《醫(yī)學物理學》課程原子核與放射性課件

第十五章原子核和放射性第十五章原子核和放射性*本章內容第一節(jié)原子核的基本性質第二節(jié)原子核衰變的類型第三節(jié)原子核的衰變規(guī)律第四節(jié)射線與物質的相互作用第五節(jié)輻射劑量與射線防護*本章內容第一節(jié)原子核的基本性質第二節(jié)原子核衰變的一、學習本章后，我們應該：1.掌握放射性核素的衰變類型；2.掌握放射性核素的衰變規(guī)律和應用；3.理解射線與物質相互作用的幾種形式；4.理解射線劑量的定義及射線的防護方法；5.了解放射性核素在醫(yī)學上的應用。二、重點：原子核的衰變類型及衰變規(guī)律一、學習本章后，我們應該：二、重點：原子核的衰變類型及衰變規(guī)原子的構成中子原子的構成中子第一節(jié)

原子核的基本性質質子中子原子核帶單位正電荷

e=1.602×10-19C質量數(shù)為1（mp=1.623×10-27kg=1.007276u）

不帶電

質量數(shù)為1（mn=1.675×10-27kg=1.008665u）一、原子核的組成與符號表示

原子核是由質子和中子組成。質子和中子統(tǒng)稱核子。第一節(jié)

原子核的基本性質質子中子原子核帶單位正電荷*原子核的符號表示：質量數(shù)

元素符號原子序數(shù)

這一符號表達了原子核的兩大特征：質量和電量。*原子核的符號表示：質量數(shù)這一符號表達了原子核的*核素、同位素：核素：具有一定的Z值、N值的原子（原子核）稱為一種核素。比如：（三種核素）同位素：具有相同的Z值，而N值不同的核素稱為同位素。同位素具有相同的化學性質.比如：氧的三種同位素

氫的三種同位素*核素、同位素：核素：具有一定的Z值、N值的原子（原子核）*同量異位素：具有相同A值而Z值不同的核素。

比如:*同質異能素：具有相同Z值和N值，但能量狀態(tài)不同的核素。

表示：基態(tài)激發(fā)態(tài)0.14260.14050.000099Tcm(氬)(鈣)(锝)*同量異位素：具有相同A值而Z值不同的核素。*同質異能素：具二、

原子核的性質1.原子核的大小和密度*原子核的形狀和大?。航茷榍蝮w

R=R0A

1/3

R0=1.210-15m

*原子核的平均密度：

=2.31017kg.m-3(地球平均密度=6103kg.m-3

）二、

原子核的性質1.原子核的大小和密度*原子核的形狀和大小3.核能級

2.核力：核子間強相互作用力。

核力屬于短程力，其作用范圍：10-15m

核力是一種強相互作用核力具有飽和性

核力與電荷無關

原子核可以處于不同的能量狀態(tài)，且可發(fā)生核能級間的躍遷。特征3.核能級2.核力：核子間強相互作用力。原子核可三、原子核的結合能和質量虧損1.原子核的結合能*核子結合成原子核時釋放的能量，稱為原子核的結合能。例子：2H（氘核）的結合能（2.22MeV）+P（質子）n（中子）2H（氘核）釋放能量為2.22MeV的一個光子（反之亦然）三、原子核的結合能和質量虧損1.原子核的結合能*核子結合成原2.原子核的質量虧損（massdefect）*原子核的靜質量比組成它的核子的靜質量總和要小一些，這樣減少的質量（m）稱為質量虧損。*

質量虧損（m)的計算：m=mi-m*質量虧損的原因：由質能公式

E=mC2知，釋放的能量變化（E）相當于一定的質量變化（m）

。(各個核子的總靜質量）(原子核的靜質量)2.原子核的質量虧損（massdefect）*原子核的靜*

微觀粒子的質量，常用（統(tǒng)一）原子質量單位u來衡量。3.原子質量單位（atomicmassunit）：*一個原子質量單位等于12C原子質量的1/12；

即1u=1.66054010-27kg*用u為質量單位，用MeV為能量單位表示的質能公式：

1u931.5MeVm(u)

=1.073510-3E(MeV)E(MeV)=931.5m(u)或C2*微觀粒子的質量，常用（統(tǒng)一）原子質量單位u來衡量。3.原四、原子核的穩(wěn)定性*平均結合能：=E/A*平均結合能表示松緊程度：（圖17-1平均結合能曲線）四、原子核的穩(wěn)定性*平均結合能：=E/A*平均結合能表3、重核（質量數(shù)A200）：較小，原子核結合較松；

其中A209的核都是放射性核素。*中等核比重核和輕核都穩(wěn)定。由此知道獲得核能的兩種途徑：重核裂變和輕核聚變。1、輕核（質量數(shù)A30）：

較小，原子核結合較松（除偶偶核外）2、中等核（質量數(shù)A

為40~120）：較大，原子核結合較緊。3、重核（質量數(shù)A200）：較小，原子核結合較松；*中*

輕核聚變：輕核聚合成較重的原子核，也會釋放出大量的能量。*

重核裂變：重核分裂成兩個中等核，會釋放出大量的能量。例子

鈾核裂變及其鏈式反應:慢中子轟擊235U核時，會分裂成兩個質量大致相等的中等核和1-3個中子，并釋放出大量的能量；新的中子又引起其他鈾核裂變。這種核反應可持續(xù)進行下去。原子彈（我國1964年）和原子反應堆（我國1958年）例子

氘核聚變及其熱核反應：在極高溫度（108K）下，氘核高速運動相互碰撞而發(fā)生大量聚合，單位質量氘核聚變釋放能量是單位質量鈾核裂變釋放能量的4倍左右。應用氫彈（我國1967年）和太陽能源*輕核聚變：*重核裂變：例子鈾核裂變及其鏈原子彈的基本構造

110秒蘑菇云37秒對流風

11秒振波0秒爆炸原子彈的基本構造110秒蘑菇云37秒對流風

11秒振原子彈爆炸

氫彈

美國50年代研制出的第一顆航空投擲型氫彈－MK17型氫彈核電站原子彈爆炸氫彈美國50年代研制出的第一顆航空投擲型“LittleBoy”原子彈的照片“LittleBoy”原子彈的照片第二節(jié)

原子核的衰變類型

*核衰變過程嚴格遵守如下守恒定律：

能量守恒定律，動量守恒定律，電荷守恒定律，核子數(shù)守恒定律.

