核辐射，或通常称之为放射线，存在于所有的物质之中，这是亿万年来存在的客观事实，是正常现象。核辐射是原子核从一种结构或一种能量状态转变为另一种结构或另一种能量状态过程中所释放出来的微观粒子流。核辐射可以使物质引起电离或激发，故称为电离辐射。电离辐射又分直接致电离辐射和间接致电离辐射。直接致电离辐射包括质子等带电粒子。间接致电离辐射包括光子、中子等不带电粒子。

相关定义

核辐射

放射性物质以波或微粒形式发射出的一种能量就叫核辐射，核爆炸和核事故都会产生核辐射。

核辐射主要是α、β、γ三种射线：

α射线是氦核，外照射穿透能力很弱，只要用一张纸就能挡住，但吸入体内危害大；

β射线是电子流，照射皮肤后烧伤明显。这两种射线由于穿透力小，影响距离比较近只要辐射源不进入体内，影响不会太大；

γ射线的穿透力很强，是一种波长很短的电磁波。γ辐射和X射线相似，能穿透人体和建筑物，危害距离远。宇宙、自然界能产生放射性的物质不少但危害都不太大，只有核爆炸或核电站事故泄漏的放射性物质才能大范围地对人员造成伤亡。电磁波是很常见的辐射，对人体的影响主要由功率（与场强有关）和频率决定。通讯用的无线电波是频率较低的电磁波，如果按照频率从低到高（波长从长到短）按次序排列，电磁波可以分为：长波、中波、短波、超短波、微波、远红外线、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线、宇宙射线。以可见光为界，频率低于（波长长于）可见光的电磁波对人体产生的主要是热效应，频率高于可见光的射线对人体主要产生化学效应。

核反应

我们来分析一下“原文”中对“核反应”的定义：“原子核在其它粒子的轰击下产生新原子核的过程，称为核反应”。这个定义明显是有一定局限性的，实际上描述的是另外一种原子核反应类型——原子核的人工转变(包括重核裂变等)。

像铀、钍和镭这些放射性元素，原子核内的质子和中子可以连续地由高能排列变成低能排列，这就称为“核反应”，释放出来的多余能量叫做“原子结合能”。

当用一定能量的入射粒子去轰击原子核时，由于两者之间的相互作用而引起原子核的变化，这个过程称为核反应。历史上第一个人工核反应是1919年卢瑟福用天然放射源(钋Po)产生的。

所谓核反应，是指原子核受一个粒子撞击而放出一个或几个粒子的过程。在对其研究的过程中，实验工作者常采用静止的实验室坐标系，进行数据的实际测量。

原子核反应及原子核发生转变的过程称为核反应。书写核反应方程的依据是反应前、后电荷数不变，质量数也不变。

按入射粒子的不同，核反应可分为三类：

①中子核反应，如中子的弹性散射（n，n）、非弹性散射（n，n′），中子的辐射俘获（n，γ），发射带电粒子的核反应（n，p）、（n，α）等，又如中子裂变反应（n，f），发射两粒子的核反应（n，2n）、（n，pn）等；

②带电粒子核反应，如质子引起的核反应（p，γ）、（p，n）、（p，p）、（p，p′）、（p，α）、（p，2n）等，氘核引起的核反应（d，n）、（d，p）、（d，α）等，α粒子引起的核反应（α，n）、（α，2n）、（α，p）等，重离子引起的核反应（12C，4n）、（22Ne，6n）等；

③光核反应，即光子引起的核反应，如（γ，n）、（γ，p）、（γ，α）、（γ，f）等。

按入射粒子的能量，核反应又可粗分为三类：

①低能核反应，入射粒子能量低于108电子伏，对于较轻的重离子，每个粒子平均能量低于107电子伏（如108电子伏的碳12核），也属于低能核反应的范畴，低能核反应的出射粒子的数目最多为3～4个；

