輻射的案例
Teviso核輻射探測(cè)器BG500用于核輻射檢測(cè)儀
這些措施旨在降低核輻射對(duì)人員的影響，但存在一定的風(fēng)險(xiǎn)和副作用，需要在專業(yè)指導(dǎo)下進(jìn)行。
核輻射是難以通過(guò)常規(guī)方法感知的，因此需要專業(yè)的檢測(cè)設(shè)備來(lái)確認(rèn)是否存在輻射。核輻射檢測(cè)儀或輻射檢測(cè)儀是用于提示當(dāng)前場(chǎng)所是否存在超標(biāo)的射線，而輻射劑量檢測(cè)儀則可以顯示具體的輻射劑量值。這些儀器通常被用于可能接觸到核輻射、核污染的工作人員，如機(jī)場(chǎng)、海關(guān)、碼頭、安全組織、核電站或研究機(jī)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)室等。
核輻射檢測(cè)儀工作原理
核輻射檢測(cè)儀是通過(guò)其核心部件——核輻射探測(cè)器來(lái)測(cè)量輻射射線和它們的性質(zhì)。這個(gè)過(guò)程利用了射線與物質(zhì)相互作用時(shí)所產(chǎn)生的多種效應(yīng)，比如電離、熒光等，將這些需要檢測(cè)的物理、化學(xué)等變量信息轉(zhuǎn)變成可測(cè)量的電信號(hào)。
核輻射檢測(cè)儀核心元部件-核輻射探測(cè)器
瑞士Teviso 核輻射探測(cè)器 檢測(cè)β 輻射 γ 輻射 X射線 BG500 描述：
BG500是一款易于使用和對(duì)核輻射活動(dòng)提供實(shí)時(shí)反饋的便攜式輻射探測(cè)器。
Teviso BG51固態(tài)PIN二極管傳感器用于檢測(cè)β 輻射（電子）、γ 輻射（光子）和X射線。
瑞士Teviso 核輻射探測(cè)器 檢測(cè)β 輻射 γ 輻射 X射線 BG500 應(yīng)用：
尤其推薦BG500傳感器用于以下應(yīng)用：1. 核物理教學(xué)：檢測(cè)放射性物質(zhì)釋放的電離輻射量。研究核輻射屬性的試驗(yàn)2. 醫(yī)療：檢測(cè)和測(cè)量輻射和放射性物質(zhì)的存在3. 環(huán)境監(jiān)控: 監(jiān)測(cè)環(huán)境是否存在放射性污染，如在土壤、空氣和水中4. 個(gè)人輻射計(jì)量測(cè)定法: 檢查醫(yī)療設(shè)備、研究性實(shí)驗(yàn)室和核電站等輻射相關(guān)行業(yè)從業(yè)人員的輻射暴露情況5. 安全監(jiān)測(cè): 檢查人員和貨物是否存在放射性物質(zhì)6. 報(bào)警：急救人員和安全人員使用，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)有害輻射
展開 如何檢測(cè)核輻射,核輻射傳感器應(yīng)用領(lǐng)域有哪些？
核輻射是輻射的一種。廣義上輻射是以波動(dòng)形式或運(yùn)動(dòng)粒子形式向周圍空間或物質(zhì)傳播的能量。如聲輻射、熱輻射、電磁輻射、核輻射等。核輻射包括射線與粒子輻射。核輻射是原子核從一種結(jié)構(gòu)或一種能量狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N結(jié)構(gòu)或另一種能量狀態(tài)過(guò)程中所釋放出來(lái)的微觀粒子流。核輻射可以使物質(zhì)引起電離或激發(fā)，故稱為電離輻射。電離輻射又分直接致電離輻射和間接致電離輻射。直接致電離輻射包括質(zhì)子等帶電粒子。間接致電離輻射包括光子、中子等不帶電粒子。
