1、主要内容2020/11/31主要内容第一节 辐射防护基础知识2 0 2 0/1 1/3 1第一节 辐射防护基础知识2020/11/32第一节 辐射防护基础知识一、核辐射物理学基础2 0 2 0/1 1一、核辐射物理学基础1、放射性2020/11/33一、核辐射物理学基础1、放射性、原子结构2 0 2 0/1 1/电子的壳层结构2020/11/34壳层能级次序各能级的电子数满壳层电子总数K 1 s 2 2 电子的壳层2020/11/35钨原子的能级示意图 能量单位:e V 2 0 2 0/1 1/3 52020/11/36放射性:不稳定的核素自发地放出射线,转变为另一种核素,这种ThU23490
2、238922020/11/37放射性衰变:不稳定的重核元素趋向稳定的过程。2 0 2 0/1 1NiConCo602860275927,2020/11/38天然放射性系:2 0 2 0/1 1/3 82、电离辐射2020/11/392、电离辐射电离辐射:是指一切能引起物质电离的辐射总称。2 02020/11/310电磁辐射:以相互垂直的电场和磁场,随时间变化而交变振荡,形成电电磁辐辐射电离辐射电离辐射粒子辐辐射X,射线射线、中子、中子质子、负质子、负2020/11/311电磁辐射电离辐射粒子辐射X,射线、中子2 0 2 0/1 1电磁辐射-波谱2020/11/312电磁辐射-波谱2 0 2 0
3、/1 1/3 1 23、常用辐射量和单位 2020/11/3133、常用辐射量和单位 照射量:是描述X()射线电离空气能2020/11/314吸收剂量:是描述射线与物质作用的基本量。2 0 2 0/1 1/32020/11/315当量剂量是描述辐射防护剂量学的基本量,是在严格意义上的吸收剂2020/11/316辐射类型Q 值X、射线1 热中子2.3 快中子和质子1 02020/11/317有效剂量E 就是组织或器官的当量剂量H T 与组织权重因子WT 的乘2020/11/3182 0 2 0/1 1/3 1 84、电离辐射与物质的相互作用2020/11/3194、电离辐射与物质的相互作用带电粒
4、子与物质原子发生以下几种作2020/11/320X()射线与物质主要发生三种作用机制:2 0 2 0/1 1/32020/11/321(2)康普顿散射,康普顿效应的发生率与原子序数没有太大关系其它还有相干散射、光核反应 2020/11/322(3)电子对效应,光子能量超过1.0 2 Me V 才能发生这种吸2020/11/323中子与原子核的相互作用分为两大类:2 0 2 0/1 1/3 2 3二、辐射源及其分类1、放射源的种类2020/11/324二、辐射源及其分类1、放射源的种类放射治疗使用的放射源主要2、近距离治疗用放射性同位素2020/11/3252、近距离治疗用放射性同位素放射源来源
5、释放射线平均能量半衰期3、钴-60治疗机 2020/11/3263、钴-6 0 治疗机 组成:2 0 2 0/1 1/3 2 64、医用直线加速器2020/11/3274、医用直线加速器医用电子加速器主要有电子感应加速器、电子直三、核和放射事件分级1、辐射事故类型2020/11/328三、核和放射事件分级1、辐射事故类型辐射事故是指放射源丢失2020/11/329(一)类放射源为极高危险源。没有防护情况下,接触这类源几分2020/11/330C o-6 0 8 0 0 C i 2、辐射事故的危害及产生危害途径 2020/11/3312、辐射事故的危害及产生危害途径 危害途径主要有:2 0 2
6、0/3、辐射事故分级2020/11/3323、辐射事故分级放射性同位素与射线装置安全和防护条例根据2020/11/333特别重大辐射事故:指I 类、I I 类放射源丢失、被盗、失控造成2020/11/334重大辐射事故:指I 类、I I 类放射源丢失、被盗、失控或者放射2020/11/335较大辐射事故:指I I I 类放射源丢失、被盗、失控或者放射性同2020/11/336一般辐射事故:指I V 类、V 类放射源丢失、被盗、失控或者放四、辐射防护体系1、辐射防护的基本原则 2020/11/337四、辐射防护体系1、辐射防护的基本原则 辐射防护需遵循下述2、辐射防护体系的应用 2020/11/