*核衰變:核素自發(fā)地放出射線變?yōu)榱硪环N核素的現(xiàn)象，稱為核衰變（nucleardecay）.*衰變能:核衰變過程釋放出來的能量，稱為衰變能（decayenergy）,記為Q。

第二節(jié)

原子核的衰變類型

*核衰變過程嚴格遵守如下守恒定律一、α衰變

*衰變:

A值超過209的重核發(fā)射核（也稱為粒子），而衰變?yōu)锳值減小4的另一種原子核。稱這種衰變?yōu)樗プ?decay)。*衰變式：

*位移法則：子核在元素周期表中位于母核前兩位。*子核可處于激發(fā)態(tài),所以有γ射線和內轉換電子伴隨射線發(fā)射出來。1(5.5%)2(94.45%)0.1860.000(鐳)(氡)一、α衰變*衰變:*衰變式：《醫(yī)學物理學》課程原子核與放射性課件二、β衰變

原子核發(fā)射電子（也稱β-粒子：

)，這種衰變過程叫做β-衰變.1.β-衰變(β-

decay)：*衰變式：*位移法則：子核在元素周期表中位于母核后一位。*子核處于激發(fā)態(tài)，所以有γ射線伴隨β射線和反中微子射線發(fā)射出來。0.14260.0000β(81%)(鉬)(锝)二、β衰變原子核發(fā)射電子（也稱β-粒子：)2.β+衰變(β+decay)：

原子核發(fā)射正電子（也稱為β+粒子：

)，這種衰變方式稱為β+衰變.*衰變式：*位移法則：子核在元素周期表中位于母核前一位。*子核可以處于激發(fā)態(tài)；所以有γ射線伴隨β+射線發(fā)射出來。*

β+粒子與電子結合轉變?yōu)殡p光子（能量各為0.511MeV)發(fā)出。0.5460.0000.378EC(43%)β+(57%)1.022MeV(鐵)(錳)2.β+衰變(β+decay)：原子核發(fā)射正電子（也

原子核俘獲一個核外電子，發(fā)射一個中微子而轉變?yōu)榱硪环N核，這個衰變過程稱為電子俘獲.3.電子俘獲（electroncapture；EC）：*衰變式：（中微子）*位移法則：子核在元素周期表中位于母核前一位。*子核發(fā)出標識X射線。探測電子俘獲的基礎。0.6470.0000.392EC(1.7%)EC(98.2%)(錫)(銦)原子核俘獲一個核外電子，發(fā)射一個中微子而轉變?yōu)榱硪槐环@的電子主要來自核外的K、L層，電子被俘獲后將產生標識X射線或俄歇電子，俄歇電子：電子躍遷時不輻射標識射線，而將其能量傳給同一能級的另一電子，使其成為自由電子，此自由電子即為俄歇電子。被俘獲的電子主要來自核外的K、L層，俄歇電子：電子躍遷時不輻β-衰變β+衰變β-衰變β+衰變三、衰變和內轉換*衰變(

decay):

射線是從原子核內發(fā)出的高能量光子。原子核激發(fā)態(tài)的能量通過發(fā)出射線的衰變方式稱為衰變.例子：99Tc的衰變。基態(tài)激發(fā)態(tài)能級（MeV)0.18110.14260.1405射線0.000099Tcm*內轉換(internalconversion)：原子核激發(fā)態(tài)的能量也可直接傳遞給核外內層電子，使從原子中飛出。三、衰變和內轉換*衰變(decay):例子：99內轉換（internalconversion)內轉換（internalconversion)《醫(yī)學物理學》課程原子核與放射性課件《醫(yī)學物理學》課程原子核與放射性課件第一、二節(jié)小結核素同位素同質異能素同量異位素原子核的組成核力原子核的密度核能級結合能和質量虧損原子核的基本性質核衰變四個守恒定律衰變類型第一、二節(jié)小結核素原子核的組成核力原子核的密度核能級原子核的第三節(jié)核衰變的規(guī)律*衰變定律：不穩(wěn)定核素的衰變率與現(xiàn)有的原子核個數(shù)N成正比一、衰變定律*

自發(fā)過程遵循統(tǒng)計規(guī)律。利用初始條件:t=0時，N=N0；對上式積分得到：*放射性物質按指數(shù)規(guī)律衰減.第三節(jié)核衰變的規(guī)律*衰變定律：一、衰變定律*自發(fā)過程二、衰變常數(shù)和半衰期

(1)

衰變常數(shù)λ(decayconstant)單位：S-1物理意義：衰變常數(shù)λ越大的放射性核素，其衰變越快。(2)半衰期T

（half-life）

：定義：放射性核素減少至一半所需的時間。表達式：物理意義：半衰期越小的放射性核素，其衰變越快。單位：y(a),d,h,min,S等。衰變定律另一表式：二、衰變常數(shù)和半衰期(1)衰變常數(shù)λ(decayc（3）平均壽命τ*

定義：放射性核平均生存的時間注意上式中衰變常數(shù)、半衰期和平均壽命三者的關系。（3）平均壽命τ*定義：放射性核平均生存的時間注意上式中三、放射性活度（radioactivity，A）*

放射性活度的國際單位稱為貝可，記為Bq。

1Bq=1次核衰變/秒

常用舊單位是居里，用Ci表示。

1Ci=3.7×1010Bq。

=3.7×104MBq*

定義：用單位時間內衰變的原子核數(shù)（-dN/dt）來表示放射性活度

A(即放射性強度)。

A=-dN/dt

單位：核衰變/秒*

放射性活度A的衰變規(guī)律：

1mCi=3.7×107Bq；1Ci=3.7×104Bq

三、放射性活度（radioactivity，A）*放射性活四、放射平衡*放射性核的衰變若遞次衰變,形成放射族.鈾核如:鈾族8次α衰變和6次β衰變鉛核母核第一代子核第二代子核*子核按照自己的衰變規(guī)律進行衰變.經(jīng)過一定時間,子核每秒衰變的核數(shù)等于母核衰變而來的核數(shù).這種現(xiàn)象稱為放射平衡.*放射平衡的應用:核素發(fā)生器(俗稱“母?！?.-----------制取短壽命的放射性核素.四、放射平衡*放射性核的衰變若遞次衰變,形成放射族.鈾核如:*放射源內原子核數(shù)目（N）的計算：m:放射源核素總質量。μ:放射性核素的摩爾質量。NA=6.0221023/mol補充：*放射源內原子核數(shù)目（N）的計算：m:放射源核素總質量例題：3215P經(jīng)過7.15天后留存的核數(shù)與開始時的核數(shù)之比為√2/2，求：（1）3215P的半衰期；（2）1.00ug的3215P的活度；（3）1.00ug的3215P在28.6天中所放出的β_粒子數(shù)。(1)由公式：N=N0(1/2)t/T(1/2)7.15/T=√2/2=(1/2)1/2

