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游離輻射

攜帶足夠能量以從原子或分子中釋放電子的輻射
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游離輻射（英語：ionizing radiation）又稱電離輻射[1]，是指波長短、頻率高、能量高的射線（粒子或波的雙重形式）。輻射可分為游離輻射和非游離輻射，游離輻射可以從原子或分子裡面電離過程（Ionization）中作用出至少一個電子。反之，非游離輻射則不行。游離能力，決定於射線（粒子或波）所帶的能量，而不是射線的數量。如果射線沒有帶有足夠游離能量的話，大量的射線並不能夠導致游離。

電離輻射的標誌。此標誌的含義是「當心電離輻射」，預示著標誌掛放處可能存在被輻射照射的危險。
非電離輻射的標誌。

分類

  • 游離輻射包含：α射線（α粒子）、β射線（β粒子）、中子等高能粒子流與γ射線、X射線等高能電磁波，而被稱為宇宙射線的高能粒子射線則兩者皆有。電磁波（光子）的游離能力，隨著電磁波譜變化，電磁波譜中的γ射線、X射線幾乎可以電離任何原子或分子。電磁波的頻率愈高，能量愈強，電離能力愈強。在電磁波譜上，遠紫外線，電離能力較強；
    • 直接游離輻射：具有足夠動能的、碰撞時能引起介質電離的帶電粒子組成的輻射。[2]
    • 間接游離輻射：具有足夠動能的、碰撞時能產生帶電粒子從而引起介質電離的不帶電粒子組成的輻射。
  • 非游離輻射是指與X射線相比之下波長較長的電磁波，由於其能量低，不能引起物質的電離，故稱為非電離輻射。如近紫外線與可見光、紅外線、微波和無線電波等游離能力較弱的電磁波。

人造輻射與用途

  • 游離輻射被範用在醫療領域，如：X光檢驗、癌症治療、CT造影檢查；
  • 游離輻射也能用於工程領域，如：核能發電、靜電消除、非破壞性檢驗；[3]
  • 在軍事領域裡，有利用核爆炸製造巨量游離輻射的武器，如髒彈和中子彈。因為大量的游離輻射對人體極為有害，可阻延新陳代謝中舊有壞細胞之凋亡並導致細胞停止分裂，從而會引發癌症、不孕、基因突變、後代畸形等生物細胞異常情況。

天然輻射

一些天然元素會自然發出遊離輻射，例如鐳、鈽、鈾、釷等元素，會釋放游離輻射。正常的生活環境下，也會有少量的游離輻射，稱背景輻射，是由自然界的氡氣產生。

危害性與輻射的作用方式

主條目：急性輻射綜合症

電離輻射對人體的危害性極大，因為一般電離輻射是看不到的，而具有放射性的微塵極其細小不易被察覺，因而受害者可能會在不知不覺中被過量照射或吸入大量放射微塵。在短時間內過量照射或吸入大量放射微塵會引起急性放射病，可出現噁心、嘔吐、腹痛和脫髮等症狀，其造血功能、消化系統和神經系統亦可能出現異常；而放射性核素長期超量蓄積在體內，可引起慢性放射病。過量電離輻射有致癌和致畸作用。

  • 外照射：游離輻射在人體外的輻射源對人體產生作用。
  • 內照射：放射性核素進入人體，直接對人體內部產生作用。

電離輻射的一般接觸機會

  • 核工業系統：放射性物質開採、冶煉、核電站、核反應堆。
  • 射線發生器生產和使用：粒子加速器、醫療X光檢驗。
  • 放射性核素生產和使用：科研實驗。
  • 天然放射性核素伴生：稀土礦。

電離輻射的量和單位

  • 活度：單位時間內的衰變數葉正義，稱為活度。
  • 暴露量：射線對空氣的電離能力。
  • 吸收劑量：每單位被照物質吸收任何電離輻射的平均能量。
  • 等效劑量：吸收劑量×加權因數，衡量不同類型電離輻射的生物學效應（一般應用在輻射防護中）。
物理量 舊單位 新單位 換算關係
活度 居里（Ci） 貝克勒爾（Bq） 1Ci＝3.7×1010Bq
暴露量 倫琴（R） 庫倫/千克（C/kg） 1R＝2.58×10-4C/kg
吸收劑量 拉德（rad） 格雷（Gy） 1Gy＝100rad
等效劑量 侖目（rem） 西弗（Sv） 1Sv＝100rem

參見

參考文獻

  1. ^ http://terms.naer.edu.tw/detail/367412/[失效連結]
  2. ^ 游離輻射防護安全標準. 2003-1-30. [2013-09-21]. （原始內容存檔於2013-09-21）. 
  3. ^ 国家环境保护局. 2007-12-03. [2013-09-21]. （原始內容存檔於2013-09-21）. 

外部連結

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