射線 -具有特定能量的粒子或光子束流

射線

由各種放射性核素發射出的、具有特定能量的粒子或光子束流。反應堆工程中常見的有的射線、射射線、γ射線和中子射線。各種射線,由于電離密度不同,生物效應是不同的,所引起的變異率也有差別。為了獲得較高的有利突變,必須選擇適當的射線,但由于射線來源、設備條件和安全等因素,目前最常用的是γ射線和x射線。 

  • 中文名稱
    射線
  • 外文名稱
    ray
  • 套用學科
    物理
  • 適用領域範圍
    光學

基本種類

γ射線

波長短于0.2埃的電磁波。由放射性同位素如60Co或137Cs產生。是一種高能電磁波,波長很短(0.001-0.0001nm),穿透力強,射程遠,一次可照射很多材料,而且劑量比較均勻,危險性大,必須禁止(幾個cm的鉛板或幾米厚的混凝土牆)。

射線

γ射線是原子衰變裂解時放出的射線之一。此種電磁波波長很短,穿透力很強,又攜帶高能量,容易造成生物體細胞內的DNA斷裂進而引起細胞突變、造血功能缺失、癌症等疾病

γ射線-內圖部結構模型圖γ射線-內圖部結構模型圖

但是它可以殺死細胞,因此也可以作殺死癌細胞,以作醫療之用。

1900年由法國科學家P.V.維拉德(Paul Ulrich Villard)發現,將含鐳的氯化鋇通過陰極射線,從照片記錄上看到輻射穿過0.2毫米的鉛箔,拉塞福稱這一貫穿力非常強的輻射為γ射線,是繼α、β射線後發現的第三種原子核射線。

射線射線

X射線

波長介于紫外線和γ射線間的電磁輻射。由德國物理學家W.K.倫琴于1895年發現,故又稱倫琴射線。是由x光機產生的高能電磁波。波長比γ射線長,射程略近,穿透力不及γ射線。有危險,應禁止(幾毫米鉛板)。

α射線

射線

也稱為“甲種射線”。是放射性物質所放出的α粒子流。

它可由多種放射性物質(如鐳)發射出來。α粒子的動能可達幾兆電子伏特。從α粒子在電場和磁場中偏轉的方向,可知它們帶有正電荷。

由于α粒子的質量比電子大得多,通過物質時極易使其中的原子電離而損失能量,所以它能穿透物質的本領比β射線弱得多,容易被薄層物質所阻擋,但是它有很強的電離作用。從α粒子的質量和電荷的測定,確定α粒子就是氦的原子核。

β射線

由放射性同位素(如32P、35S等)衰變時放出來帶負電荷的粒子。在空氣中射程短,穿透力弱。在生物體內的電離作用較γ射線、x射線強。β射線是高速運動的電子流0/-1e,貫穿能力很強,電離作用弱,本來物理世界裏沒有左右之分的,但β射線卻有左右之分。在β衰變過程當中,放射性原子核通過發射電子和中微子轉變為另一種核,產物中的電子就被稱為β粒子。在正β衰變中,原子核內一個質子轉變為一個中子,同時釋放一個正電子,在“負β衰變”中,原子核內一個中子轉變為一個質子,同時釋放一個電子,即β粒子。

中子

不帶電的粒子流。輻射源為核反應堆、加速器或中子發生器,在原子核受到外來粒子的轟擊時產生核反應,從原子核裏釋放出來。中子按能量大小分為:快中子、慢中子和熱中子。中子電離密度大,常常引起大的突變。 目前輻射育種中,套用較多的是熱中子和快中子。

紫外光

或是稱為紫外線,是一種穿透力很弱的非電離輻射。核酸吸收一定波長的紫外光能量後,呈激發態,使有機化合物加強活動能力,從而引起變異。可用來處理微生物和植物的花粉粒。

雷射

二十世紀六十年代發展起來的一種新光源。

雷射也是一種電磁波。波長較長,能量較低。由于它方向性好,僅0.1°左右偏差,單位面積上亮度高,單色性好,能使生物細胞發生共振吸收,導致原子、分子能態激發或原子、分子離子化,從而引起生物體內部的變異。

常用射線

各種射線,由于電離密度不同,生物效應是不同的,所引起的變異率也有差別。為了獲得較高的有利突變,必須選擇適當的射線,但由于射線來源、設備條件和安全等因素,目前最常用的是γ射線和x射線。

可見光,紅外線,紫外線等,是由源自外層電子引起。倫琴射線由內層電子引起。γ射線是由原子核引起。    

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