得：3215P的半衰期為T=14.3d.例題：3215P經(jīng)過7.15天后留存的核數(shù)與開始時的核數(shù)(2)設1.00ug的3215P共有N0個原子，則

N0=1.00×10-6/32×6.022×1023=1.88×1016(個)λ=0.693/T=0.693/14.3=0.0485d-1=5.61×10-7s-1活度為：A0=λN0=5.61×10-7×1.88×1016=1.05×1010Bq=0.285Ci(3)經(jīng)28.6d留存的核數(shù)為N，衰變掉的核數(shù)為：

N0

-N=N0(1-(1/2)t/T)=1.41×1016(個)(2)設1.00ug的3215P共有N0個原子，則第四節(jié)射線與物質的相互作用射線1.帶電粒子射線：

α、β-

、β+2.光子射線：

X射線、γ射線3.不帶電粒子射線：中子射線第四節(jié)射線與物質的相互作用射線一、帶電粒子射線與物質的相互作用1.電離和激發(fā)2.散射和軔致輻射一、帶電粒子射線與物質的相互作用1.電離和激發(fā)1.電離和激發(fā)1.1直接電離：帶電粒子使某個電子脫離原子成為自由電子過程稱為直接電離。形成的正、負離子稱為離子對。1.2間接電離：從原子中脫離的電子，因為具有動能仍將與其它原子作用，引起新的電離，這種電離稱為間接電離或次級電離。1.3比電離（specificionization)：每厘米長的徑跡上離子對的數(shù)目稱為比電離（又稱電離比值、電離比度）。1.電離和激發(fā)1.1直接電離：1.4影響電離比值大小的量a.帶電粒子的電荷量q

b.帶電粒子的速度v

c.物質的密度ρ

1.5激發(fā)帶電粒子使核外電子由低能級躍遷到高能級的現(xiàn)象稱為激發(fā)。激發(fā)的結果：退激時產生光子或轉變?yōu)闊徇\動的能量。1.4影響電離比值大小的量a.帶電粒子的電荷量q1.2.散射和軔致輻射散射：帶電粒子在物質中受原子核靜電力的作用而改變方向，此現(xiàn)象稱為散射。粒子能量不變，稱為彈性散射若粒子能量有損失，稱為非彈性散射軔致輻射

相關的兩個概念：（1）射程（2）吸收2.散射和軔致輻射散射：帶電粒子在物質中受原子核靜電力的（1）射程粒子在物質中停止運動以前沿運動軌跡所通過的距離稱為路程。路程沿入射方向的投影稱為射程。如：β粒子的射程：在空氣中可達數(shù)米，在生物體內有數(shù)十毫米。α粒子的射程：在空氣中可達數(shù)厘米，在生物體內只有幾百微米。（2）吸收射線能量完全喪失時，粒子射線將消失，此即射線被吸收。（1）射程粒子在物質中停止運動以前沿運動軌跡所通過的距離稱為二、光子射線與物質的相互作用光子與物質相互作用的主要方式有三種：光電效應、康普頓效應、電子對效應。1.光電效應光電效應的結果產生了：光電子標識X射線俄歇電子二、光子射線與物質的相互作用光子與物質相互作用的主要方式有三2.康普頓效應

能量較高的光子與自由電子或原子中束縛不太緊的電子作用，把一部分能量傳給電子，使其脫離原子成為反沖電子，光子能量減小，以散射光子的形式改變前進方向，這種作用過程稱為康普頓效應?？灯疹D效應的結果產生了：反沖電子、散射光子。2.康普頓效應能量較高的光子與自由電子或原子中束縛不太緊3.電子對效應當光子的能量hυ大于兩個電子的靜止質量2mec2=1.022MeV時，光子在原子核靜電場作用下轉化為一個正電子和一個負電子，這種現(xiàn)象稱為電子對效應（electronpairingeffect)。hυ>1.022MeV正電子負電子＋3.電子對效應當光子的能量hυ大于兩個電子的靜止質量2mec

電子對湮滅正電子在真空中穩(wěn)定，在物質中很難存在，當正電子能量為零時會與一個負電子結合，轉化為兩個能量皆為0.511MeV、飛行方向相反的光子，此現(xiàn)象稱為電子對的湮滅(electronpairannihilation).hυ>1.022MeV正電子負電子＋正電子負電子hυ′=0.511MeVhυ′=0.511MeV結果：產生正電子、負電子和兩個光子電子對湮滅正電子在真空中穩(wěn)定，在物質中很難存在，當正電子能X、γ射線與物質的相互作用比較復雜，產生的次級粒子射線及次級光子射線還會與物質作用，發(fā)生間接電離和激發(fā)。0.010.10.51510光子能量(MeV)120100806040200吸收物質的原子序數(shù)光電效應電子對效應康普頓效應X、γ射線與物質的相互作用比較復雜，產生的次級粒三、中子與物質的相互作用1.中子的獲得：鈾裂變時可獲取中子：

23599U+10n=9038Sr+13654Xe+1010n2.中子分類：慢中子：能量介于0.03～0.1eV

熱中子：能量小于0.5eV

中能中子：能量介于0.5eV～10KeV

快中子：能量介于10KeV～10MeV

高能中子：能量大于10MeV

三、中子與物質的相互作用1.中子的獲得：3.中子與物質的相互作用中子主要與原子核發(fā)生作用，如：受原子核散射或與原子核發(fā)生核反應，引起物質間接電離。4.中子的防護：常用含氫較多的水、石蠟使中子減速且吸收中子，達到防護作用5.中子的醫(yī)學應用：用中子照射腫瘤療效優(yōu)于X、γ射線。3.中子與物質的相互作用第五節(jié)輻射劑量與防護及測量原理1.電離輻射：α射線、β射線、X射線、γ射線、中子射線等通過物質時，皆能使物質原子直接或間接產生電離作用，所以統(tǒng)稱這些射線為電離輻射。2.輻射效應：各種電離輻射通過物質時能使物質發(fā)生變化，這些變化稱為輻射效應。第五節(jié)輻射劑量與防護及測量原理1.電離輻射：3.生物效應：人體或生物體組織吸收電離輻射能量后會產生物理、化學和生物學變化，導致組織的損傷，稱為生物效應。生物效應的程度:準確評估放射治療的療效和副作用的量?下面介紹幾個相關的量：3.生物效應：人體或生物體組織吸收電離輻射能量后會產生物理、一、輻射劑量及其單位1.照射量X、γ射線的照射量定義為