核輻射必須通過(guò)專門的儀器設(shè)備來(lái)進(jìn)行測(cè)量感知。核輻射傳感器是指利用放射性同位素來(lái)進(jìn)行測(cè)量的傳感器，又稱放射性同位素傳感器。核輻射傳感器包括放射源、探測(cè)器和信號(hào)轉(zhuǎn)換電路。放射源一般為圓盤狀（β放射源）或絲狀、圓柱狀、圓片狀（γ放射源）。核輻射傳感器是基于被測(cè)物質(zhì)對(duì)射線的吸收、反散射或射線對(duì)被測(cè)物質(zhì)的電離激發(fā)作用而進(jìn)行工作的。放射性同位素在衰變過(guò)程中放出帶有一定能量的粒子（或稱射線），包括α粒子、β粒子、γ射線和中子射線。
核輻射傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域：
1.工業(yè)領(lǐng)域：核輻射傳感器在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用。比如，在放射性材料的生產(chǎn)和加工過(guò)程中，核輻射傳感器具有監(jiān)測(cè)和控制輻射水平的作用。另外，核輻射傳感器還可用于火力發(fā)電站、化學(xué)工廠和放射性廢物處理設(shè)施等工業(yè)場(chǎng)所的輻射監(jiān)測(cè)和環(huán)境監(jiān)測(cè)。
2.醫(yī)療行業(yè)：核輻射傳感器在醫(yī)療行業(yè)中的應(yīng)用。比如，在放射治療過(guò)程中，核輻射傳感器可用于測(cè)量和監(jiān)測(cè)患者接收的輻射劑量。另外，核輻射傳感器還廣泛應(yīng)用于核醫(yī)學(xué)影像學(xué)，如放射性同位素掃描和正電子發(fā)射斷層掃描（PET），用于診斷和評(píng)估各種病因。
3.環(huán)境監(jiān)測(cè)：核輻射傳感器在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域中也具有一定的意義。被用于監(jiān)測(cè)空氣環(huán)境中的輻射水平，用于評(píng)估自然輻射的水平和變化趨勢(shì)。此外，核輻射傳感器還可用于水、土壤和食品等環(huán)境介質(zhì)的輻射監(jiān)測(cè)，以保證環(huán)境與大家的健康。
展開 瑞士Teviso 核輻射探測(cè)器用于核輻射安全檢測(cè)
核輻射是什么？核輻射離我們的生活是遠(yuǎn)還是近？什么樣的核輻射是安全的，什么樣的核輻射是危險(xiǎn)的？下面由工采網(wǎng)小編為大家講解核輻射的相關(guān)知識(shí)。
核輻射是什么
輻射，簡(jiǎn)單說(shuō)就是一種能量的傳遞，一般可以分為非電離輻射和電離輻射。
非電離輻射，能量較低，并不能使原子發(fā)生電離，因此對(duì)人體的損傷較小，比如微波、無(wú)線電波等。
電離輻射，是指輻射能量足夠高，可以把原子電離，比如核輻射、CT檢查等。核輻射或通常稱之為放射線，存在于所有的物質(zhì)之中，這是億萬(wàn)年來(lái)存在的客觀事實(shí)，是正常現(xiàn)象。
核輻射是原子核從一種結(jié)構(gòu)或一種能量狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N結(jié)構(gòu)或另一種能量狀態(tài)過(guò)程中所釋放出來(lái)的微觀粒子流。
生活中的核輻射
究竟接受多少輻射是無(wú)害的？
當(dāng)輻射劑量低于100毫西弗時(shí)，醫(yī)學(xué)上觀察不到對(duì)人體明顯的組織損傷；當(dāng)劑量超過(guò)4000毫西弗時(shí)，有50%的死亡率；而當(dāng)劑量超過(guò)6000毫西弗時(shí)，則可能致命。由于輻射能累積，所以人每年接受的輻射量不應(yīng)超過(guò)1毫西弗，這樣人一生接受的輻射量就控制在100毫西弗之內(nèi)。
然而輻射是無(wú)處不在的，人類的很多活動(dòng)都會(huì)接觸輻射。
1.人們攝入的空氣、食物、水中的輻射劑量約為每年0.25毫西弗
2.戴夜光表每年有0.02毫西弗
3.乘飛機(jī)旅行2000公里約0.01毫西弗
4.老煙槍們注意：每天抽20支煙，每年有0.5—1毫西弗