②中能核反应，入射粒子能量在108～1010电子伏之间；

③高能核反应，入射粒子能量大于1010电子伏。/n

辐射单位

常用辐射单位：物理量 老单位 新单位 换算关系

活度居里(Ci)贝克[勒尔](Bq) 1Ci=3.7E+10 Bq

照射量伦琴(R) 库仑/千克(C/kg) 1R=2.58×10-4 C/kg

吸收剂量拉德(rad) 戈[瑞](Gy) 1Gy=100 rad

剂量当量雷姆(rem) 希[沃特](Sv) 1Sv=100 rem

辐射类型

天然辐射

天然辐射主要有三种来源：宇宙射线、陆地辐射源和体内放射性物质。据有关资料统计，天然辐射造成的公众平均年剂量值如下表所列。　照射成分年有效剂量（毫希）

正常本底地区照射量升高的地区

宇宙射线0.382.0

宇生放射性核素0.010.01

陆地辐射：外照射0.464.3

陆地辐射：内照射（氡除外）0.230.6

陆地辐射：氡及其衰变物的内照射

吸入222Rn1.210

吸入220Rn0.070.1

食入222Rn0.0050.1

总计2.4

人工辐射

人工辐射源包括放射性诊断和放射性治疗辐射源如x光，放射性药物、放射性废物、核武器爆炸的落下灰尘以及核反应堆和加速器产生的照射等。根据有关资料记载，人工辐射源对公众产生的平均年剂量值如下表所列。

辐射源剂量（毫希/年）

放射诊断：0.22

放射治疗：0.03

医用同位素：0.002

放射性废物：0.002

核爆炸落下尘：0.01

职业照射：0.009

其他辐射源：0.012

核电站周围：0.001～0.02

核反应

英文名称：nuclear reaction

定义：核子、核或其他粒子与靶核碰撞，导致靶核质量、电荷或能态发生变化的现象。反应前后的核子数、电荷数、能量和动量都守恒。所属学科：电力（一级学科）；核电（二级学科）。

核反应（nuclear reaction），是指粒子（如中子、光子、π介子等）或原子核与原子核之间的相互作用引起的各种变化。

特点

1.连锁反应

某些核反应存在连锁反应的现象，如：U-235和中子的核反应：只要有一个中子轰击U-235，就会放出3个中子，3个中子再去轰击U-235就会生成9个中子，这样连续下去，在几微秒的时间里，就使反应进行得非常剧烈而放出巨大的能量，具有这种特点的反应，我们称之为连锁反应。原子弹的爆炸能够如此剧烈，就是由于发生了连锁反应。

2.伴随核辐射

在U-235与中子的核反应中，如果反应不密封的话，产生的中子会以光速射向周围环境，形成辐射。以光速运动的微小粒子都能产生辐射。辐射看不见、摸不着。但是可以通过仪器测得。少量的辐射对人体不产生影响，而且人类还利用辐射为人类造福，例如医院用X光给病人做胸透，放疗是治疗癌症比较常用的方法，其原理就是利用辐射来杀死癌细胞。但是辐射量一多，就会对人体产生伤害。比如X光可以用于检查疾病，但是如果孕妇照X光的话，就有可能导致婴儿畸形或基因变异。同样，接受放疗的病人，会有脱发、恶心、乏力等副反应出现。剂量再大一点的辐射，还会使成人产生基因变异，诱发血癌、皮肤癌等疾病。大量的辐射，还会烧伤甚至烧死一切有生命的物质。

3.高效

4.产生核能

核能是清洁、无污染的新能源：以法国为例：1980－1986年间，法国核电占总发电量的比例由24%－70%，在此期间法国总发电量增加40%，而排放的含硫物质降低了9%，尘埃减少了36%。大气质量明显改善。

剂量限值

剂量限值

5年平均值(毫希/年)任一年值(毫希/年)

职业照射-20，50

公众照射-15

注：中国将颁发的标准等效采用国际基本安全标准。

职业照射剂量限值：应对任何工作人员的职业照射水平进行控制，使之不得超过下列限值：1）由监管部门决定的连续5年的年平均有效剂量，20mSv；2）任何一年中的有效剂量，50mSv；3）眼晶体的年当量剂量，150mSv；4）四肢（手与足）或皮肤的年当量剂量，500mSv。

公众照射剂量限值：实践使公众中有关关键人群组的成员受到的平均剂估计值不应超过下述限值：1）年有效剂量，1mSv；2）特殊情况下，如果5个连续年的年平均剂量不超过1mSv/a，则某一单一年份的有效剂量可提高到5mSv；3）眼晶体的年当量剂量，15mSv；4）皮肤的年当量剂量，50mSv。

潜在照射：设置剂量限值的目的是为了限制实在照射的危害。但潜在照射的发生概率和水平难以确定，应取最优化结果确定其发生概率和水平。

辐射效应

核爆炸头10几秒内放出的中子和γ射线对生物体、电子器件和其它物体的杀伤破坏作用及效果。由于中子和γ射线具有很强的贯穿能力，又称贯穿辐射效应。早期核辐射主要由弹体内核反应产生，或从裂变产物中释放，或由中子与空气作用产生。早期核辐射对人员和物体的损伤程度取决于吸收剂量（即单位质量的物质吸收射线的能量），其单位为戈[瑞]，指每千克受照射物质吸收一焦[耳]射线能量的吸收剂量。

