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■新译通放射线医学翻译公司 

放射线不稳定元素衰变时,从原子核中放射出来的有穿透性的粒子束,分甲种射线、乙种射线、丙种射线,其中丙种射线贯穿力最强。

1、人工射线源的种类和优点   

天然射线源一般强度比较低,而且难以根据需要任意调节,不能很好满足科技工作的需要。为此,人们探索能够产生强度大、能量高、性能好、容易调节和控制的射线源,研制出各种粒子加速器。   

我们知道,许多粒子如电子、质子、α粒子等等都是带电的,它们可在电磁场中被加速而获得很高的能量。这种能够使带电粒子在电磁场作用下加速并获得很高能量的机器就是粒子加速器。   

粒子加速器有很多种。按粒子最终可获得的能量来分,有低能、中能和高能粒子加速器;按带电粒子所走的轨迹来分,有直线型、圆型和螺旋型;按加速器电场分类,则有利用直流高压电场加速的,利用高频谐振电场加速的和利用磁场变化所产生的感应电场加速的等。按被加速的带电粒子种类来分,则有电子、质子、氘核和各种重元素离子加速器。它们各自都有适用于自己的粒子品种、能量范围以及性能特色。几十年来,它们在相互竞争中不断地发展、完善和更新,同时也在竞争和发展中相互补充。这种用人工方法制造的粒子射线源的很大的优越性,主要有以下一些:   

(1)天然的射线源一般只能产生有限的几种射线,如中子、γ射线、β射线、α射线等,而粒子加速器所能产生的射线种类要多得多,例如重离子加速器可以产生出从氢到铀的所有元素的离子束。   

(2)由加速器产生的射线束的能量和强度可以根据需要任意选择和精确控制。   

(3)加速器产生的粒子束流强度高、性能好。   

(4)加速器可以根据需要随时运行和停机,停机以后就不再产生射线,便于管理和维修。   

2、原子核反应堆   

除了加速器以外,原子核反应堆也是人们制造出来的一种能够产生射线的机器。   

自从1932 年恰德维克发现了中子以后,科学家们立即意识到他们已经掌握了一把打开原子核神秘宫殿大门的钥匙。因为中子不带电,比较容易打入原子核内部,引起核反应。1938 年德国物理学家O.哈恩和F.斯特拉斯曼用中子轰击235U 时,发现235U 裂变为两片,实现了核裂变,同时释放出大量的能量。一个235U 核裂变的过程中,还会同时释放出2~3 个中子。这2~3 个中子又可以去轰击2~3 个235U 引起核裂变,同时又产生出更多的中子??,这样反复进行下去,可以在瞬间使许多235U 发生裂变,释放出惊人的能量和大量的中子和其它射线。这种反应就是所谓的链式反应。   

核裂变的发现引起了很大的轰动,并很快将它推向应用。核裂变的应用朝着两个方向发展:一个是用于研制原子弹,这是利用不加控制的链式反应的原理制成的;另一个就是美国科学家研究出了控制连锁反应速度的办法,研制成世界上第一个原子核反应堆。利用反应堆作为射线源的途径是多种多样的,既可以直接利用反应堆本身作为射线源,也可以间接地利用反应堆产生的各种放射性同位素物质作为射线源。   

直接利用反应堆作为射线源一般有两种办法:   

(1)在反应堆中心(活性区)的水平方向或垂直方向开设一些引出射线的孔道,在孔道处直接利用反应堆内的射线。这样引出来的射线强度很高,但是射线种类复杂,能量分散。   

(2)第二种方法是在第一种方法的基础上加屏蔽物对孔道引出的射线进行过滤。如果设法将中子屏蔽掉,只让γ射线通过,这样就可以得到单一的γ射线。如果设法将γ射线屏蔽掉而只让中子通过,就可以得到单一的中子射线。   

间接利用反应堆作为射线源也有两种办法:   

(1)利用反应堆的中子与一些稳定同位素发生核反应生成放射性同位素,然后再加工成同位素放射源加以利用,例如我们常见的60Coγ射线源(简称钴源)就是由59Co 稳定同位素在反应堆内经中子辐照后生成的。   

(2)在反应堆上建造一条辐照回路(俗称跑兔装置)。选择某些热中子俘获截面大和可以生成半衰期较短的放射性同位素的物质,让它可以在反应堆活性区与辐照室之间循环流动。当它停留在活性区时就转化为放射性同位素;停留在辐照室时,放射性同位素蜕变,发出大量γ射线。这样不断地反复循环流动,不断地被活化,又不断地放出γ射线,不断地为我们提供取之不尽的γ射线源。用这种办法得到的射线源比较单纯,而且利用射线是在辐照室内进行的,不像在反应堆内那样受到很多限制。

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