5.在醫(yī)院里，能夠透視你身體的醫(yī)療設(shè)備：X光片、CT、核醫(yī)學(xué)檢查、磁共振、B超。其中磁共振和B超沒(méi)有電離輻射。
剩下三種醫(yī)療設(shè)備的輻射排名為
拍一張X光片吸收的射線量約為0.04毫西弗
做1次CT吸收的射線量大于1毫西弗
往血管中注射同位素造影劑，然后照CT。做完后你自身就成為了輻射源。
展開 “非電離輻射”和“電離輻射”的區(qū)別
大自然中只要是有溫度的物體，包括我們?nèi)梭w，都在對(duì)外散發(fā)著能量，也就是我們籠統(tǒng)上說(shuō)的輻射。輻射的種類分為“非電離輻射”和“電離輻射”。
非電離輻射
非電離輻射按照種類劃分為聲輻射（超聲波、地震波等）、引力輻射（引力波）和低能量的電磁輻射，電磁輻射按照波長(zhǎng)從大到小可分為無(wú)線電波（廣播電臺(tái)和手機(jī)使用的）、微波（微波爐）、紅外線（紅外線夜視儀）、可見光（人眼可以感知的）、中低頻紫外線（人民幣防偽機(jī)具）。非電離在日常生活中極為常見，我們身邊的手機(jī)、電視、微波爐、電吹風(fēng)、電腦等都會(huì)產(chǎn)生，正常使用不會(huì)影響健康。
電離輻射
電離輻射能量高，能使原子、分子產(chǎn)生電離，使不帶電的物質(zhì)在射線的作用下變成帶電物質(zhì)。電離輻射主要有α射線、β射線、X射線、γ射線和中子、質(zhì)子輻射等幾種。日常接觸的電離輻射主要是醫(yī)院里各種放射診療儀器及車站、機(jī)場(chǎng)的安檢儀和工業(yè)探傷設(shè)備、核儀表等，其中產(chǎn)生X射線的設(shè)備只有當(dāng)其通電時(shí)才會(huì)產(chǎn)生電離輻射。電離輻射可以通過(guò)利用鉛板、鋼板或墻壁屏蔽及佩戴鉛衣、鉛圍裙、鉛圍脖等防護(hù)用品加以防護(hù)。
對(duì)人體真正有危害的輻射是什么呢？——電離輻射！ 電離輻射能夠改變物質(zhì)的化學(xué)狀態(tài)，并造成生物層面的傷害。典型的電離輻射包括伽瑪射線、粒子射線，以及光子束。這些電離輻射很多時(shí)應(yīng)用在醫(yī)療上，比如說(shuō)體檢的時(shí)候咱們照的X光、CT、放射治療使用的高能光子射線。
1、什么叫電離輻射
是指波長(zhǎng)短、頻率高、能量也高的射線，能引起一切物質(zhì)電離的總稱，叫電離輻射。
2、我們身邊常見的電離輻射
自然界中存在天然放射性物質(zhì)，這些放射性物質(zhì)在衰變過(guò)程中釋放出3種射線：也就是我們熟悉的α射線、β射線、γ射線，還有1種我們熟悉的人工射線，X射線。由于他們特征不同，其穿透物質(zhì)的能力也各有不同（如圖所示），他們對(duì)人體造成危害的方式也不同。
展開 
熱輻射的輻射模型
熱的對(duì)流、傳導(dǎo)、輻射是熱量傳遞的三種方式，熱輻射是指物體通過(guò)電磁波來(lái)傳遞能量（熱量，其實(shí)就是溫度的高低）。說(shuō)人話就是物體放在那里就會(huì)通過(guò)輻射傳遞熱量，當(dāng)然一般我們見到的都是兩種或者三種方式的熱量傳遞過(guò)程。其實(shí)很好區(qū)分，對(duì)流和傳導(dǎo)需要其它介質(zhì)參與，而輻射只需要那個(gè)物體在就會(huì)進(jìn)行輻射。 理解完輻射，來(lái)說(shuō)輻射模型，既然有了輻射這種現(xiàn)象，我們?nèi)绾蚊枋隹臻g種能量輻射的過(guò)程？對(duì)，輻射模型就是做這個(gè)的。 tip：做仿真的時(shí)候我們也會(huì)注意到這樣一個(gè)問(wèn)題，我們需要設(shè)置介質(zhì)，一個(gè)原因是往往是多個(gè)物理現(xiàn)象，另一個(gè)根本原因是不同介質(zhì)的性質(zhì)不同，參與輻射時(shí)的吸收率、散射系數(shù)、折射率都不相同。
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展開 計(jì)算輻射傳熱的 3 種方法