E=dQ/dm

式中dQ是當射線在質量為dm的干燥空氣中形成的任何一種符號（正和負）離子的總電量。

E的單位為：C/kg，

曾用單位為：倫琴（R）

1R=2.58×10-4C/kg一、輻射劑量及其單位1.照射量2.吸收劑量單位質量的被照物質從電離輻射中所吸收的能量稱為吸收劑量，用D

表示

D

=dE/dm單位：J/kg，稱為戈瑞（Gy），常用單位有：拉德（rad）

1

Gy

=

100

rad吸收劑量率：單位時間內的吸收劑量稱為吸收劑量率，單位為：Gy/s2.吸收劑量單位質量的被照物質從電離輻射中所吸收的能量稱為3.當量劑量(或劑量當量)HT

當量劑量是反映電離輻射對人體損傷程度的物理量,根據(jù)射線生物效應的強烈程度，引入輻射權重因子ωR射線種類和能量范圍ωR

(近似值)射線種類和能量范圍ωR

(近似值)X、γ射線1中子（能量<10eV）5β-、β+射線1中子（100eV～2MeV）20質子（能量>2MeV）5中子（2MeV～20MeV）10α射線20中子（>20MeV）53.當量劑量(或劑量當量)HT當量劑量是反映電離輻射對當量劑量=輻射權重因子×吸收劑量

即

HT=

ωR·

DT.R

劑量當量HT的單位為：希沃特（Sv)，

常用的單位還有：雷姆（rem)

1Sv=100rem當量劑量=輻射權重因子×吸收劑量二、輻射防護

人們在日常生活中一直受到的各種天然射線的照射，稱為本底照射，最大允許劑量（MPD）國際上規(guī)定：經(jīng)過長期積累或一次性照射后，對肌體既無損害又不發(fā)生遺傳危害的最大劑量稱為最大允許劑量（MPD）。我國規(guī)定的MPD值為每年不超過5rem，即50mSv;而每天不超過50μSv。二、輻射防護人們在日常生活中一直受到的各種天然射線的照射，1.外照射防護

放射源在體外對人體進行的照射稱為外照射。①對α射線的防護：工作時只要帶手套就能有效的進行外防護（射程短）；②對β射線的防護：使用原子序數(shù)中等的物質，如用鋁、各種塑料和有機玻璃等。③對X、γ射線的防護：用原子序數(shù)較大的物質，如鉛。1.外照射防護放射源在體外對人體進行的照射稱為外照射。2.內照射防護內照射：放射性核素注入體內進行的照射稱為內照射。任何射線的內照射皆應該避免，特別是α射線（電離比值大）,混泥土建筑物氡Rn的含量較高，散入空氣中，會隨塵埃吸入人肺中產生內照射，22286Rn，半衰期為3.82d，產生α、γ射線，容易引起肺癌。2.內照射防護內照射：放射性核素注入體內進行的照射稱為內照射日常生活中接觸到的輻射劑量國家規(guī)定安全劑量5mSv/年北京地區(qū)天然本底2mSv/年吃食物0.2mSv/年磚制房屋0.4mSv/年乘飛機0.01mSv/小時吸煙20支/天1mSv/年泥土、空氣0.5mSv/年門診透視0.3mSv/次胸部透視0.1mSv/次消化道造影13.7mSv/次日常生活中接觸到的輻射劑量國家規(guī)定安全劑量5mSv三、射線的測量原理

射線探測器可以探測α、β、γ射線是否存在，甚至能探測其能量和數(shù)目。三、射線的測量原理射線探測器可以探測α、β、γ射第六節(jié)放射性核素在醫(yī)學上的應用1.示蹤的原理2.放射診斷（1）γ照相機（2）ECT:SPECT;PET3.腫瘤放射治療第六節(jié)放射性核素在醫(yī)學上的應用1.示蹤的原理第三、四、五節(jié)小結核衰變的規(guī)律衰變常數(shù)、半衰期、平均壽命、放射性活度射線與物質的相互作用帶電粒子射線光子射線中子射線電離和激發(fā)散射和軔致輻射光電效應康普頓散射電子對生成粒子射線電離輻射照射量吸收劑量劑量當量防護第三、四、五節(jié)小結核衰變的規(guī)律衰變常數(shù)、半衰期、平均壽命、放作業(yè):P333：4、5、6、7、10、11作業(yè):P333：二、重點：原子核的衰變類型及衰變規(guī)律一、學習本章后，我們應該：1、掌握放射性核素的衰變類型。2、掌握放射性核素的衰變規(guī)律和應用。3、理解射線與物質相互作用的幾種形式。4、理解射線劑量的定義及射線的防護方法。結束二、重點：原子核的衰變類型及衰變規(guī)律一、學習本章后，我們應該SummaryofChapter3:Concepts:Idealfluid,Streamline,Tubeofflow,Steadflow,Laminarflow,Viscosity,Turbulentflow,Flowresistance,(1)Equationofcontinuity:ρ1A11

=ρ2A22

Foranincompressiblefluid:A11

=A22Formulas:(2)Bernoulli’sEquation:SummaryofChapter3:Concepts:(3)Poiseuille’sLaw:

(4)TheReynoldsnumberNR:NR=2R(5)Stoke’sLaw:F=6πηr(6)Thesedimentationvelocity:(7)

NR<1000flowislaminarNR>15000flowisturbulent1000<NR<15000flowisunstable(3)Poiseuille’sLaw:(4)TheSummaryofchapter4I=1.IntensityofwaveThesoundwave:f=20to20,000Hz.Theinfrasonicwave:f<20Hz;

Theultrasonicwave:f>20,000Hz;2.3.Thepressureamplitude:Ｐm＝cAConcepts:Formulas:Soundwave,Soundpressure,Acousticimpedance,Intensityofsound,Intensity-level,Loudnesslevel,Summaryofchapter4I=1.Int6.

