一、原子核與原子（核）能?
??? 自然界的物質由各種各樣的元素組成，比如，水由氫元素和氧元素組成，食鹽由鈉元素和氯元素組成。元素通常被叫做原子（嚴格地說，把核電荷數(shù)相同的一類原子叫做一種元素），所以，可以說，物質是由各種各樣的原子組成的。
???? 原子由原子核與電子組成。原子核位于“中心”地位，幾乎集中了原子全部質量，帶正電荷；電子帶負電荷，圍繞“核心”運動。原子的質量數(shù)取決于原子核，其電子質量數(shù)忽略不計。每種原子都有一個“原子核心”和多個電子，電子一圈一圈“守規(guī)矩”排列并且運動。不同的原子其電子數(shù)也不同，比如，炭原子6個電子，氫原子1個電子。不同原子，其原子核具有的正電荷數(shù)目就不同；原子核的正電荷數(shù)目，正是它在元素周期表中排列的序號。
??? 原子核由質子和中子組成，“姐妹”倆統(tǒng)稱“核子”。不過，中子不帶電荷。只有質子帶正電荷，與對應的電子（負電荷）形成“穩(wěn)定局面”。比如，原子序號都為1的氫有3種，“正宗”的氫只有1個質子，即帶1個正電荷，另兩種分別叫重氫和超重氫。重氫又叫氘（音“刀”），其原子核中有1個質子，還有1個中子；超重氫又叫氚（音“川”），1個質子，2個中子。它們的質量分別是“正宗”氫的2倍和3倍。氫、氘、氚具有相同的化學性質，原子序數(shù)都是1，科學家把它們叫做“氫的3種同位素”，也可以叫做3種不同的核素，分別寫作11H、12D、13T 。左下角數(shù)字表示“原子序數(shù)”，左上角數(shù)字表示其質量數(shù)。
??? 原子核中的質子帶有的正電荷數(shù)目，同電子（帶負電荷）數(shù)目是相等的，正是它在元素周期表中排列的序號，科學家稱之為“原子序數(shù)”。又比如氦原子，寫作 24 He，原子序數(shù)為2，其質量數(shù)是4，顯然，其原子核中有2個質子和2個中子。
??? 質子和中子之間，中子和中子之間，質子和質子之間，總而言之，核子之間，存在著很強的吸引力——核力，或者說結合能、原子能。在一般情況下，核力使所有核子結合成一個緊密的穩(wěn)定結構。要想分裂一個原子核，就必須從外部供給能量，克服這種結合能。
??? 研究表明，質量不同的原子核，其結合能是不同的。中等質量的原子核，其結合能較大；“重量級”質量的原子核，其結合能較小。當“重量級”原子核分裂成中等質量的原子核時，要放出能量，這就叫“核裂變能”。
??? 又知道，“輕量級”原子核的結合能也比中等級質量的原子核結合能要小，兩個“輕量級”原子核聚合成一個中等級質量的原子核時，也有能量放出，這就是“核聚變能”。
??? 它們都叫核能。核電站就是利用“核裂變能”原理進行發(fā)電。
??? 二、放射性
??? 1、 放射性現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)
??? 1896年，法國物理學家貝可勒爾在研究物質的熒光時發(fā)現(xiàn)，某些鈾鹽可以放射一種人的眼睛看不見的射線，這種射線能穿過黑紙、玻璃、金屬箔使照像底片感光；而且還觀測到，靠近鈾鹽的空氣被“電離”了，驗電器可以檢驗出來。
??? 1898年，居里夫人和施密特各自觀測到，釷的化合物也能放出類似的射線。居里夫人把這種“原子現(xiàn)象”稱為放射性。不久，她又發(fā)現(xiàn)了放射性更強的鐳。鉛可以有效地阻擋射線。
??? 1899年，有科學家將鐳源放入鉛制造的容器中，容器開有一小孔，讓鐳的射線射出。然后在射線的垂直方向施以磁場力，奇跡出現(xiàn)了，射線在磁場力作用下，分解為3束，科學家把它們分別命名為α、β、γ射線。后來證明，偏轉角度不大的α射線或者說α粒子就是氦原子核（帶正電荷）；偏轉角度大的那束命名β，是電子束（帶負電荷）；中間不偏轉的命名γ，是電磁波，無電荷。
??? 2、 放射性核素
??? 核素可以分為兩大類，一類是穩(wěn)定的，另一類是不穩(wěn)定的。不穩(wěn)定核素可以自發(fā)地蛻變?yōu)榱硗庠氐暮怂?，這個過程叫做放射性衰變。在放射性衰變過程中，會從核內放出 α 粒子、β粒子 、γ光子以及其它射線。這種不穩(wěn)定核素放出射線的特性叫放射性。例如，考古鑒定文物年代使用的碳-14（寫作14C），它就衰變成氮-14（寫作 14N）。氮-14是穩(wěn)定核素。現(xiàn)在已經知道的107種元素的1900多種同位素中，大約有300種是穩(wěn)定核素；其余1600種是放射性核素，其中的大約60種是天然放射性核素，其它是人工制造的。放射性核素又叫放射源。