在模擬輻射傳熱時(shí)，我們需要考慮輻射是如何從一個(gè)表面發(fā)出并被其他表面吸收的，以及表面與表面之間交換了多少輻射。在輻射傳熱建模系列文章的前兩篇中，我們已經(jīng)討論了發(fā)射、反射和透射建模，今天我們將通過(guò)介紹角系數(shù)的概念，以及計(jì)算表面與表面之間輻射傳熱的各種方法，來(lái)完成輻射傳熱建模基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)。
快速了解角系數(shù)
考慮兩個(gè)薄且扁平的物體，如下圖所示。假設(shè)紅外輻射 (IR) 光可以在這些表面周圍的空間自由傳播。這在真空中是成立的，并且在空氣以及許多其他室溫氣體下也是合理的。對(duì)于上述假設(shè)的無(wú)衰減傳播，可能不合理的情況包括：
吸收紅外光的氣體，例如水蒸氣
高溫氣體
帶有細(xì)小分散顆粒的氣體
發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體
在不同溫度下，兩個(gè)等溫物體之間會(huì)發(fā)生輻射傳熱。物體可以被認(rèn)為放置在一個(gè)封閉的環(huán)境內(nèi)，熱傳遞的大小取決于物體的大小和方向，并且只會(huì)發(fā)生在彼此相對(duì)的表面之間。
假設(shè)這兩個(gè)物體被固定在不同的溫度。除了這兩個(gè)物體之外，我們研究的模型中沒(méi)有其他任何內(nèi)容，但我們還需要定義所有未模擬的周圍空間。我們需要定義一個(gè)統(tǒng)一的溫度，稱為環(huán)境溫度或背景溫度。雖然我們不會(huì)明確地模擬這個(gè)環(huán)境空間，但假設(shè)一個(gè)溫度恒定的封閉表面通常會(huì)很方便。
考慮第一個(gè)物體以及它發(fā)出的所有輻射。第一個(gè)物體發(fā)出的輻射熱通量一部分流向環(huán)境，一部分流向第二個(gè)物體。現(xiàn)在我們引入 角系數(shù) 的概念，它是從表面 1 () 到 表面2 ()的輻射比例，寫作 。假設(shè)輻射度均勻且沒(méi)有中間阻礙面，那么表面1 與表面2的角系數(shù)為：
當(dāng)系統(tǒng)中有兩個(gè)以上的表面時(shí)，它們有可能相互面對(duì)面，因此我們將角系數(shù)寫為 ，其中 是模型中所有 個(gè)相互作用的表面的指數(shù)。在任意兩個(gè)表面之間，互易關(guān)系： 成立。
注意，如果一個(gè)表面是凹的，那么 。此外，到環(huán)境的熱通量是通過(guò)環(huán)境角系數(shù)： 定義的。
展開 ANSYS Workbench Mechanical 熱輻射傳熱分析方法操作
在workbench中，可以進(jìn)行熱輻射分析計(jì)算的Mechanical模塊主要有穩(wěn)態(tài)/瞬態(tài)耦合場(chǎng)、穩(wěn)態(tài)/瞬態(tài)熱等，其工程圖如圖 1所示。各個(gè)模塊的輻射傳熱設(shè)置非常相近，接下來(lái)以穩(wěn)態(tài)熱模塊演示一個(gè)簡(jiǎn)單熱輻射案例。
圖 1 能夠進(jìn)行熱輻射計(jì)算的Mechanical模塊
現(xiàn)有一幾何模型如圖 2所示，由一個(gè)圓臺(tái)筒和位于圓臺(tái)筒中心的小圓柱體組成。其中，小圓柱的側(cè)面是溫度為700℃的熱邊界；所有表面均可產(chǎn)生熱輻射，熱輻射率為0.7；環(huán)境溫度為4K。
圖 2 穩(wěn)態(tài)熱模塊熱輻射計(jì)算演示案例幾何模型
1 設(shè)定傳熱邊界條件
首先設(shè)定輻射傳熱條件。在steady-state thermal項(xiàng)目樹下添加“radiation”分支。
在設(shè)置框中選定對(duì)應(yīng)的輻射面。