Thereflectioncoefficientandrefractioncoefficientofintensity:==itt44.Theacousticimpedance:5.Intensityofsoundwave:mm6.Thereflectioncoefficient8.DopplerEffect9.UltrasoundandItsApplicationsinMedicine:Thevelocityvofredbloodcell:7.Theintensity-levelscale(Decibelscale):I0=10-12Wm-2

8.DopplerEffect9.UltrasoThesignSummaryofchapter5Concepts:Electricalcurrentdensity,Formulas:1,Electricalcurrentdensity:2,Kirchhoff’slaws:ThesignSummaryofchapter5Co基爾霍夫定律分析和計算電路電流的步驟：I>0（正值），電流實際方向與假定方向一致；I<0（負值），電流實際方向與假定方向相反。設電路有m條支路，n個節(jié)點，⑴假定各支路電流的方向和回路的循行方向；⑵列出節(jié)點電流方程n-1個；⑶列出回路電壓方程m-(n-1)個；⑷對m個獨立方程聯(lián)立求解；⑸判斷各支路電流實際方向；基爾霍夫定律分析和計算電路電流的步驟：I>0（正值），電=F/2L

（N/m2)Concepts:Surfaceenergy,Surfacetension

,

Additionalpressureofacurvedsurfaceofliquid,Contactangle,Capillaryphenomena,Surfactantadsorption,Surfactant,Airembolism.

Summaryofchapter5

1,Coefficientofsurfacetension

Formulas:2,Surfaceenergy=F/2L（N/m2)Concepts:SummP液內-P0=附P液內-P0=-附4,Additionalpressureofsoapbubble:

3,Additionalpressureofacurvedsurfaceofliquid:4(convexsurface)(concavesurface)P液內-P0=附P液內-P0=-附4,Additiona5,Heightofaliquidinacapillary:

5,HeightofaliquidinacapiSummaryofchapter10

1.Thefringe’sformulaofYoung’sdoubleslits:2.TheOpticalPath.S=nl3.DiffractionFromaSingleSlit.明紋公式暗紋公式Summaryofchapter101.Thefr5.PolarizationofLightMalus’Law:I=I0cos2θ

4.ThePlaneDiffractionGrating.

*Thegratingspacing:d=unitlength/thenumberofslitssinθ=mλ/d(m=0,1,2…)*Thebrightimage’sformulaConcepts:Coherentlightsource,OpticalPath,Diffractionoflight,Naturallight,Planepolarizedlight,5.PolarizationofLightMaSummeryofchapter111Theequationofrefractionasphericalsurface3nearandfarpoint,accommodation2dioptricpowerofsurface4nearsightedeye,farsightedeye,howtocorrectedthem=n1/f1=n2/f2Summeryofchapter111Thee5Theangularmagnificationofmagnifier:6Theoverallmagnificationofmicroscope7Theresolvingpower:SZU0.615TheangularmagnificationConcepts:Refractionasphericalsurface,Coaxialsphericalsystem,Opticalmodeloftheeye,Accommodationoftheeye,Viewingangle,Vision,Angularmagnification,

Resolvingpower.Concepts:μm=μ/

Massthickness:

Xm=X3.MassabsorptioncoefficientSummaryofchapter131,Thewavelengthofthislimit:

2,TheAbsorptionlawofX-ray

μm=μ/Massthickness:4,Halfvaluelayer

Concepts:BasicpropertiesoftheX-ray,IntensityandhardnessoftheX-ray,ContinuousX-rayspectrum,CharacteristicX-rayspectrum.4,HalfvaluelayerConcepts:Summaryofchapter14Concepts:Nuclide,Isotopes,

Isomer,

BindingEnergy,Massdefect,

Nucleardecay,rdecayandinternalconversion,decay,β-decay,β+decayandelectroncapture,Half-life,Radioactivity.

Summaryofchapter14Concepts:m(u)

=1。073510-3E(MeV)E(MeV)=931.5m(u)m=mi-mdN/dt=-λNN=N0exp(-λt)T=ln2/λ=0.693/λN=N0exp(-ln2t/T)=N0(1/2)t/T3,DecayLaw

1.Massdefect:2,Theequationofmassandenergy:4,Half-life

Formulas:m(u)=1。073510-3E(MeV)E(MA=-dN/dt=λN

A=λN0exp(-λt)=A0exp(-λt)=A0(1/2)t/T5,Radioactivity.N=mN0/mmol6.Thenumberofradioactivesource:1Ci=3.7×1010Bq。1mCi=3.7×107Bq；1Ci=3.7×104BqA=-dN/dt=λNA=λN0exp(第十五章原子核和放射性第十五章原子核和放射性*本章內容第一節(jié)原子核的基本性質第二節(jié)原子核衰變的類型第三節(jié)原子核的衰變規(guī)律第四節(jié)射線與物質的相互作用第五節(jié)輻射劑量與射線防護*本章內容第一節(jié)原子核的基本性質第二節(jié)原子核衰變的一、學習本章后，我們應該：1.掌握放射性核素的衰變類型；2.掌握放射性核素的衰變規(guī)律和應用；3.理解射線與物質相互作用的幾種形式；4.理解射線劑量的定義及射線的防護方法；5.了解放射性核素在醫(yī)學上的應用。二、重點：原子核的衰變類型及衰變規(guī)律一、學習本章后，我們應該：二、重點：原子核的衰變類型及衰變規(guī)原子的構成中子原子的構成中子第一節(jié)

原子核的基本性質質子中子原子核帶單位正電荷

e=1.602×10-19C質量數(shù)為1（mp=1.623×10-27kg=1.007276u）

不帶電

質量數(shù)為1（mn=1.675×10-27kg=1.008665u）一、原子核的組成與符號表示

原子核是由質子和中子組成。質子和中子統(tǒng)稱核子。第一節(jié)

原子核的基本性質質子中子原子核帶單位正電荷*原子核的符號表示：質量數(shù)

元素符號原子序數(shù)

這一符號表達了原子核的兩大特征：質量和電量。*原子核的符號表示：質量數(shù)這一符號表達了原子核的*核素、同位素：核素：具有一定的Z值、N值的原子（原子核）稱為一種核素。比如：（三種核素）同位素：具有相同的Z值，而N值不同的核素稱為同位素。同位素具有相同的化學性質.比如：氧的三種同位素

氫的三種同位素*核素、同位素：核素：具有一定的Z值、N值的原子（原子核）*同量異位素：具有相同A值而Z值不同的核素。

比如:*同質異能素：具有相同Z值和N值，但能量狀態(tài)不同的核素。

表示：基態(tài)激發(fā)態(tài)0.14260.14050.000099Tcm(氬)(鈣)(锝)*同量異位素：具有相同A值而Z值不同的核素。*同質異能素：具二、

