輻射探測(cè)器危害

在輻射源集中的環(huán)境中工作、學(xué)習(xí)、生活的人，容易失眠多夢(mèng)、記憶力減退、體虛乏力、免疫力低下等，其癌細(xì)胞的生長(zhǎng)速度比正常人快二十四倍。 一個(gè)健康的可以抵擋短暫的5000R負(fù)荷，但僅700R的劑量都足以使一個(gè)健康的人受到致命的威脅，但每個(gè)人的身體抵抗能力不同，每個(gè)人會(huì)出現(xiàn)不同程度的癥狀。一般受到電磁輻射污染會(huì)引起頭疼、失眠、心率不齊等中樞神經(jīng)的問(wèn)題。同時(shí)，對(duì)于有些人的眼睛可能產(chǎn)生影響，出現(xiàn)視力下降、皮膚病等現(xiàn)象，重的還有可能致癌。對(duì)于孕婦可能導(dǎo)致流產(chǎn)，安裝了心臟起博器的老人尤其要注意。同時(shí)，不同的人或同一人在不同年齡段對(duì)電磁輻射的承受能力是不一樣的，即使在超標(biāo)環(huán)境下，也不意味著所有人都會(huì)得病，因此大可不必對(duì)電磁輻射"草木皆兵"。但是，對(duì)老人、兒童、孕婦或裝有心臟起搏器的病人，對(duì)電磁輻射敏感人群及長(zhǎng)期在超劑量電磁輻射環(huán)境中工作的人應(yīng)采取防患措施。

1、自然現(xiàn)象 自然界中的一切物體，只要溫度在絕對(duì)溫度零度以上，都以電磁波的形式時(shí)刻不停地向外傳送熱量，這種傳送能量的方式稱為輻射。物體通過(guò)輻射所放出的能量，稱為輻射能，簡(jiǎn)稱輻射。輻射按倫琴/小時(shí)(R)計(jì)算。 輻射有一個(gè)重要的特點(diǎn)，就是它是"對(duì)等的"。不論物體(氣體)溫度高低都向外輻射，甲物體可以向乙物體輻射，同時(shí)乙也可向甲輻射。這一點(diǎn)不同于傳導(dǎo)，傳導(dǎo)是單向進(jìn)行的。任何已經(jīng)遭遇輻射的人都應(yīng)用肥皂和大量清水徹底沖洗整個(gè)身體，并立即尋求醫(yī)生或?qū)＜业膸椭?!

輻射能被體物吸收時(shí)發(fā)生熱的效應(yīng)，物體吸收的輻射能不同，所產(chǎn)生的溫度也不同。因此，輻射是能量轉(zhuǎn)換為熱量的重要方式。 輻射傳熱 (radiant heat transfer)依靠電磁波輻射實(shí)現(xiàn)熱冷物體間熱量傳遞的過(guò)程，是一種非接觸式傳熱，在真空中也能進(jìn)行。物體發(fā)出的電磁波，理論上是在整個(gè)波譜范圍內(nèi)分布，但在工業(yè)上所遇到的溫度范圍內(nèi)，有實(shí)際意義的是波長(zhǎng)位于0.38~1000μm之間的熱輻射，而且大部分位于紅外線(又稱熱射線)區(qū)段中0.76~20μm的范圍內(nèi)。所謂紅外線加熱，就是利用這一區(qū)段的熱輻射。研究熱輻射規(guī)律，對(duì)于爐內(nèi)傳熱的合理設(shè)計(jì)十分重要，對(duì)于高溫爐操作工的勞動(dòng)保護(hù)也有積極意義。當(dāng)某系統(tǒng)需要保溫時(shí)，即使此系統(tǒng)的溫度不高，輻射傳熱的影響也不能忽視。如保溫瓶膽鍍銀，就是為了減少由輻射傳熱造成的熱損失。

輻射是以電磁波的形式向外放散的。是以波動(dòng)的形式傳播能量。無(wú)線電波和光波都是電磁波。它們的傳播速度很快，在真空中的傳播速度與光波(3×1010厘米/秒)相同，在空氣中稍慢一些。

