6，辐射以及测量基础 本节主要叙述辐射是什么，怎么去测量，这些知识是提供给不熟悉这一问题的用户，它对于理解907型palm RAD怎么工作和怎么说明您的读数是有帮助的。 电离辐射 电离辐射是通过电离改变个别原子结构而产生的辐射，产生的离子依次电离更多的原子，产生电离辐射的物质称为放射性物质。 放射性是一种自然现象，核反应在太阳和所有其他星球上均连续发生，发射的射线穿过空间，一小部分到达地球。天然的电离辐射源也存在于地球上，最常见的便是铀和它的衰变产物。 电离辐射可归为四种类型： χ射线：为高速电子在真空中轰击金属靶产生的人工辐射。χ射线是与光波和无线电波特性相同的电磁辐射，但它的波长极短，小于1厘米的1千亿分之一。它们也称为光子。χ射线的能量比光和无线电波大几百万倍。由于它的能量高，χ射线可穿透许多物质，包括人体组织。 γ射线:在自然界存在,它几乎与χ射线相同,通常γ射线的波长比χ射线更短,γ射线的穿透力极强,阻止它们需要用厚的铅屏蔽。 β射线：一个β粒子由从原子中发射的一个电子组成，比γ射线，它的质量大得多，而能量则小，因此它的穿透力不象γ射线和χ射线那么强。 α射线：一个α粒子由二个质子和二个中子组成，它与氦的原子核相同，它在空气中的射程一般为1—3英吋，用一张纸便可以挡住它。 当一个原子发射一个α、β粒子或γ射线后，它变成一个不同的原子，放射性物质可以通过几次衰变，变成稳定的或非电离形态的物质。 一种元素可能有几种形态，或称同位素。元素的放射性形态称为放射性同位素或放射性核素。每种放射性核素有一个半衰期，它是该物质衰变一半量所需的时间。 下表给出铀-238的完全衰变链，它的终点是稳定的铅同位素，注意在衰变链中的放射性核素的半衰期范围为自164微秒至45亿年。 同位素 射线 半衰期 产物 U-238 Th-234 Pa-234 U-234 Ra-226 Rn-222 Po-218 Pb-214 Bi-214 Po-214 Pb-210 Bi-210 Po-210 α β β α α α α β β α β β α 45亿年 24.1天 1.17分钟 25万年 1602年 3.8天 3分钟 26.8分钟 19.7分钟 164微秒 21年 5天 138天 Th-234 钍 Pa-234 镤 U-234 铀 Th-230 钍 Rn-222 氡 Po-218 钋 Pb-214 铅 Bi-214 铋 Po-214 钋 Pb-210 铅 Bi-210 铋 Po-210 钋 Pb-206 铅 辐射测量单位 几个不同的单位用于辐射、照射量和剂量。 一个仑琴（Roentgen）是指在0℃和760mm汞柱大气压下，1CC干燥空气中产生一个静电单位电荷的χ射线或γ射线的数量。907型Palm RAD以每小时毫仑数（mR/hr）显示读数。 一个拉德（Rad）是每克受照物质吸收相当于100尔格（erg）能量的电离辐射的单位。它近似相等于1.07仑琴。 一个雷姆（Rem）指由一个拉德的照射接受的剂量，它由拉德乘以不同辐射源的品质因子而得到的数字。在美国雷姆和毫雷姆是最普遍使用的辐射剂量测量单位，在大多情况下，一个雷姆等于一个拉德。 一个西弗特（Sievert）是标准的国际剂量测量单位，一个西弗特相当于一百个雷姆，1微西弗特（μSv）为一个西弗特的一百万分之一。 一个居里（Curie）指放射性物质每秒中衰变3.7×1010次的数量,它近似相当于一克镭的衰变率，微居里（一居里的一百万分之一）也是常用的测量单位。 一个贝克勒尔（Bq）相当于每秒衰变一次。 附录A—技术指标 探测器： 卤素淬灭盖格—缪勒管，有效直径1.75″(45mm)，云母窗密度1.5—2.0mg/cm2 EXP：外置探头 相同探测器，带黑色聚乙烯夹具的镀铝外壁，500V电源位于探头上，Amphenol Tucal 联接器 显示器： 4位液晶显示，包括模式指示器 运行量程： mR/hr：0.001—100 CPM： 0—350000 Total： 1—9999000个计数 μSv/hr：0.01—1000 CPS： 0—5000 γ灵敏度：3500CPM/mR/hr(参照Cs-137) I-125最小可探测水平：0.02mCi(接触时) 效率： 4π接触 同位素 最大能量Emax,Kev（平均能量） 效率% β源 C-14 Bi-210 Sr-90 P-32 156（49） 1200（390） 2300（546） 1700（693） 5.3 32 38 33 α源 Am-241 5500 18 平均周期： 每3秒钟更新显示，在正常水平时，显示过去30秒内平均值。当辐射水平增高时，平均时间减少 定时器： 设定1—10分钟采样时间，增量 1分钟 设定10—50分钟采样时间，增量10分钟 设定1—24小时采样时间，增量1小时 报警： 嘟嘟声报警 精度： mR/hr：±15% ≤50 mR/hr ±20% ≤100 mR/hr CPM：±15% ≤130000CPM ±20% 自130000—300000CPM 反饱和： 现场数据上升至最大读数100倍时，输出仍在满刻度左右 温度范围：-20℃—+50℃， -4℉—122℉ 电源： 一节9伏碱性电池，电池寿命，在正常本底时，平均2160小时，在1mR/hr时，平均625小时 尺寸： 150×80×30mm(5.9″×3.2″×1.2″) 重量： 带电池323克（9.6Oz） 附录B 技术升级 日期：2005年8月11日 固件修订：0.81 （下略） 保修 伯克利核子公司免费保修所有正常使用的仪器，包括零配件、材料和人工费，保修期一年。如果在保修期内需要维修，请与工厂联系零配件更换和发货指示，并告知仪器机号。如果经非伯克利核子公司授权的人员维修，保修将失效。 保修不包括保修期已满，或明显的经用户自行打开过仪器，或不符操作要求引起的机械损伤的仪器。 更换电池不属于保修范围。