原子核的性質1.原子核的大小和密度*原子核的形狀和大小：近似為球體

R=R0A

1/3

R0=1.210-15m

*原子核的平均密度：

=2.31017kg.m-3(地球平均密度=6103kg.m-3

）二、

原子核的性質1.原子核的大小和密度*原子核的形狀和大小3.核能級

2.核力：核子間強相互作用力。

核力屬于短程力，其作用范圍：10-15m

核力是一種強相互作用核力具有飽和性

核力與電荷無關

原子核可以處于不同的能量狀態(tài)，且可發(fā)生核能級間的躍遷。特征3.核能級2.核力：核子間強相互作用力。原子核可三、原子核的結合能和質量虧損1.原子核的結合能*核子結合成原子核時釋放的能量，稱為原子核的結合能。例子：2H（氘核）的結合能（2.22MeV）+P（質子）n（中子）2H（氘核）釋放能量為2.22MeV的一個光子（反之亦然）三、原子核的結合能和質量虧損1.原子核的結合能*核子結合成原2.原子核的質量虧損（massdefect）*原子核的靜質量比組成它的核子的靜質量總和要小一些，這樣減少的質量（m）稱為質量虧損。*

質量虧損（m)的計算：m=mi-m*質量虧損的原因：由質能公式

E=mC2知，釋放的能量變化（E）相當于一定的質量變化（m）

。(各個核子的總靜質量）(原子核的靜質量)2.原子核的質量虧損（massdefect）*原子核的靜*

微觀粒子的質量，常用（統(tǒng)一）原子質量單位u來衡量。3.原子質量單位（atomicmassunit）：*一個原子質量單位等于12C原子質量的1/12；

即1u=1.66054010-27kg*用u為質量單位，用MeV為能量單位表示的質能公式：

1u931.5MeVm(u)

=1.073510-3E(MeV)E(MeV)=931.5m(u)或C2*微觀粒子的質量，常用（統(tǒng)一）原子質量單位u來衡量。3.原四、原子核的穩(wěn)定性*平均結合能：=E/A*平均結合能表示松緊程度：（圖17-1平均結合能曲線）四、原子核的穩(wěn)定性*平均結合能：=E/A*平均結合能表3、重核（質量數(shù)A200）：較小，原子核結合較松；

其中A209的核都是放射性核素。*中等核比重核和輕核都穩(wěn)定。由此知道獲得核能的兩種途徑：重核裂變和輕核聚變。1、輕核（質量數(shù)A30）：

較小，原子核結合較松（除偶偶核外）2、中等核（質量數(shù)A

為40~120）：較大，原子核結合較緊。3、重核（質量數(shù)A200）：較小，原子核結合較松；*中*

輕核聚變：輕核聚合成較重的原子核，也會釋放出大量的能量。*

重核裂變：重核分裂成兩個中等核，會釋放出大量的能量。例子

鈾核裂變及其鏈式反應:慢中子轟擊235U核時，會分裂成兩個質量大致相等的中等核和1-3個中子，并釋放出大量的能量；新的中子又引起其他鈾核裂變。這種核反應可持續(xù)進行下去。原子彈（我國1964年）和原子反應堆（我國1958年）例子

氘核聚變及其熱核反應：在極高溫度（108K）下，氘核高速運動相互碰撞而發(fā)生大量聚合，單位質量氘核聚變釋放能量是單位質量鈾核裂變釋放能量的4倍左右。應用氫彈（我國1967年）和太陽能源*輕核聚變：*重核裂變：例子鈾核裂變及其鏈原子彈的基本構造

110秒蘑菇云37秒對流風

11秒振波0秒爆炸原子彈的基本構造110秒蘑菇云37秒對流風

11秒振原子彈爆炸

氫彈

美國50年代研制出的第一顆航空投擲型氫彈－MK17型氫彈核電站原子彈爆炸氫彈美國50年代研制出的第一顆航空投擲型“LittleBoy”原子彈的照片“LittleBoy”原子彈的照片第二節(jié)

原子核的衰變類型

*核衰變過程嚴格遵守如下守恒定律：

能量守恒定律，動量守恒定律，電荷守恒定律，核子數(shù)守恒定律.

*核衰變:核素自發(fā)地放出射線變?yōu)榱硪环N核素的現(xiàn)象，稱為核衰變（nucleardecay）.*衰變能:核衰變過程釋放出來的能量，稱為衰變能（decayenergy）,記為Q。

第二節(jié)

原子核的衰變類型

*核衰變過程嚴格遵守如下守恒定律一、α衰變

*衰變:

A值超過209的重核發(fā)射核（也稱為粒子），而衰變?yōu)锳值減小4的另一種原子核。稱這種衰變?yōu)樗プ?decay)。*衰變式：

*位移法則：子核在元素周期表中位于母核前兩位。*子核可處于激發(fā)態(tài),所以有γ射線和內轉換電子伴隨射線發(fā)射出來。1(5.5%)2(94.45%)0.1860.000(鐳)(氡)一、α衰變*衰變:*衰變式：《醫(yī)學物理學》課程原子核與放射性課件二、β衰變

原子核發(fā)射電子（也稱β-粒子：

)，這種衰變過程叫做β-衰變.1.β-衰變(β-

decay)：*衰變式：*位移法則：子核在元素周期表中位于母核后一位。*子核處于激發(fā)態(tài)，所以有γ射線伴隨β射線和反中微子射線發(fā)射出來。0.14260.0000β(81%)(鉬)(锝)二、β衰變原子核發(fā)射電子（也稱β-粒子：)2.β+衰變(β+decay)：

原子核發(fā)射正電子（也稱為β+粒子：

)，這種衰變方式稱為β+衰變.*衰變式：*位移法則：子核在元素周期表中位于母核前一位。*子核可以處于激發(fā)態(tài)；所以有γ射線伴隨β+射線發(fā)射出來。*

β+粒子與電子結合轉變?yōu)殡p光子（能量各為0.511MeV)發(fā)出。0.5460.0000.378EC(43%)β+(57%)1.022MeV(鐵)(錳)2.β+衰變(β+decay)：原子核發(fā)射正電子（也