電磁波是由不同波長(zhǎng)的波組成的合成波。它的波長(zhǎng)范圍從10E-10微米(1微米=10E-4厘米)的宇宙線到波長(zhǎng)達(dá)幾公里的無(wú)線電波。Υ射線、X射線、紫外線、可見(jiàn)光、紅外線，超短波和長(zhǎng)波無(wú)線電波都屬于電磁波的范圍。肉眼看得見(jiàn)的是電磁波中很短的一段，從0.4-0.76微米這部分稱為可見(jiàn)光?？梢?jiàn)光經(jīng)三棱鏡分光后，成為一條由紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七種顏色組成的光帶，這光帶稱為光譜。其中紅光波長(zhǎng)最長(zhǎng)，紫光波長(zhǎng)最短，其它各色光的波長(zhǎng)則依次介于其間。波長(zhǎng)長(zhǎng)于紅光的(>0.76微米)有紅外線有無(wú)線電波;波長(zhǎng)短于紫色光的(<0.4微米)有紫外線，Υ射線、X射線等。這些輻射雖然肉眼看不見(jiàn)，但可用儀器測(cè)出。

太陽(yáng)輻射波長(zhǎng)主要為0.15-4微米，其中最大輻射波長(zhǎng)平均為0.5微米;地面和大氣輻射波長(zhǎng)主要為3-120微米，其中最大輻射波長(zhǎng)平均為10微米。習(xí)慣上稱前者為短波輻射，后者為長(zhǎng)波輻射。

一定類型的探測(cè)器只對(duì)某些種類的入射粒子靈敏，而對(duì)其他粒子不靈敏，或是隨入射粒子種類的不同而給出信息的形式不同，這樣就便于有選擇地探測(cè)所需要的粒子而排除其他不必要的核輻射干擾。

又稱靈敏度，等于探測(cè)器輸出信號(hào)和入射輻射功率之比。輻射功率增加時(shí)，輸出信號(hào)也成正比地增加，這樣的探測(cè)器稱為線性的，否則稱為非線性的。

又稱分光靈敏度，指單色輻射作用時(shí)探測(cè)器的靈敏度。它表征探測(cè)器對(duì)不同波長(zhǎng)輻射的響應(yīng)特性。分光響應(yīng)隨波長(zhǎng)變化的探測(cè)器,稱為選擇性的,反之稱為非選擇性的。以探測(cè)器最敏感波長(zhǎng)處的響應(yīng)為單位的分光響應(yīng)，稱為相對(duì)分光響應(yīng)。

等于探測(cè)器能探測(cè)的最小輻射功率的倒數(shù)。任何探測(cè)器都有噪聲，比噪聲起伏平均值更小的信號(hào)實(shí)際上檢測(cè)不出來(lái)。產(chǎn)生如噪聲那樣大的信號(hào)所需的輻射功率，稱為探測(cè)器能探測(cè)的最小輻射功率，或稱等效噪聲功率。有時(shí)用探測(cè)率描述探測(cè)器的靈敏度。

一般還要求輻射探測(cè)器具有抗輻照損傷和對(duì)各種環(huán)境條件的適應(yīng)能力，如溫度、濕度、光照、耐腐蝕和機(jī)械振動(dòng)等。具有成像功能，是現(xiàn)代新型探測(cè)器的一個(gè)特點(diǎn)。這種探測(cè)器已用于中子照相、γ照相、X 衍射和電子顯微鏡等方面。因此，它的應(yīng)用范圍也早已超出核科學(xué)領(lǐng)域，而擴(kuò)展到其他學(xué)科研究和有關(guān)國(guó)民經(jīng)濟(jì)部門。

中國(guó)輻射探測(cè)器的研究工作是在50年代初期開展起來(lái)的，先后研制成功原子核乳膠、蓋革計(jì)數(shù)管、碘化鈉(鉈)閃爍體等。到50年代末至60年代初，又先后開展了其他各種閃爍體、光電倍增管和半導(dǎo)體探測(cè)器等的研究工作。中國(guó)在核武器研究中，已基本上使用本國(guó)研制的各種輻射探測(cè)器。

探測(cè)器給出的信息在一定范圍內(nèi)與入射粒子的能量、強(qiáng)度或位置成線性關(guān)系的程度，一般稱為能量線性、強(qiáng)度線性或位置線性。