早期核辐射可直接或间接使物质电离，造成辐射损伤，其主要杀伤破坏对象是人员和电子器件。人员在短时间内受到1戈瑞以上剂量照射时会发生急性放射病；电子器件在大剂量或高剂量率作用下会引起瞬态干扰和永久损坏；瞬发γ射线可引起核电磁脉冲、内电磁脉冲和系统电磁脉冲；中子还会使某些物质产生感生放射性；γ射线会使摄影胶片感光和光学玻璃变暗等效应。早期核辐射的强度由于空气吸收，随距离的增加衰减很快，即使千万吨TNT当量级的大气层核爆炸，早期核辐射的杀伤破坏事半径也不超过4公里。早期核辐射穿过物体时期强度将被削弱，可用一定厚度的物质来防护，工事和重型兵器本身对早期核辐射效应都有一定的防护作用。

辐射危害

最大的长期健康风险是癌症。通常当体细胞受损或老化到一定程度时，它们会自我消除。当这种自我消除的能力消失时，细胞获得“永生”，可以不受控制地不断地分裂，这就演化成癌症。

我们的机体有许多机制来阻止细胞癌变，并替换受损的组织。然而辐射所带来的损害可以严重搅乱机体中的这些机制，从而让癌症风险大大提高。此外，如果机体不能很好的修复辐射带来的对化学键的破坏和改变，我们的基因里有可能会产生突变。这些突变不但增高自身的癌症风险，还有可能被传递下去，使得辐射的作用在子孙身上展现出来。这些作用包括头部与脑部、眼部发育缺陷、生长缓慢和严重的认知学习缺陷。

健康受损程度取决于暴露在辐射中的时间以及放射性物质的衰变中产生电离辐射的强度。它能破坏人体组织里分子和原子之间的化学键，可能对人体重要的生化结构与功能产生严重影响。/n我们的身体会尝试修复这些损伤，但是有时损伤过于严重或涉及太多组织与脏器，以至于不可能修复。/n而且，身体在自然修复过程中，也很可能产生错误。最容易为辐射所伤的身体部分包括肠胃上皮细胞以及生成血细胞的那些骨髓细胞。

核辐射对人的危害

核泄漏一般的情况对人员的影响表现在核辐射，也叫做放射性物质，放射性物质可通过呼吸吸入，皮肤伤口及消化道吸收进入体内，引起内辐射，γ辐射可穿透一定距离被机体吸收，使人员受到外照射伤害。

内外照射形成放射病的症状有：疲劳、头昏、失眠、皮肤发红、溃疡、出血、脱发、白血病、呕吐、腹泻等。有时还会增加癌症、畸变、遗传性病变发生率，影响几代人的健康。一般讲，身体接受的辐射能量越多，其放射病症状越严重，致癌、致畸风险越大。

轻度损伤，可能发生轻度急性放射病，如乏力，不适，食欲减退。

中度损伤，能引起中度急性放射病，如头昏，乏力，恶心，有呕吐，白细胞数下降。

重度损伤，能引起重度急性放射病，虽经治疗但受照者有50%可能在30天内死亡，其余50%能恢复。表现为多次呕吐，可有腹泻，白细胞数明显下降。

极重度损伤，引起极重度放射性病，死亡率很高。多次吐、泻，休克，白细胞数急剧下降。核事故和原子弹爆炸的核辐射都会造成人员的立即死亡或重度损伤。还会引发癌症、不育、怪胎等。

以下是遭受的辐射量（单位：毫雷姆）的后果：

450000～800000：30天内将进入垂死状态；

200000～450000：掉头发，血液发生严重病变，一些人在2至6周内死亡；

60000～100000：出现各种辐射疾病；

10000：患癌症的可能性为1/130；

5000：每年的工作所遭受的核辐射量；

700：大脑扫描的核辐射量；

60：人体内的辐射量；

10：乘飞机时遭受的辐射量；

8：建筑材料每年所产生的辐射量；

1：腿部或者手臂进行X光检查时的辐射量。

（注：这里使用的单位是雷姆(rem)，现行单位为希(Sv)1Sv=100rem）

胚胎与胎儿的损伤

胎胚和胎儿对辐射比较敏感，在胚胎植入前接触辐射可使死胎率升高；在器官形成期接触，可使胎儿畸形率升高，新生儿死亡率也相应升高。据流行病学调查显示，在胎儿期受照射的儿童中，白血病和某些癌症的发生率较对照组为高。

