Bq,Ci,CPS,eV,Gy和Sv你真的明白他们的关系吗? |
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关于放射性核素(放射性,核辐射)有几个单位很多人也是搞不清楚,我们的辐射监测仪器上也经常遇到这几个单位。 我们今天来详细捋一捋,用最大的白话讲最高深的知识。 首先是Bq和Ci,这是放射性核素的活度单位。什么是活度,其实简单一点理解就像我们的浓度一个意思,一杯水放一勺糖肯定没有放十勺糖甜。活度就是一堆物质里边放射性的物质占得比例多少,比例占得多,活度大,比例少活度小。 活度准确定义是单位时间衰变的放射性原子核的次数,一秒钟放射性原子核衰变了一次就是一个Bq,Bq就是衰变次数每秒。 进一步理解,比如一堆物质有10000个原子核,里面有5000个放射性的原子核。原子核衰变与否都是概率大小,再次引出半衰期和衰变常数的概念。衰变常数越大(半衰期越小)--单位时间放射性核素衰变概率大。反之衰变常数越小(半衰期越大)--单位时间放射性核素衰变概率小。如果每秒有10个放射性原子核衰变了就10Bq,每秒100个放射性核素衰变了就是100Bq。 1Ci=3.7*10的10次方Bq 不同的放射性原子核衰变完了放出的射线种类,能量,数量是不同的。通常衰变过程中会发出α,β,γ和中子。有的只发出β,有的发出β和γ,有的发出α和γ,有的发出中子等等。 下面我们来看CPS是什么意思,我们这个地方CPS就是Counts Per Second英文缩写,每秒计数。就是不同探测器(比如αβ计数器,中子计数器,γ剂量率仪等等),探测到的α,β,γ以及中子的数量。CPS不能简简单单等于Bq。因为一个Bq也许发出一个CPS,也可能一个Bq会发出几个CPS。特别是级联衰变肯定发生。 当Bq越大,理论上CPS肯定也会越大。 Gy和Sv今天先笼统讲一下,下次详细讲,通过Bq发出的射线种类和能量是不同的,有的是中子,有的是γ,α,β。 这些射线的能量单位统一叫eV(电子伏),一个电子在1伏特电场下增加或者减少的动能。 1eV=1.602*10负19次方焦耳。 这些不同的射线和能量会经过一些列的反应将能量传递给物质和人。所以说经过统一的研究计算,Gy和Sv数值上都是J/Kg,就是每千克的物质或者人承受了多少焦耳的能量。 至于Gy和Sv的具体区别我们下一讲再讲。 我们总结一下: Bq活度是指一堆物质中放射性核素的“浓度大小”。 CPS指的是放射性核素衰变以后放出射线的个数多少(只是个数多少,不能体现射线能量)。 eV就是明确了每个CPS的射线能量到底多大,比如10个CPS,里面有100KeV的能量,也有600KeV的,有1MeV,5MeV。有α,也有γ,也有β。 最后Gy和Sv都是指的每千克的物质或者人承受了多少焦耳的能量。 Gy和Sv具体含义和区别下一讲继续。 |
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