分辨其能量非常接近的粒子的能力

(位置分辨):精確給出粒子入射位置的能力;

能精確給出粒子到達(dá)時(shí)間的能力。上述這些指標(biāo)一般用測(cè)出譜線的半高寬(FWHM)和十分之一高寬(FWTM)表示。

探測(cè)器探測(cè)到的粒子數(shù)與在同一時(shí)間間隔內(nèi)入射到探測(cè)器中的該種粒子數(shù)的比值。它與探測(cè)器的靈敏體積、幾何形狀和對(duì)入射粒子的靈敏度有關(guān)。一般要求探測(cè)器具有高探測(cè)效率。但在一些特殊場(chǎng)合，如在極強(qiáng)輻射場(chǎng)下，則要求探測(cè)器具有較低的靈敏度。指光子和探測(cè)器在作用的初始過(guò)程中，產(chǎn)生的光子事件數(shù)和入射光子數(shù)之比。它描述探測(cè)器接收和記錄信息的能力。入射光子有可能穿透介質(zhì)或被介質(zhì)反射。有時(shí)介質(zhì)要吸收幾個(gè)光子引起一次光子事件，有時(shí)產(chǎn)生的光子事件未被檢測(cè)，所以一般探測(cè)器的量子效率小于1。

輻射探測(cè)器的主要性能是探測(cè)效率、分辨率、線性響應(yīng)、粒子鑒別能力。將輻射能轉(zhuǎn)換為可測(cè)信號(hào)的器件。探測(cè)器的基本原理是，輻射和探測(cè)介質(zhì)中的粒子相互作用 ，將能量全部或部分傳給介質(zhì)中的粒子，在一定的外界條件下，引起宏觀可測(cè)的反應(yīng)。對(duì)于光學(xué)波段，輻射可以看作光子束，光子的能量傳給介質(zhì)中的電子，產(chǎn)生所謂光子事件，輻射能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?如熱電偶)、電能(如光電流和光電壓)、化學(xué)能(感光乳膠中銀顆粒的生成)，或者另一種波長(zhǎng)的輻射(熒光效應(yīng))。根據(jù)這些能量和輻射，設(shè)計(jì)各種不同器件，以測(cè)量天體的輻射能量。

一種用于探測(cè)入射輻射的空間分布的輻射探測(cè)器，包括:一個(gè)輻射敏感的半導(dǎo)體 ;在半導(dǎo)體的一個(gè)表面上形成的公共電極，用于接納偏置電壓;在半導(dǎo)體的另一個(gè)表面上形成的多個(gè)分段式電極，用于輸出在半導(dǎo)體內(nèi)由入射輻射產(chǎn)生的電荷，作為電信號(hào);和，一個(gè)光照射機(jī)構(gòu)，用于至少在輻射探測(cè)期間發(fā)射光。

輻射探測(cè)器給出信息的方式，主要分為兩類:一類是粒子入射到探測(cè)器后，經(jīng)過(guò)一定的處置才給出為人們感官所能接受的信息。例如，各種粒子徑跡探測(cè)器，一般經(jīng)過(guò)照相、顯影或 化學(xué)腐蝕等過(guò)程。還有熱釋光探測(cè)器、光致發(fā)光探測(cè)器，則經(jīng)過(guò)熱或光激發(fā)才能給出與被照射量有關(guān)的光輸出。這一類探測(cè)器基本上不屬于核電子學(xué)的研究范圍。另一類探測(cè)器接收到入射粒子后，立即給出相應(yīng)的電信號(hào)，經(jīng)過(guò)電子線路放大、處理，就可以進(jìn)行記錄和分析。這第二類可稱之為電探測(cè)器。電探測(cè)器是應(yīng)用最廣泛的輻射探測(cè)器。這一類探測(cè)器的問(wèn)世，導(dǎo)致了核電子學(xué)這一新的分支學(xué)科的出現(xiàn)和發(fā)展。