在Correlation選項(xiàng)中可以選擇輻射至環(huán)境和面到面輻射，其中輻射至環(huán)境指的是所有面產(chǎn)生的輻射均輻射至環(huán)境，不會(huì)產(chǎn)生面和面之間的輻射；面到面輻射則考慮實(shí)體面之間的輻射，不在面和面之間的輻射依然默認(rèn)為輻射至環(huán)境中，該選項(xiàng)需要計(jì)算所有輻射面上單元面的角系數(shù)，在工作目錄生成角系數(shù)文件。本案例考慮面到面之間的輻射，選擇為“surface to surface”。
設(shè)定輻射率，此處設(shè)定為0.7。設(shè)定環(huán)境溫度，此處設(shè)定為-269.15℃。默認(rèn)輻射空間序號(hào)為1，如果在計(jì)算過(guò)程中添加了多個(gè)“radiation”分支，不同分支之間輻射空間序號(hào)相同部分會(huì)放到一個(gè)空間內(nèi)進(jìn)行計(jì)算，序號(hào)不同的部分則不會(huì)有輻射關(guān)聯(lián)。此處輻射空間序號(hào)的設(shè)置并沒(méi)有什么限制，同一個(gè)輻射空間的保證為同一個(gè)序號(hào)，不同輻射空間的保證為不同序號(hào)即可。
圖 3 穩(wěn)態(tài)熱模塊輻射傳熱分支設(shè)置
設(shè)置完輻射傳熱邊界條件后，再設(shè)定其他熱邊界條件。
展開 天空輻射制冷技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與展望
但在“大氣窗口”波段外對(duì)大氣輻射的額外吸收限制了寬譜輻射體在白天的冷卻性能，因此選擇性輻射體在白天應(yīng)用更具潛力。
輻射制冷過(guò)程中輻射體表面能量平衡如圖 1(c)所示，其中 Prad 表示輻射體表面的熱輻射，Psolar 表示吸收的太陽(yáng)輻射，Patm 表示吸收的大氣輻射，Pnon-radiative 表示非輻射損耗。根據(jù)能量平衡理論，輻射體表面的凈輻射制冷功率可表示為：
Pnet-cooling = Prad - Patm - Psolar - Pnon-radiative (1)
圖 1 輻射制冷基本原理
日間輻射制冷由于陽(yáng)光照射會(huì)導(dǎo)致輻射體表面溫度升高，故輻射制冷材料需要對(duì)太陽(yáng)輻射有很高的反射率( 一般大于 0. 9)。大氣質(zhì)量系數(shù)( air mass，AM)常用來(lái)表征太陽(yáng)光穿過(guò)大氣層后的太陽(yáng)光譜，定義為直接穿過(guò)大氣層的光程長(zhǎng)度。標(biāo)準(zhǔn)的太陽(yáng)平均輻照度通常由 AM1.5 太陽(yáng)光譜表示，具體分布如圖 1( b) 所示。為保證輻射制冷效果，至少須反射 90%的入射陽(yáng)光。輻射體表面太陽(yáng)反射率的微小變化，會(huì)對(duì)材料的輻射制冷性能產(chǎn)生顯著影響。
輻射制冷過(guò)程中，由于輻射體的溫度低于周圍環(huán)境空氣的溫度，周圍環(huán)境會(huì)通過(guò)導(dǎo)熱和對(duì)流向輻射體進(jìn)行傳熱，即非輻射損耗。輻射體的制冷量損耗不僅與環(huán)境風(fēng)速和溫度等因素有關(guān)，也與裝置的保溫性能有關(guān)，為簡(jiǎn)化該過(guò)程，多數(shù)研究采用總傳熱系數(shù) K 來(lái)表征非輻射損耗，可表示為：
Pnon-radiative = KA(Tamb- Ts) (2)
式中：K 為導(dǎo)熱和對(duì)流總傳熱系數(shù)，W/(m2·K);A 為輻射體面積，m2; Tamb為環(huán)境溫度，K; Ts 為輻射體表面溫度，K。
二， 天空輻射制冷材料與結(jié)構(gòu)
基于輻射制冷原理，材料的光譜選擇性輻射特性對(duì)實(shí)現(xiàn)高效輻射制冷至關(guān)重要。
展開 核輻射傳感器的工作原理以及放射性的真相
消費(fèi)品輻射
