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第1章 基础知识1

1.1 放射性核素1

1.2 放射性核素的衰变类型与衰变纲图2

1.2.1 放射性核素的衰变类型2

1.2.2 衰变纲图4

1.3 放射性核素的衰变规律5

1.4 长期平衡6

1.5 核反应类型7

1.5.1 质子引起的核反应7

1.5.2 α粒子引起的核反应7

1.5.3 中子核反应7

1.5.4 核裂变反应8

1.5.5 轻原子核的聚变反应9

1.6 致电离辐射9

1.7 常用辐射量10

1.7.1 放射性活度10

1.7.2 照射量与照射量率11

1.7.3 比释动能与吸收剂量11

1.7.4 剂量当量与剂量当量率13

1.7.5 当量剂量和当量剂量率14

1.7.6 有效剂量15

1.7.7 待积当量剂量和待积有效剂量16

1.7.8 集体当量剂量和集体有效剂量17

1.7.9 剂量负担17

1.7.10 人均剂量18

1.8 放射源分类18

1.8.1 按来源分类18

1.8.2 按潜在危害程度分类22

1.8.3 按密封状况分类26

1.8.4 按射线种类分类27

1.8.5 其他分类29

1.9 射线装置分类29

第2章 射线与物质的相互作用31

2.1 α射线与物质的相互作用31

2.1.1 α粒子与核外电子的作用31

2.1.2 α粒子与原子核的作用32

2.1.3 α粒子的吸收与射程32

2.2 β射线与物质的相互作用33

2.2.1 β粒子引起的电离和激发33

2.2.2 轫致辐射34

2.2.3 弹性散射34

2.2.4 β粒子的吸收和射程35

2.2.5 切伦科夫辐射36

2.2.6 湮没辐射36

2.3 γ射线与物质的相互作用36

2.3.1 γ射线与物质的相互作用机理37

2.3.2 窄束γ射线的吸收38

2.3.3 宽束γ射线的吸收40

2.3.4 穆斯堡尔效应40

2.4 中子与物质的相互作用44

2.4.1 弹性散射44

2.4.2 非弹性散射45

2.4.3 辐射俘获45

2.4.4 带电粒子的发射45

2.4.5 裂变46

第3章 辐射探测器47

3.1 气体电离探测器47

3.1.1 电场下的气体电离47

3.1.2 电离室49

3.1.3 正比计数管50

3.1.4 多丝正比室53

3.1.5 G-M计数管54

3.2 闪烁探测器57

3.2.1 闪烁体57

3.2.2 NaI（Tl）闪烁探测器的构成58

3.2.3 NaI（Tl）单晶闪烁能谱仪的主要指标61

3.2.4 γ射线的能谱63

3.3 半导体探测器63

3.3.1 P-N结型半导体探测器64

3.3.2 锂漂移半导体探测器65

3.3.3 半导体探测器的性能参数67

3.4 热释光探测器68

第4章 辐射损伤70

4.1 辐射对生物体的损伤70

4.1.1 辐射对生物细胞的作用70

4.1.2 辐射对生物细胞的损伤70

4.1.3 辐射的生物效应71

4.1.4 辐射生物效应的影响因素72

4.1.5 核辐射事故及举例74

4.2 辐射对非生物体的损伤76

4.2.1 物理辐射损伤76

4.2.2 化学辐射损伤87

4.2.3 结构材料的耐辐射能力91

第5章 核武器技术93

5.1 核武器的发展状况93

5.2 裂变式核武器——原子弹95

5.2.1 裂变链式反应95

5.2.2 临界质量96

5.2.3 原子弹的结构及爆炸原理97

5.2.4 核装料的生产98

5.3 聚变式核武器——氢弹和中子弹100

5.3.1 氢弹100

5.3.2 中子弹101

5.4 反物质核武器102

第6章 反应堆技术及核能利用104

6.1 反应堆的基础知识105

6.1.1 反应堆的组成105

6.1.2 反应堆的分类及特点107