远期效应

在中等或大剂量范围内，核辐射致癌已为动物实验和流行病学调查所证实。在受到急慢性照射的人群中，白细胞严重下降，肺癌、甲状腺癌、乳腺癌和骨癌等各种癌症的发生率随照射剂量增加而增高。

受核辐射污染后的后遗症问题

受辐射污染后6个月，会发生的机体变化，包括晶体浑浊、白内障、男性睾丸和女性卵巢受影响导致永久不育、骨髓受损出现造血功能障碍，以及出现各种癌症。

另亦会有遗传效应，令生殖细胞基因或染色体发生变异，导致畸胎等问题。

核辐射对海洋影响

随着社会经济的发展，人口的不断增长，在生产和生活过程中产生的废弃物也越来越多。这些废弃物的绝大部分最终直接或间接地进入海洋。当这些废物和污水的排放量达到一定的限度，海洋便受到了污染。诸如海洋油污染、海洋重金属污染、海洋热污染、海洋放射性污染等等。受到污染的海域，会造成损害海洋生物，危害人类健康、妨碍人类的海洋生产活动、损害海水使用质量、造成优美环境的破坏等。

对于海洋当中的生物而言,核污染的危害也是巨大的。此前负责运营福岛第一核电站的东京电力公司表示,将再次过滤被污染的废水,届时废水当中只有氚这种物质。但即便只有氚,也是一种很难从水中分离出来的氢的放射性同位素,会发生β衰变,并且半衰期长达12.43年。

中国地质大学海洋学院刘恩涛教授在接受采访时强调,人类处于食物链金字塔的顶端,海鲜等生物富集的放射性元素,会通过食物链的传递影响到人类。“长期、大量食用放射性污染海产品,有可能使体内放射性物质积累超过允许量,引起慢性射线病等疾病,造成血器官、内分泌系统、神经系统等损伤。”/n

核辐射症状

短时间内大剂量电离辐射引起的放射性损伤，称急性放射病。较长时间超过允许剂量的辐射损伤，称慢性放射病。此病常见于接受过量射线的工作人员、公众及核武器爆炸的罹难者，主要引发造血功能障碍、内脏出血、组织坏死、感染及恶性变等。

其中，核辐射导致的全身外照射损伤主要出现在急性放射病典型病程的初期，表现为恶心、呕吐、疲劳、发热和腹泻。“假愈期”患者持续时间长短不同，症状有所缓解。严重的发展到了极期则有感染、出血和胃肠症状。经恰当治疗后上述症状逐渐缓解。

而局部照射损伤是随受照剂量的不同，在受照部位可能出现红斑、水肿、干性脱皮和湿性脱皮、起水泡、疼痛、坏死、坏疽或脱发等症状。局部皮肤损伤通常持续几周到几个月，严重者常规方法难以治愈。不过，外照射多见于核电站工作人员。/n体内污染引起的内照射一般没有明显的早期症状,除非摄入量很高,但这种情况非常罕见。

氚对生物的影响

氖(半衰期为12年)是一种低能日射线辐射源,除具有特殊化学结构的物质外,不会浓集在生物的特殊组织和器官上。在放射性核素中,可以说是危险性最小的一种核素。但是氖水(HTO)一旦进入人体,它就会均匀地分布在体内的水分中。虽然其中一部分可以排泄出去,但有一部分却会留在体内,成为有机物,并进入细胞,如被脱氧核糖核酸吸收,这就可能对人体产生危害。研究表明,当灵长类动物饮用了接近目前最大容许浓度的氖水后,其卵母细胞数就急剧减少;人的淋巴球染色体,即使是极低剂量也会产生异常。

因此,在研究氖对致癌和遗传的影响时,还竭力主张对氖进行系统的研究。欧美各国研究这个问题比较早,如美国的劳伦斯伯克利、劳伦斯利弗莫尔、布鲁克海文、洛斯阿拉莫斯等研究所以及芝加哥大学等,都在大力开展这方面的研究工作,每年受理量达几万居里。主要研究以下几个问题:

(1)氖对脱氧核糖核酸的损害;

(2)氖对老鼠和猴的影响;

(3)用老鼠进行遗传影响的研究;

(4)用老鼠作长期的、大规模的遗传影响的研究。

每年耗资达50万美元。而法国、西德、英国、印度也在研究氖对生物的影响。

日本在这方面只作过一些小规模的基础研究。日本放射性研究所的受照量最大为10居里。目前日本所使用的有关氖对生物的影响的数据,大都取自欧美。所以日本认为,日本要利用原子能特别是想实现核聚变堆的商用化的目标,当务之急就是要拥有自己的数据。