7、3382、辐射防护体系的应用(1)职业照射防护体系2 0 2 0/1 12020/11/339(2)医疗照射防护体系 诊断方法剂量水平X 光机胸透荧光屏检查2020/11/340(3)公众照射防护体系2 0 2 0/1 1/3 4 0第二节 放射损伤基础知识2020/11/341第二节 放射损伤基础知识一、电离辐射损伤的化学基础2 0 2 0一、电离辐射损伤的化学基础1、自由基2020/11/342一、电离辐射损伤的化学基础1、自由基自由基是指能独立存在的2、直接作用与间接作用 2020/11/3432、直接作用与间接作用 直接作用(d i r e c t e f f e c2020/11/3
8、442 0 2 0/1 1/3 4 42020/11/345间接作用(i n d i r e c t e f f e c t)概念:电离辐射首2020/11/3462 0 2 0/1 1/3 4 63、氧效应与氧增强比 OER=缺氧缺氧条件下产生一定效应的剂量 有氧有氧条件下产生同样效应的剂量2020/11/3473、氧效应与氧增强比 氧效应:是指受照射的生物组织、细胞或2020/11/348 氧效应的发生机制:氧具有双重作用。2 0 2 0/1 1/3 4 82020/11/349氧浓度对氧效应的影响:2 0 2 0/1 1/3 4 92020/11/350氧效应生物学意义:2 0 2 0/
9、1 1/3 5 04、靶学说和靶分子2020/11/3514、靶学说和靶分子靶学说的要点是从生物物理学的角度,认为某些2020/11/352单击模型:生物大分子或细胞的敏感靶区被电离粒子击中一次即足以5、辐射增敏及辐射防护2020/11/3535、辐射增敏及辐射防护辐射增敏及辐射防护从本质上讲都是用化学2020/11/354辐射增敏剂是指能够增加机体或细胞的敏感性,在与射线合并应用时二、电离辐射损伤的分子生物学基础1、辐射所致DNA损伤 2020/11/355二、电离辐射损伤的分子生物学基础1、辐射所致D N A 损伤 D2020/11/356链断裂是电离辐射所致D N A 损伤中较常见的重要
10、形式。2 0 2 0/2、辐射引起的DNA功能与代谢变化 2020/11/3572、辐射引起的D N A 功能与代谢变化 电离辐射引起D N A 结构的3、染色质的辐射生物效应2020/11/3583、染色质的辐射生物效应染色质是指真核细胞间期的核中D N A、4、DNA辐射损伤的修复2020/11/3594、D N A 辐射损伤的修复绝大多数正常细胞都能修复D N A 单链断2020/11/360回复修复:细胞对D N A 的某些损伤可以用很简单的方式加以修复,2020/11/361切除修复:切除修复的特点是将损伤部位(或连同其附近的一定部位三、放射损伤的影响因素1、与辐射有关的因素 202
11、0/11/362三、放射损伤的影响因素1、与辐射有关的因素(1)辐射的种2、与机体有关的因素2020/11/3632、与机体有关的因素(1)种系的放射敏感性 2 0 2 0/12020/11/364B e r g o n i e 和 T r i b o n d e a u 定律:2 0 2 0/3、与环境有关的因素2020/11/3653、与环境有关的因素(1)温度:机体受照射时,其內外环境温度2020/11/366(3)化学物质2 0 2 0/1 1/3 6 6四、生物剂量学指标 2020/11/367四、生物剂量学指标 生物剂量测定:用生物学方法对受照个体的吸2020/11/368外周血染
12、色体畸变分析:染色体畸变是反映电离辐射损伤的敏感指五、辐射生物效应1、确定性效应 2020/11/369五、辐射生物效应1、确定性效应 确定性效应(d e t e r mi2、随机性效应 2020/11/3702、随机性效应 随机性效应(s t o c h a s t i c e f f e c2020/11/3712 0 2 0/1 1/3 7 13、影响生物效应的因素 2020/11/3723、影响生物效应的因素(1)辐射的种类:电离密度和穿透能力4、相对生物效应 RBE X或射线引起某一生物效应所需剂量引起某一生物效应所需剂量所观察的电离辐射引起相同生物效应引起相同生物效应所需剂量所需剂量2020/11/3734、相对生物效应 R B E X 或 射线引起某一生物效应所需剂2020/11/374R B E 的大小随所比较的剂量不同而有些差别,最好在平均灭活剂量LET与RBE的关系2020/11/375L E T 与R B E 的关系R B E 的变化是L E T 的函数(正相关)