶学说166

（四）链锁反应学说167

（五）结构代谢学说168

五．高等动物机体放射病的发病机理168

（一）病理过程发展中的相互联系169

（二）病理过程中损伤和抗损伤反应170

（三）病理过程发展中的主导环节171

第十五章 电离辐射对物质代谢的影响172

一．电离辐射对能量代谢的影响172

（一）线粒体氧化磷酸化抑制173

（二）细胞核氧化磷酸化抑制174

（三）能量代谢障碍的原因与影响因素175

（四）能量代谢障碍的后果178

二．电离辐射对核蛋白与核酸代谢的影响179

（一）脱氧核糖核蛋白与脱氧核糖核酸的结构改变和分解代谢增强180

1．脱氧核糖核蛋白的结构破坏180

2．脱氧核糖核酸解聚180

3．脱氧核糖核酸代谢增强182

（二）脱氧核糖核酸的生物合成抑制184

三．电离辐射对蛋白质代谢的影响187

（一）蛋白质分解代谢加强187

（二）蛋白质合成代谢障碍190

（三）血清（浆）蛋白的改变191

四．电离辐射对醣代谢的影响192

（一）糖元的生成、异生及分解作用的改变193

（二）糖的分解作用的变化193

五．电离辐射对脂肪代谢的影响194

（一）组织器官和血液内脂类的改变194

（二）脂类代谢改变的机理195

第十六章 电离辐射对机体各系统的影响196

一、神经系统196

（一）神经系统的机能变化196

（三）神经系统的形态变化200

（二）神经系统的生化变化200

（四）小剂量慢性照射对神经系统的影响201

（五）特大剂量辐射对神经系统的影响202

二、内分泌系统202

（一）垂体202

（二）肾上腺203

（三）性腺208

（四）甲状腺210

三、造血血液系统211

（一）急性放射病时造血血液系统的变化211

1．造血器官的正常结构与功能213

2．急性放射病初期造血器官的变化214

3．极期时造血器官的变化216

4．恢复期时造血器官的变化218

5．急性放射病时外周血有形成分的变化219

6．造血器官变化与外周血细胞变化的关系225

7．造血血液系统在机体抗辐射损伤和恢复中的作用226

（二）慢性放射病时造血血液系统的变化227

1．造血器官的变化227

2．外周血有形成分的变化228

四、消化系统230

（一）消化道的结构、机能与辐射敏感性230

（二）急慢性放射病时口腔粘膜的变化231

（三）胃的变化232

（四）肠的变化233

（五）肝的变化234

（六）胰腺的变化235

（七）消化系统变化的发生机理及其意义235

五、呼吸系统的变化236

（一）急性放射病时肺的变化236

（二）慢性放射病时肺的变化237

六、心血管系统的变化238

（一）心脏的变化238

（三）血压的变化239

（二）血管的变化239

七、泌尿系统的变化240

六、其他240

（一）眼的变化240

（二）皮肤及其附属器的变化241

（三）骨组织织的变化243

第十七章 电离辐射作用所致出血综合症244

一、出血综合症的一般特征244

二、出血对放射病临床经过的影响245

2．血小板质量的变化246

1．血小板数量的变化246

三、出血综合症的发病机理246

（一）血小板变化的发病学作用246

3．血小板变化与凝血障碍247

4．血小板变化与血管壁功能障碍247

5．血小板变化与5-羟色胺代谢障碍248

（二）其他因素的发病学作用248

1．血管壁的辐射损伤248

2．凝血因子248

3．肝素血症248

4．感染和自身免疫249

2．入侵部位250

4．发展时相250

3．局部反应特点250

一、放射病的感染并发症250

1．细菌种类250

（一）内源性感染（自身感染）的特征250

第十八章 电离辐射对传染和免疫的影响250

（二）外源性感染的特征251

1．受照射机体对感染的敏感性251

2．受照射机体传染过程的特点251

（三）感染并发症的发生机理253

二、电离辐射对免疫功能的影响254

（一）非特异性免疫254

2．炎症反应255

1．皮肤粘膜屏障255

3．吞噬作用256

4．网状内皮系统257

5．非特异性体液因子258

（二）特异性免疫258

1．抗体形成258

2．细胞免疫261

3．免疫耐受性和自身免疫262

4．辐射致癌和治癌的免疫学263

5．照射条件及其他因素对免疫功能变化的影响264

一、染色体概述266

第十九章 电离辐射所致染色体畸变266

（一）细胞分裂267

（二）染色体的化学组成268

（三）染色体的形态特征269

（四）染色体的命名与核型分析270

二、染色体畸变发生的机理与类型272

（一）畸变发生的机理272

（二）畸变的类型与识别273

1．染色体型畸变274

2．染色单体型畸变276

4．非染色质损伤277

3．半染色单体型畸变277

三、染色体畸变与剂量的关系278

（一）染色体畸变作为生物剂量计的依据278

（二）离体照射和整体照射畸变率的的比较279

（三）局部照射和整体照射畸变率的比较279

（四）剂量——效应关系280

1．天然本底辐射的畸变率280

2．稀疏电离辐射（低LET辐射）280

3．密集电离辐射（高LET辐射）281

4．慢性照射和间隔照射281

（五）染色体畸变用来监测放射性损伤和作为生物剂量计所存在的问题281

（一）关于体细胞染色体畸变的意义282

四、辐射所致染色体畸变的生物学意义282

（二）染色体畸变和肿癌发生的关系283

（三）染色体畸变与遣传的关系283

附录284

附表1 标准人的器官284

附表2 有效能量284

附表3 标准人的肺模型286

附表4 生物和物理常数287

附表5 某些放射性核素在体内的最大容许积存量288

附表6 常用γ放射性核素289

附表7 e-x函数表297