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技术文章

居室内放射性的来源

2016/9/20 13:57:47

放射线来源可分为天然放射性和人工放射性。天然放射性来自两个方面。一是初级宇宙线和次级宇宙线以及宇宙放射性核素,典型的有3H,7Be,14C和22Na。二是地壳中的天然放射性核素,主要是地壳中的三个天然放射衰变系列—铀系、钍系和锕系以及40K与87Rb。他们的半衰期都在几亿年以上。人工放射性来源于人工造成的放射性核素,包括反应堆中生成的裂变产物,核爆炸生成的裂变产物,如60Co,137Cs,90Sr,131I等居室中的辐射性包括空气中的放射性、建材中的放射性和宇宙辐射。宇宙辐射目前人类无法控制,这里只讨论空气中的放射性和建材中的放射性。
一、氡及其衰变子体
  居室中的放射性主要来源于氡及其子体,他们来自地基土壤(80%~90%)、建筑材料(10%~20%)自来水和天然气也贡献了一小部分。氡有三种同位素:来自铀系的222Rn,来自钍系的220Rn以及来自锕系的219Rn。222Rn由226Ra衰变而来,半衰期3.82d。222Rn发射粒子后衰变为218Po(旧称RaA),半衰期26.8min。接着发射β射线衰变为214Pb(旧称RaB),半衰期26.8min。接着发射β射线衰变为214Bi(旧称RaC),半衰期19.9min。在发射β射线衰变称214Po(旧称RaC′),半衰期0.164ms。再发射α粒子衰变为210Pb,半衰期22.3年。从222Rn到214Po,他们共同特点是半衰期都比较短,而且大部分发射α粒子,且能量较高,这样内照射的危害较大。我们把222Rn、218Po、214Bi、和214Po统称为氡及其短寿命衰变子体,简称氡及其子体。在考虑氡对人的危害时,主要考虑这五种放射性核素。与222Rn相比,钍系的220Rn半衰期更短(55.6s),空气中的含量远不如222Rn,对健康重要性也就差了。锕系的219Rn对健康的重要性就无从谈起了。
  所以现在谈到空气中的氡及其子体一般都指222Rn及其短寿命的衰变子体。
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