能給出電信號(hào)的輻射探測(cè)器已不下百余種。最常用的主要有氣體電離探測(cè)器、半導(dǎo)體探測(cè)器和閃爍探測(cè)器三大類。早在1908年，氣體電離探測(cè)器就已問(wèn)世。但直到1931年脈沖計(jì)數(shù)器出現(xiàn)后才解決了快速計(jì)數(shù)問(wèn)題。1947年,閃爍計(jì)數(shù)器的出現(xiàn)，由于其密度遠(yuǎn)大于氣體而大大提高了對(duì)粒子的探測(cè)效率。最顯著的是碘化鈉(鉈)閃爍體，對(duì)γ射線還具有較高的能量分辨本領(lǐng)。60年代初，半導(dǎo)體探測(cè)器的研制成功，使能譜測(cè)量技術(shù)有了新的發(fā)展?，F(xiàn)代用于高能物理、核物理和其他科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的各種類型探測(cè)器件和裝置，都是基于上述三種類型探測(cè)器件經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)創(chuàng)新而發(fā)展起來(lái)的。

輻射探測(cè)器 (radiation detector)

用以對(duì)核輻射和粒子的微觀現(xiàn)象進(jìn)行觀察和研究的傳感器件、裝置或材料。 輻射探測(cè)器的工作原理基于粒子與物質(zhì)的相互作用。當(dāng)粒子通過(guò)某種物質(zhì)時(shí)，這種物質(zhì)就吸收其一部或全部能量而產(chǎn)生電離或激發(fā)作用。如果粒子是帶電的，其電磁場(chǎng)與物質(zhì)中原子的軌道電子直接相互作用。如果是γ射線或 X射線，則先經(jīng)過(guò)一些中間過(guò)程，產(chǎn)生光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)或電子對(duì)，把能量部分或全部傳給物質(zhì)的軌道電子,再產(chǎn)生電離或激發(fā)。對(duì)于不帶電的中性粒子，例如中子，則是通過(guò)核反應(yīng)產(chǎn)生帶電粒子，然后造成電離或激發(fā)。輻射探測(cè)器就是用適當(dāng)?shù)奶綔y(cè)介質(zhì)作為與粒子作用的物質(zhì)，將粒子在探測(cè)介質(zhì)中產(chǎn)生的電離或激發(fā),轉(zhuǎn)變?yōu)楦鞣N形式的直接或間接可為人們感官所能接受的信息。

隨著科技的高速發(fā)展，各種各樣的科技產(chǎn)品、家用電器走入人們的生活，這一切都大大地提高了人們的工作效率、改善了人們的生活，不敢想象，如果沒(méi)有了這些帶電設(shè)備人們的生活將會(huì)怎樣?可是隨著城市周圍的高壓電、發(fā)射塔越來(lái)越高，家中的電器設(shè)備越來(lái)越多，人們感到便利的同時(shí)，也在受著傷害。目前電磁輻射污染已成為繼水、空氣、噪聲之后的第四大環(huán)境污染。如果有一天，您所住的房屋突然被告知處在比較嚴(yán)重的電磁輻射當(dāng)中，您會(huì)怎么樣呢?這些眾多的家用電器中您能找出輻射量比較高的電器都是哪些嗎?什么是電磁輻射?專業(yè)的角度來(lái)講，電磁輻射就是能量以電磁波的形式通過(guò)空間傳播的現(xiàn)象。在我們家中幾乎任何的電器都會(huì)產(chǎn)生電磁輻射。比如微波爐、電視機(jī)、電腦、手機(jī)等!

防護(hù)服:包括外衣、馬甲、圍裙、孕婦裝等，由特殊纖維制成，具有較好的防電磁輻射、抗靜電作用。尤其是有微波爐的家庭，最好配備防護(hù)圍裙，可有效防止電磁輻射。對(duì)于孕婦來(lái)說(shuō)如果接觸電器設(shè)備，一定要穿上防護(hù)肚兜或防護(hù)裝，保證胎兒的健康生長(zhǎng)。 防輻射屏:具有防輻射、防靜電、防強(qiáng)光等多種作用，對(duì)保護(hù)視力也有一定的效果。

另外一個(gè)方法就是要注意時(shí)間和距離。

傷害程度與時(shí)間成正比，也就是說(shuō)接觸電磁輻射的時(shí)間越長(zhǎng)，受到的傷害越大。而與距離成反比，距離拉大十倍，受到的輻射就是原來(lái)的百分之一，距離拉大一百倍，受到的輻射就是萬(wàn)分之一。