這種輻射包含來(lái)自煙霧探測(cè)器等產(chǎn)品的輻射，一些建筑材料，以及含有放射性物質(zhì)的某些類型的珠寶。
核工業(yè)
這種輻射包含核電站、核研究設(shè)施和其他與核有關(guān)的工業(yè)的輻射暴露。
一般而言，我們接觸到的大多數(shù)輻射都是自然背景輻射。醫(yī)療也是一個(gè)重要的輻射暴露來(lái)源，特別是對(duì)于那些經(jīng)常接受電離輻射醫(yī)療程序的人。但是，任何來(lái)自這些來(lái)源的輻射量通常遠(yuǎn)低于損害人類健康的水平。
輻射對(duì)人體健康的影響
輻射暴露對(duì)人體健康的有害量取決于輻射類型、輻射能量、持續(xù)時(shí)間和個(gè)體對(duì)輻射的敏感度。
一般而言，持續(xù)暴露于低水平的輻射可能會(huì)增加癌癥風(fēng)險(xiǎn)或者其他長(zhǎng)期影響。暴露在高水平電離輻射下例如放射性治療或核事故，會(huì)造成急性影響例如放射病。
輻射劑量:
輻射劑量是指生物體在一段時(shí)間內(nèi)吸收的輻射量。
一個(gè)人接收的輻射劑量對(duì)傷害的程度起決定作用。在放射醫(yī)學(xué)中，總吸收劑量的單位是戈瑞Gray。1 戈瑞（Gy）等于一1西弗（Sv）。若人體暴露在1戈瑞以下，則可能會(huì)出現(xiàn)造血系統(tǒng)混亂。如果暴露在3戈瑞中，他或她的皮膚和粘膜會(huì)有燒傷樣的損傷。如果劑量超過(guò)5戈瑞，胃腸道也會(huì)受到損害。更高劑量會(huì)對(duì)大腦和脊髓造成損傷。如果人體接收了超過(guò)20戈瑞，生存的機(jī)會(huì)微乎其微。
小劑量的能量不會(huì)立即導(dǎo)致細(xì)胞損傷。但是較大劑量會(huì)導(dǎo)致DNA受損。若沒(méi)有完全或正確修復(fù)這種損傷，那么受影響的細(xì)胞可能在數(shù)年后惡化成腫瘤細(xì)胞。然而，在惡性腫瘤的發(fā)展中，很多因素例如飲食、生活方式，甚至是由基因決定的人體自身修復(fù)系統(tǒng)的效率，都起了一定作用。
根據(jù)所接收的輻射劑量可以對(duì)輻射暴露的危險(xiǎn)程度進(jìn)行分類。輻射劑量的測(cè)量單位是西弗(Sv)，或者更小的單位，毫西弗(mSv)。低于100毫西弗的暴露被認(rèn)為是低風(fēng)險(xiǎn)，100-500毫西弗是中等風(fēng)險(xiǎn)，暴露在500毫西弗以上為高風(fēng)險(xiǎn)。
展開 核輻射及防護(hù)的常見問(wèn)題
Q：什么是核輻射？
A：核輻射是輻射的一種。廣義上輻射是以波動(dòng)形式或運(yùn)動(dòng)粒子形式向周圍空間或物質(zhì)傳播的能量。如聲輻射、熱輻射、電磁輻射、核輻射等。核輻射包括射線與粒子輻射。核輻射是原子核從一種結(jié)構(gòu)或一種能量狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N結(jié)構(gòu)或另一種能量狀態(tài)過(guò)程中所釋放出來(lái)的微觀粒子流。核輻射可以使物質(zhì)引起電離或激發(fā)，故稱為電離輻射。電離輻射又分直接致電離輻射和間接致電離輻射。直接致電離輻射包括質(zhì)子等帶電粒子。間接致電離輻射包括光子、中子等不帶電粒子。
Q：核輻射有哪些種類？
A：核輻射的射線種類主要有α（阿爾法）、β（貝塔）、γ（伽瑪）射線以及中子。α輻射由α粒子產(chǎn)生，α粒子就是氦原子核，由2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子組成，帶2個(gè)單位的正電荷；β輻射由β粒子產(chǎn)生，β粒子就是電子，帶一個(gè)單位的負(fù)電荷；伽瑪輻射由伽瑪射線產(chǎn)生，伽瑪射線是一種波長(zhǎng)非常短的電磁波；中子輻射由中子產(chǎn)生，中子是一種不帶電旳粒子，一般存在于原子核中。
Q：核輻射是如何產(chǎn)生的？