6.2 核能的利用111

6.2.1 核能发电技术111

6.2.2 核能推进技术118

6.2.3 核能供热与海水淡化119

6.3 第四代核能系统119

6.3.1 第四代核能系统的概念、起源与发展119

6.3.2 第四代核能系统反应堆121

6.4 聚变核能的研究125

6.4.1 聚变燃料125

6.4.2 聚变核能研究面临的问题126

6.4.3 可控核聚变方案127

6.4.4 国际热核聚变实验堆计划130

6.5 核能的优点与局限性132

6.5.1 核能的优点132

6.5.2 核能的局限性135

6.6 我国的核电事业135

第7章 放射性同位素与辐射技术139

7.1 辐射加工140

7.2 农业中的放射性同位素与辐射技术142

7.2.1 辐射育种142

7.2.2 辐射刺激增产144

7.2.3 辐射不育防治虫害144

7.2.4 食品的辐照保藏145

7.2.5 农业中的放射性同位素示踪技术147

7.3 工业中的放射性同位素与辐射技术148

7.3.1 同位素仪表148

7.3.2 放射性测井155

7.3.3 辐射化工157

7.3.4 辐射固化159

7.3.5 静电消除160

7.3.6 放射性同位素光源163

7.3.7 放射性放电点火装置164

7.3.8 同位素电池165

7.3.9 γ射线探伤167

7.3.10 示踪放射性同位素的应用168

7.4 医疗中的放射性同位素与辐射技术169

7.4.1 临床诊断中的放射性同位素示踪技术170

7.4.2 临床治疗中放射性方法172

7.4.3 放射性同位素示踪技术与中国传统医学173

7.4.4 医疗用品的辐射消毒173

7.5 环境科学中的放射性同位素与辐射技术174

7.5.1 电子束烟气脱硫脱硝技术与废气的辐射处理175

7.5.2 废水的辐射处理176

7.5.3 固体废物的辐射处理177

7.5.4 有毒、难降解有机物的辐射处理177

7.5.5 环境污染物的监测178

7.5.6 其他方面180

7.6 考古科学中的放射性同位素与辐射技术181

7.6.1 年代测定181

7.6.2 中子射线照相法考古182

7.6.3 穆斯堡尔效应考古184

7.7 材料科学中的放射性同位素及辐射技术184

7.7.1 核分析技术184

7.7.2 离子注入与材料改性188

7.8 反恐、反走私领域的放射性同位素及辐射技术191

第8章 辐射防护原则与方法193

8.1 辐射防护基本原则193

8.1.1 辐射防护三原则193

8.1.2 最优化过程与影响因素194

8.2 辐射防护基本方法195

8.3 辐射防护纲要197

8.3.1 辐射安全组织197

8.3.2 辐射安全教育培训198

8.3.3 辐射防护设施设计198

8.3.4 职业照射的控制199

8.3.5 公众剂量控制纲要200

8.4 各类放射源的防护201

8.4.1 α放射源的防护201

8.4.2 β放射源的防护201

8.4.3 γ放射源的防护204

8.4.4 中子源的防护207

8.4.5 X射线的屏蔽防护211

第9章 辐射监测214

9.1 辐射监测仪器214

9.1.1 常用的辐射监测仪器214

9.1.2 辐射监测仪器的选用原则215

9.2 辐射监测的任务216

9.3 辐射监测的内容和方法217

9.3.1 放射性工作场所监测217

9.3.2 环境监测221

9.3.3 外照射个人剂量监测222

9.3.4 内照射个人剂量监测223

9.3.5 流出物监测224

9.3.6 核素鉴别225

9.3.7 放射源的监测225

9.4 辐射监测质量保证226

9.4.1 标准源的选用226

9.4.2 持证上岗制度227

9.4.3 量值传递的可溯源性227

附录 元素符号及名称228