??? 3、 放射性活度和單位
??? 據(jù)《中國環(huán)境報》權威資料，全國現(xiàn)有放射源用戶上萬家，“密封放射源”大約5萬枚，總活度約1350萬居里。那么，什么叫放射性活度？所謂放射性活度是指一定量的放射性核素在單位時間內的衰變數(shù)；單位是“貝可勒爾”，簡稱貝可，符號為Bq ；1Bq =1個衰變/秒。所謂居里（符號Ci ），是以前用的或者說習慣用的單位，居里與貝可的關系是：1居里=3.7×1010貝可。
??? 4、 電離輻射
??? α粒子、β粒子、質子等帶電荷，可以直接引起物質電離；X射線、γ光子和中子等不帶電荷，但是在與物質作用時產生“次級粒子”從而使物質電離。所有這些現(xiàn)象，統(tǒng)稱電離輻射，習慣簡稱輻射。另外，紅外線、紫外線、微波、激光等也稱輻射，但不是“電離輻射”。
??? 5、 電離輻射劑量和單位
??? 電離輻射作用于人體，會引起人體的某些變化。人們?yōu)榱搜芯窟@種影響，借用了醫(yī)藥中“劑量”一詞，稱電離輻射劑量，用以度量電離輻射的程度。隨著輻射防護科學的發(fā)展，“劑量”一詞的含義語來愈豐富。這里介紹幾種常用的概念。
??? 1）、照射（劑）量，指X射線 、γ射線在空氣中產生電離作用的能力大小。以前的或者說人們習慣的專用單位是倫琴，簡稱倫，符號為R 。
??? 2）、照射（劑）量率，是指單位時間里的照射（劑）量，常常以倫/小時、微倫/秒表示，符號分別為R/h 與 μR/S，或者寫作Rh-1 與μRS–1 。
??? 現(xiàn)在現(xiàn)場使用的測量“照射量率”的儀表，其單位是 μGy h-1 讀作“微戈瑞每小時”。
??? 照射（劑）量率通常是指場所X射線 、γ射線的輻射強度，而不是人體受照射劑量。
??? 3）、吸收劑量，這可以指人體受到電離輻射后吸收了多少能量。其專用單位是“戈瑞”，簡稱戈，符號為Gy；或毫戈瑞、微戈瑞。
??? 4）、當量劑量。人體吸收劑量產生的效應，除了與劑量多少有關外，還與其它因素（比如輻射類型、射線能量大小和照射條件）有關，因此要根據(jù)其它因素進行修正，修正后的吸收劑量叫“當量劑量”。
??? 5）、有效劑量。人體受到照射時，常常是多個器官受到照射。器官不同，產生的效應也不同，所以，要進一步細化為“有效劑量”。當量劑量和有效劑量的單位都叫“希沃特”，簡稱希，符號為Sv，常常用毫希：mSv。
??? 6）、待積當量劑量和待積有效劑量。這是為了計算放射性物質進入人體內后長時間（一般地說，成人取50年，兒童取70年）對人體組織和器官造成的當量劑量和有效劑量。
??? 三、電離輻射對人體的效應
??? 電離輻射對人體的作用，是一個非常復雜的過程。它通過直接的或間接的電離作用，使人體的分子發(fā)生電離或者激發(fā)。對人體的水分子，會使其產生多種自由基和活化分子；嚴重的，導致細胞或機體損傷甚至死亡。
??? 當然，電離輻射對人體的作用過程是“可逆轉”的，人體自身具有修復功能，這種修復能力的大小與個體素質的差異有關，與原始損傷程度有關。所以，一定要控制人所受劑量的大小。
??? 1、 外照射
??? 對X射線 、γ射線，吸收劑量在0.25戈瑞以下時，人體一般不會有明顯效應；但是，劑量再增加，就可能出現(xiàn)損傷。當達到幾個戈瑞時，就可能使部分人死亡。接受同樣數(shù)量的“吸收劑量”，受照射時間越短，損傷越大；反之，則輕。吸收同樣數(shù)量劑量，分幾次照射，比一次照射損傷要輕。
??? α粒子穿透能力弱（一張紙就可以阻擋），不會引起外照射損傷。β粒子穿透能力也較弱，外照射時只能引起皮膚損傷。γ射線穿透能力強，人體局部受到它照射，吸收2～3戈瑞劑量時不會出現(xiàn)全身癥狀，即使有人出現(xiàn)也很輕微。但是，全身照射就可能會引起放射病。
??? 不同組織和器官對電離輻射敏感性也不同。
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