原子核俘獲一個核外電子，發(fā)射一個中微子而轉變?yōu)榱硪环N核，這個衰變過程稱為電子俘獲.3.電子俘獲（electroncapture；EC）：*衰變式：（中微子）*位移法則：子核在元素周期表中位于母核前一位。*子核發(fā)出標識X射線。探測電子俘獲的基礎。0.6470.0000.392EC(1.7%)EC(98.2%)(錫)(銦)原子核俘獲一個核外電子，發(fā)射一個中微子而轉變?yōu)榱硪槐环@的電子主要來自核外的K、L層，電子被俘獲后將產生標識X射線或俄歇電子，俄歇電子：電子躍遷時不輻射標識射線，而將其能量傳給同一能級的另一電子，使其成為自由電子，此自由電子即為俄歇電子。被俘獲的電子主要來自核外的K、L層，俄歇電子：電子躍遷時不輻β-衰變β+衰變β-衰變β+衰變三、衰變和內轉換*衰變(

decay):

射線是從原子核內發(fā)出的高能量光子。原子核激發(fā)態(tài)的能量通過發(fā)出射線的衰變方式稱為衰變.例子：99Tc的衰變?；鶓B(tài)激發(fā)態(tài)能級（MeV)0.18110.14260.1405射線0.000099Tcm*內轉換(internalconversion)：原子核激發(fā)態(tài)的能量也可直接傳遞給核外內層電子，使從原子中飛出。三、衰變和內轉換*衰變(decay):例子：99內轉換（internalconversion)內轉換（internalconversion)《醫(yī)學物理學》課程原子核與放射性課件《醫(yī)學物理學》課程原子核與放射性課件第一、二節(jié)小結核素同位素同質異能素同量異位素原子核的組成核力原子核的密度核能級結合能和質量虧損原子核的基本性質核衰變四個守恒定律衰變類型第一、二節(jié)小結核素原子核的組成核力原子核的密度核能級原子核的第三節(jié)核衰變的規(guī)律*衰變定律：不穩(wěn)定核素的衰變率與現(xiàn)有的原子核個數(shù)N成正比一、衰變定律*

自發(fā)過程遵循統(tǒng)計規(guī)律。利用初始條件:t=0時，N=N0；對上式積分得到：*放射性物質按指數(shù)規(guī)律衰減.第三節(jié)核衰變的規(guī)律*衰變定律：一、衰變定律*自發(fā)過程二、衰變常數(shù)和半衰期

(1)

衰變常數(shù)λ(decayconstant)單位：S-1物理意義：衰變常數(shù)λ越大的放射性核素，其衰變越快。(2)半衰期T

（half-life）

：定義：放射性核素減少至一半所需的時間。表達式：物理意義：半衰期越小的放射性核素，其衰變越快。單位：y(a),d,h,min,S等。衰變定律另一表式：二、衰變常數(shù)和半衰期(1)衰變常數(shù)λ(decayc（3）平均壽命τ*

定義：放射性核平均生存的時間注意上式中衰變常數(shù)、半衰期和平均壽命三者的關系。（3）平均壽命τ*定義：放射性核平均生存的時間注意上式中三、放射性活度（radioactivity，A）*

放射性活度的國際單位稱為貝可，記為Bq。

1Bq=1次核衰變/秒

常用舊單位是居里，用Ci表示。

1Ci=3.7×1010Bq。

=3.7×104MBq*

定義：用單位時間內衰變的原子核數(shù)（-dN/dt）來表示放射性活度

A(即放射性強度)。

A=-dN/dt

單位：核衰變/秒*

放射性活度A的衰變規(guī)律：

1mCi=3.7×107Bq；1Ci=3.7×104Bq

三、放射性活度（radioactivity，A）*放射性活四、放射平衡*放射性核的衰變若遞次衰變,形成放射族.鈾核如:鈾族8次α衰變和6次β衰變鉛核母核第一代子核第二代子核*子核按照自己的衰變規(guī)律進行衰變.經(jīng)過一定時間,子核每秒衰變的核數(shù)等于母核衰變而來的核數(shù).這種現(xiàn)象稱為放射平衡.*放射平衡的應用:核素發(fā)生器(俗稱“母?！?.-----------制取短壽命的放射性核素.四、放射平衡*放射性核的衰變若遞次衰變,形成放射族.鈾核如:*放射源內原子核數(shù)目（N）的計算：m:放射源核素總質量。μ:放射性核素的摩爾質量。NA=6.0221023/mol補充：*放射源內原子核數(shù)目（N）的計算：m:放射源核素總質量例題：3215P經(jīng)過7.15天后留存的核數(shù)與開始時的核數(shù)之比為√2/2，求：（1）3215P的半衰期；（2）1.00ug的3215P的活度；（3）1.00ug的3215P在28.6天中所放出的β_粒子數(shù)。(1)由公式：N=N0(1/2)t/T(1/2)7.15/T=√2/2=(1/2)1/2

得：3215P的半衰期為T=14.3d.例題：3215P經(jīng)過7.15天后留存的核數(shù)與開始時的核數(shù)(2)設1.00ug的3215P共有N0個原子，則

N0=1.00×10-6/32×6.022×1023=1.88×1016(個)λ=0.693/T=0.693/14.3=0.0485d-1=5.61×10-7s-1活度為：A0=λN0=5.61×10-7×1.88×1016=1.05×1010Bq=0.285Ci(3)經(jīng)28.6d留存的核數(shù)為N，衰變掉的核數(shù)為：

N0

-N=N0(1-(1/2)t/T)=1.41×1016(個)(2)設1.00ug的3215P共有N0個原子，則第四節(jié)射線與物質的相互作用射線1.帶電粒子射線：

α、β-

、β+2.光子射線：

X射線、γ射線3.不帶電粒子射線：中子射線第四節(jié)射線與物質的相互作用射線一、帶電粒子射線與物質的相互作用1.電離和激發(fā)2.散射和軔致輻射一、帶電粒子射線與物質的相互作用1.電離和激發(fā)1.電離和激發(fā)1.1直接電離：帶電粒子使某個電子脫離原子成為自由電子過程稱為直接電離。形成的正、負離子稱為離子對。1.2間接電離：從原子中脫離的電子，因為具有動能仍將與其它原子作用，引起新的電離，這種電離稱為間接電離或次級電離。1.3比電離（specificionization)：每厘米長的徑跡上離子對的數(shù)目稱為比電離（又稱電離比值、電離比度）。1.電離和激發(fā)1.1直接電離：1.4影響電離比值大小的量a.帶電粒子的電荷量q

b.帶電粒子的速度v

c.物質的密度ρ

1.5激發(fā)帶電粒子使核外電子由低能級躍遷到高能級的現(xiàn)象稱為激發(fā)。激發(fā)的結果：退激時產生光子或轉變?yōu)闊徇\動的能量。1.4影響電離比值大小的量a.帶電粒子的電荷量q1.2.散射和軔致輻射散射：帶電粒子在物質中受原子核靜電力的作用而改變方向，此現(xiàn)象稱為散射。粒子能量不變，稱為彈性散射若粒子能量有損失，稱為非彈性散射軔致輻射

