一、射线与物质的相互作用

核衰变服从质量守恒定律、能量守恒定律、动量守恒定律、电荷守恒定律和核子数守恒定律。α衰变发射一个氦核，新核质量数减4，电荷数减2。对于β衰变，新核质量数不变，电荷数加1。在原子核中，中子和质子是可以互相转化的。β衰变中放出的电子就是中子转化为质子时放出来的。

放射性同位素放射出的射线碰到各种物质时，会产生各种效应。它包括射线对物质的作用和物质对射线的作用两个相互联系的方面。例如，射线能够使照相底片和核子乳胶感光；使一些物质产生荧光；可穿透一定厚度的物质，在穿透物质的过程中，能被物质吸收一部分，或者是散射一部分，还可能使一些物质的分子发生电离。另外，当射线辐照到人、动物和植物体时，会使生物体发生生理变化，这是因为机体受到射线照射，吸收了射线能量，其分子或原子(如蛋白质、核酸等生物大分子及水等生物基质)发生电离和激发，引起基因突变等生物分子结构和性质的变化，由分子水平的损伤进一步造成细胞水平、器官水平和整体水平的损伤，出现了相应的生理紊乱并由此产生一系列临床症状。

射线与物质的相互作用，对核射线来说，是一种能量传递和能量损耗的过程，对受照射物质来说，是一种对外来能量的物理性反应和吸收过程。

各种射线由于其本身的性质不同，与物质的相互作用各有特点，这种特点还常与物质的密度和原子序数有关。α射线通过物质时，主要是通过电离和激发将辐射能量转移给物质，其射程很短，1MeV的α射线在空气中的射程约1.0cm，在铅金属中只有23um，一张普通纸就能将α射线完全挡住，但α射线的能量能被组织和器官全部吸收。β射线也能引起物质电离和激发，与α射线能量相同的β射线在同一物质中的射程比a射线要长得多。例如，1MeV的β射线在空气中的射程是10m。高能量快速运动的β粒子，如磷-32，能量为1.71MeV，遇到物质，特别是突然被原子序数高的物质(如铅，原子序数为82)阻止后，运动方向会发生改变，产生轫致辐射。轫致辐射是一种连续的电磁辐射，它发生的概率与β射线的能量和物质的原子序数成正比，因此在屏敝防护上采用低密度材料，以减少轫致辐射。β射线能被不太厚的铝层等吸收。y射线的穿透力最强，因为γ射线是光子流，传播速度快，一般能穿过7cm的铝板和钢板，射程也最大。γ射线作用于物质可产生光电效应、康普顿效应和电子对效应，其不会被物质完全吸收，只会随着物质厚度的增加而逐渐减弱。

二、放射源分类办法

2005年12月23日国家环境保护总局根据国务院《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》的规定，制订了放射源分类办法。

(一)放射源分类原则

参照国际原子能机构的有关规定，按照放射源对人体健康和环境的潜在危害程度，从高到低将放射源分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V类，V类源的下限活度值为该种放射性同位素的豁免活度。

1.I类放射源为极高危险源

在没有防护的情况下，接触Ⅰ类放射源几分钟到Ih就可致人死亡。

2.Ⅱ类放射源为高危险源

在没有防护的情况下，接触Ⅱ类放射源几小时至几天可致人死亡。

3.Ⅲ类放射源为危险源

在没有防护的情况下，接触Ⅲ类放射源几小时就可对人造成永久性损伤，接触几天至几周也可致人死亡。

4.Ⅳ类放射源为低危险源

Ⅳ类放射源基本不会对人造成永久性损伤，但对长时间、近距离接触这些放射源的人可能造成可恢复的临时性损伤。

5.V类放射源为极低危险源

V类放射源不会对人造成永久性损伤。

辐射化学或放射性同位素实验室一般仅使用Ⅳ或V类放射源。

(二)放射源分类表

常用不同放射性同位素的放射源按表18-4进行分类。

表18-4常用不同放射性同位素的放射源分类

(三)非密封源分类

非密封源工作场所按放射性同位素日等效最大操作量分为甲、乙、丙三级，见表18-5。具体分级标准见《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB18871-2002)。

表18-5非密封源工作场所分类

辐射化学或放射性同位素实验室一般为乙级或丙级非密封源工作场所，安全管理参照Ⅱ类或Ⅲ类放射源，运作前，须经过有审批权的环境保护局审核批准，并颁发辐射安全许可证。

文章来源：《有机合成安全学》

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