A：不同種類的輻射產(chǎn)生的原理不同。α粒子主要來(lái)自于α衰變，許多錒系元素如鈾、钚等的同位素均可以發(fā)生α衰變，釋放出α粒子。β粒子主要來(lái)自于β衰變，一些不穩(wěn)定的同位素衰變釋放出β粒子（電子）。中子的最大來(lái)源是核反應(yīng)堆中的裂變反應(yīng)，還有加速器中子源也能產(chǎn)生中子，許多核反應(yīng)，如鈹?shù)模é粒琻）反應(yīng)也會(huì)產(chǎn)生中子。伽瑪射線一般伴隨著核反應(yīng)產(chǎn)生，如裂變、衰變等均會(huì)產(chǎn)生伽瑪射線。
Q：核輻射為什么可能會(huì)對(duì)人體造成傷害？
A：人們?cè)陂L(zhǎng)期的實(shí)踐和應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，少量的輻射照射不會(huì)危及人類的健康，過(guò)量的放射性射線照射對(duì)人體會(huì)產(chǎn)生健康影響、傷害、致病、甚至致死。核輻射對(duì)人體造成傷害的機(jī)理十分復(fù)雜，至今尚無(wú)定論。有一種觀點(diǎn)認(rèn)為[1]，帶有大量能量的粒子在穿過(guò)人體時(shí)有可能會(huì)破壞生物大分子，尤其是DNA分子，最終導(dǎo)致細(xì)胞的變異或死亡。
展開 日本核污染水強(qiáng)排入海，核輻射用什么儀器檢測(cè)？
針對(duì)核輻射檢測(cè)，工采網(wǎng)提供瑞士Teviso 核輻射傳感器BG51和核輻射探測(cè)器BG500
瑞士Teviso 核輻射傳感器 檢測(cè)β γ輻射 X射線 BG51 描述：
BG51輻射傳感器的原理是基于一組定制PIN二極管的陣列。帶溫度補(bǔ)償閾值的集成脈沖鑒別器提供真實(shí)的TTL信號(hào)輸出。BG51能夠檢測(cè)β 射線（電子）、γ 輻射（光子）以及X射線。
BG51固態(tài)傳感器的性能結(jié)合對(duì)靜電場(chǎng)高度免疫的特點(diǎn)，使其成為zui先進(jìn)的新設(shè)計(jì)以及升級(jí)現(xiàn)有設(shè)計(jì)的理想選擇。
瑞士Teviso 核輻射傳感器 檢測(cè)β γ輻射 X射線 BG51 特征和優(yōu)勢(shì)：
檢測(cè)β和γ輻射以及X射線
新：超低功率要求 (25 μA)
探測(cè)器靈敏度: 5 cpm/μSv/h
對(duì)RF和靜電場(chǎng)高度免疫
寬溫度范圍(-30 °C ~ 60 °C)上的線性響應(yīng)
瑞士制造
瑞士Teviso 核輻射傳感器 檢測(cè)β γ輻射 X射線 BG51 應(yīng)用領(lǐng)域：
醫(yī)療環(huán)境放射性檢測(cè)設(shè)備
用于核保障與安全的輻射監(jiān)測(cè)儀
檢測(cè)非法物質(zhì)的γ探測(cè)器
自然科學(xué)課程和實(shí)用實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)
瑞士Teviso 核輻射探測(cè)器 檢測(cè)β 輻射 γ 輻射 X射線 BG500 描述：
BG500是一款易于使用和對(duì)核輻射活動(dòng)提供實(shí)時(shí)反饋的便攜式輻射探測(cè)器。
Teviso BG51固態(tài)PIN二極管傳感器用于檢測(cè)β 輻射（電子）、γ 輻射（光子）和X射線。
瑞士Teviso 核輻射探測(cè)器 檢測(cè)β 輻射 γ 輻射 X射線 BG500 應(yīng)用：
尤其推薦BG500傳感器用于以下應(yīng)用：1. 核物理教學(xué)：檢測(cè)放射性物質(zhì)釋放的電離輻射量。研究核輻射屬性的試驗(yàn)2. 醫(yī)療：檢測(cè)和測(cè)量輻射和放射性物質(zhì)的存在3. 環(huán)境監(jiān)控: 監(jiān)測(cè)環(huán)境是否存在放射性污染，如在土壤、空氣和水中4.