日本科技厅和文部省接受了原子能安全委员会和环境放射性安全研究部会的年度报告中所提的建议,决定从本年度起,正式着手研究这个问题。日本放射性医学研究所的研究题目有以下几个方面:

(1)氖进入生物体以及它在生物体内有何变化;

(2)用动物细胞作试验,分析氖的生物效应;

(3)氖在人体内的效应;

(4)调查有关由氖引起的人的放射性损伤及其诊断和预防;

(5)氖对氖设施周围环境的影响。

一般接触机会

核工业系统：放射性物质开采、冶炼、核电站、核反应堆。

射线发生器生产和使用：加速器、医疗X光检验。

放射性元素生产和使用：科研实验。

天然放射性元素伴生：稀土矿。

危害原理

人体有躯体细胞和生殖细胞两类细胞，它们对电离辐射的敏感性和受损后的效应是不同的。电离辐射对机体的损伤其本质是对细胞的灭活作用，当被灭活的细胞达到一定数量时，躯体细胞的损伤会导致人体器官组织发生疾病，最终可能导致人体死亡。躯体细胞一旦死亡，损伤细胞也随之消失了，不会转移到下一代。

在电离辐射或其他外界因素的影响下，可导致遗传基因发生突变，当生殖细胞中的DNA受到损伤时，后代继承母体改变了的基因，导致有缺陷的后代。因此，人体一定要避免大剂量照射。

核辐射造成的损伤可以治疗吗

在核基地、核武库、核潜艇、核爆炸等地，人们通过饮食的方法可以抵御或减少核辐射对人体造成的伤害，已被现代医学研究所证实。核辐射造成的损伤可以治疗吗？一起去分析一下吧！

核事故现场伤员的抢救，遵循分级救治并坚持先重后轻和快抢、快救、快送的原则，通过核辐射检测仪可以知道受到的核辐射污染的情况。尽快将伤员撤离核核事故现场。根据其损伤程度和各期不同的特点及实际条件，积极采用中西医结合综合救治措施，使之得到及时、有效、合理的救治。

现场救治

根据受照人员的初期症状和外周血淋巴细胞绝对数等迅速估计伤情。伤员受照剂量小于0.1Gy者只作一般医学检查;受照剂量大于0.25Gy者应予对症治疗;受照剂量大于0.5Gy应住院观察，并予及时治疗;受照剂量大于1Gy者，必须住院严密观察和治疗。中度以上放射损伤者应尽早口服抗放药523片30mg，有初期反应者应及时给予对症处理。外照射急性放射病病人，应根据GB8281-1997《外照射急性放射病的诊断标准及处理原则》采取综合性治疗。除了受核辐射损伤外，如果伤员还合并有冲击伤、烧伤等损伤，则应同时按照冲击伤、烧伤等相应的处理方法进行自救互救。

早期治疗

早期治疗由核事故地区附近的早期治疗机构组织实施。伤员体表放射性沾染超过控制水平者，应进行全身洗消。食入放射性物质者，在口服碘化钾片的基础上，应及时进行催吐或洗胃等。漏服抗放药523片、碘化钾片的伤员，应及时补服;因严重呕吐不能口服523片的伤员，应及早肌肉注射抗放药500一次，10mg。初步诊断为中度以上急性放射病者，在应用523或500的基础上，再口服抗放药408片300 mg，并给予对症处理。重度以上急性放射病伤员，静脉滴注低分子右旋糖酐，伤情偏重者，预防性使用抗生素等药物。早期治疗机构留治轻度骨髓型急性放射病和不宜后送的放射病伤员。

专科治疗

急性放射病专科治疗，通常由专科医院或综合性医院相应的专科来组织实施。

对有放射性内外污染者的处理

体表有放射性沾染的伤员，未洗消者或洗消后经检查仍超过控制水平者，要洗消或重复洗消，仍未达到控制量时，在伤票上注明沾染部位及沾染程度，以后应对伤员加强医学观察。受放射性沾染的伤员应及早服用碘化钾片100 mg。伤员暴露部位皮肤或伤口有放射性污染时，应进行局部洗消和除沾染。

确有体内放射性污染的伤员，应有针对性地采取摧吐、洗胃、阻吸收和加速排出的治疗措施，并根据GB8284-1987《内照射放射病诊断标准及处理原则》进行诊断和治疗。