相關的兩個概念：（1）射程（2）吸收2.散射和軔致輻射散射：帶電粒子在物質中受原子核靜電力的（1）射程粒子在物質中停止運動以前沿運動軌跡所通過的距離稱為路程。路程沿入射方向的投影稱為射程。如：β粒子的射程：在空氣中可達數(shù)米，在生物體內有數(shù)十毫米。α粒子的射程：在空氣中可達數(shù)厘米，在生物體內只有幾百微米。（2）吸收射線能量完全喪失時，粒子射線將消失，此即射線被吸收。（1）射程粒子在物質中停止運動以前沿運動軌跡所通過的距離稱為二、光子射線與物質的相互作用光子與物質相互作用的主要方式有三種：光電效應、康普頓效應、電子對效應。1.光電效應光電效應的結果產生了：光電子標識X射線俄歇電子二、光子射線與物質的相互作用光子與物質相互作用的主要方式有三2.康普頓效應

能量較高的光子與自由電子或原子中束縛不太緊的電子作用，把一部分能量傳給電子，使其脫離原子成為反沖電子，光子能量減小，以散射光子的形式改變前進方向，這種作用過程稱為康普頓效應?？灯疹D效應的結果產生了：反沖電子、散射光子。2.康普頓效應能量較高的光子與自由電子或原子中束縛不太緊3.電子對效應當光子的能量hυ大于兩個電子的靜止質量2mec2=1.022MeV時，光子在原子核靜電場作用下轉化為一個正電子和一個負電子，這種現(xiàn)象稱為電子對效應（electronpairingeffect)。hυ>1.022MeV正電子負電子＋3.電子對效應當光子的能量hυ大于兩個電子的靜止質量2mec

電子對湮滅正電子在真空中穩(wěn)定，在物質中很難存在，當正電子能量為零時會與一個負電子結合，轉化為兩個能量皆為0.511MeV、飛行方向相反的光子，此現(xiàn)象稱為電子對的湮滅(electronpairannihilation).hυ>1.022MeV正電子負電子＋正電子負電子hυ′=0.511MeVhυ′=0.511MeV結果：產生正電子、負電子和兩個光子電子對湮滅正電子在真空中穩(wěn)定，在物質中很難存在，當正電子能X、γ射線與物質的相互作用比較復雜，產生的次級粒子射線及次級光子射線還會與物質作用，發(fā)生間接電離和激發(fā)。0.010.10.51510光子能量(MeV)120100806040200吸收物質的原子序數(shù)光電效應電子對效應康普頓效應X、γ射線與物質的相互作用比較復雜，產生的次級粒三、中子與物質的相互作用1.中子的獲得：鈾裂變時可獲取中子：

23599U+10n=9038Sr+13654Xe+1010n2.中子分類：慢中子：能量介于0.03～0.1eV

熱中子：能量小于0.5eV

中能中子：能量介于0.5eV～10KeV

快中子：能量介于10KeV～10MeV

高能中子：能量大于10MeV

三、中子與物質的相互作用1.中子的獲得：3.中子與物質的相互作用中子主要與原子核發(fā)生作用，如：受原子核散射或與原子核發(fā)生核反應，引起物質間接電離。4.中子的防護：常用含氫較多的水、石蠟使中子減速且吸收中子，達到防護作用5.中子的醫(yī)學應用：用中子照射腫瘤療效優(yōu)于X、γ射線。3.中子與物質的相互作用第五節(jié)輻射劑量與防護及測量原理1.電離輻射：α射線、β射線、X射線、γ射線、中子射線等通過物質時，皆能使物質原子直接或間接產生電離作用，所以統(tǒng)稱這些射線為電離輻射。2.輻射效應：各種電離輻射通過物質時能使物質發(fā)生變化，這些變化稱為輻射效應。第五節(jié)輻射劑量與防護及測量原理1.電離輻射：3.生物效應：人體或生物體組織吸收電離輻射能量后會產生物理、化學和生物學變化，導致組織的損傷，稱為生物效應。生物效應的程度:準確評估放射治療的療效和副作用的量?下面介紹幾個相關的量：3.生物效應：人體或生物體組織吸收電離輻射能量后會產生物理、一、輻射劑量及其單位1.照射量X、γ射線的照射量定義為

E=dQ/dm

式中dQ是當射線在質量為dm的干燥空氣中形成的任何一種符號（正和負）離子的總電量。

E的單位為：C/kg，

曾用單位為：倫琴（R）

1R=2.58×10-4C/kg一、輻射劑量及其單位1.照射量2.吸收劑量單位質量的被照物質從電離輻射中所吸收的能量稱為吸收劑量，用D

表示

D

=dE/dm單位：J/kg，稱為戈瑞（Gy），常用單位有：拉德（rad）

1

Gy

=

100

rad吸收劑量率：單位時間內的吸收劑量稱為吸收劑量率，單位為：Gy/s2.吸收劑量單位質量的被照物質從電離輻射中所吸收的能量稱為3.當量劑量(或劑量當量)HT

當量劑量是反映電離輻射對人體損傷程度的物理量,根據(jù)射線生物效應的強烈程度，引入輻射權重因子ωR射線種類和能量范圍ωR

(近似值)射線種類和能量范圍ωR

(近似值)X、γ射線1中子（能量<10eV）5β-、β+射線1中子（100eV～2MeV）20質子（能量>2MeV）5中子（2MeV～20MeV）10α射線20中子（>20MeV）53.當量劑量(或劑量當量)HT當量劑量是反映電離輻射對當量劑量=輻射權重因子×吸收劑量

即

HT=

ωR·

DT.R

劑量當量HT的單位為：希沃特（Sv)，

常用的單位還有：雷姆（rem)

1Sv=100rem當量劑量=輻射權重因子×吸收劑量二、輻射防護

人們在日常生活中一直受到的各種天然射線的照射，稱為本底照射，最大允許劑量（MPD）國際上規(guī)定：經(jīng)過長期積累或一次性照射后，對肌體既無損害又不發(fā)生遺傳危害的最大劑量稱為最大允許劑量（MPD