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談?wù)勲姶?em>輻射。。
什么是電磁輻射？
電磁輻射又稱電子煙霧，是帶凈電荷的粒子被加速時(shí)，所發(fā)出的輻射，又稱為電磁波。電磁輻射可以按照頻率分類，從低頻率到高頻率，包括有無(wú)線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和伽馬射線等等。人眼可接收到的電磁輻射，波長(zhǎng)大約在380至780納米之間，稱為可見光。因此，人們周邊所有的物體時(shí)刻都在進(jìn)行電磁輻射。電磁輻射可以對(duì)人體造成影響和損害，人為的電磁輻射源包括所有的電器設(shè)備，注意防護(hù)和合理使用家用電器可以有效預(yù)防和減少電磁輻射。
電磁輻射對(duì)人體的危害
電磁輻射是一種復(fù)合的電磁波，以相互垂直的電場(chǎng)和磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化而傳遞能量。人體生命活動(dòng)包含一系列的生物電活動(dòng)，這些生物電對(duì)環(huán)境的電磁波非常敏感，因此，電磁輻射可以對(duì)人體造成影響和損害。
電磁輻射對(duì)人體有五大影響
1.電磁輻射是心血管疾病、糖尿病、癌突變的主要誘因;
2.電磁輻射對(duì)人體生殖系統(tǒng)，神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)造成直接傷害;
3.電磁輻射是造成孕婦流產(chǎn)、不育、畸胎等病變的誘發(fā)因素;
4.過(guò)量的電磁輻射直接影響兒童組織發(fā)育、骨骼發(fā)育、視力下降;肝臟造血功能下降，嚴(yán) 重者可導(dǎo)致視網(wǎng)膜脫落。
5.電磁輻射可使男性性功能下降，女性內(nèi)分泌紊亂，月經(jīng)失調(diào)。
預(yù)防之道
關(guān)于電磁污染標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)界爭(zhēng)論還在繼續(xù)，但我們還需在各種電磁輻射環(huán)境中工作與生活，作為這世界上平凡而弱小生命的一員，人們又該如何預(yù)防并減輕電磁輻射對(duì)自身的傷害呢?
1.提高自我保護(hù)意識(shí)，重視電磁輻射可能對(duì)人體產(chǎn)生的危害，多了解有關(guān)電磁輻射的常識(shí)，學(xué)會(huì)防范措施，加強(qiáng)安全防范。如:對(duì)配有應(yīng)用手冊(cè)的電器，應(yīng)嚴(yán)格按指示規(guī)范操作，保持安全操作距離等。
2.不要把家用電器擺放得過(guò)于集中，或經(jīng)常一起使用，以免使自己暴露在超劑量輻射的危害之中。特別是電視、電腦、冰箱等電器更不宜集中擺放在臥室里。
展開 水下聲輻射機(jī)理與仿真分析
由于重流體作用，水下結(jié)構(gòu)的聲源分布和聲輻射機(jī)理特別復(fù)雜，這給水下聲輻射預(yù)報(bào)和低噪聲設(shè)計(jì)帶來(lái)不少的難題。本文首先對(duì)水下聲輻射機(jī)理進(jìn)行了梳理；然后簡(jiǎn)要介紹了Simcenter Acoustics聲仿真工具；最后，分別針對(duì)不同水下聲源給出了聲輻射仿真方法和流程，同時(shí)也分享了一些仿真案例，為相關(guān)的水下聲研究提供仿真經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)參考。
一、前言
水下航行器噪聲的主要聲源有：機(jī)械噪聲、螺旋槳噪聲和水動(dòng)力噪聲。這三種聲源根據(jù)產(chǎn)生的部位和機(jī)理，相互之間相互獨(dú)立也相互有所關(guān)聯(lián)。在低速隱蔽航行工況，機(jī)械噪聲是其最主要的噪聲源，其譜結(jié)構(gòu)特征也最容易被敵方探測(cè)到。機(jī)械噪聲的主要來(lái)源是：動(dòng)力設(shè)備與管路系統(tǒng)和艉部推進(jìn)傳動(dòng)系統(tǒng)；在巡航和高速工況，螺旋槳噪聲和水動(dòng)力噪聲的貢獻(xiàn)量逐漸增大以至于占主導(dǎo)地位。有時(shí)為了簡(jiǎn)化，水聲研究人員也會(huì)將這兩種噪聲統(tǒng)稱為流制噪聲，將螺旋槳作為最重要的流噪聲聲源。本文研究?jī)?nèi)容是對(duì)水下聲輻射機(jī)理進(jìn)行詳細(xì)論述，并針對(duì)這5種機(jī)理采用不同的方法和流程來(lái)進(jìn)行聲學(xué)仿真分析。
二、水下聲輻射機(jī)理
2.1 結(jié)構(gòu)振動(dòng)輻射聲
結(jié)構(gòu)振動(dòng)輻射聲的聲源特征可以視為結(jié)構(gòu)輻射面上一個(gè)個(gè)具有一定相位關(guān)系的活塞輻射，結(jié)構(gòu)表面振動(dòng)引起附近流體的壓縮和擴(kuò)張，密度變化而形成聲波傳播出去。因此，在考慮煤質(zhì)振動(dòng)速度時(shí)需要考慮煤質(zhì)對(duì)結(jié)構(gòu)振動(dòng)的影響，在水聲學(xué)中稱為附連水的影響。
在進(jìn)行水下結(jié)構(gòu)振動(dòng)聲輻射時(shí)，通常將結(jié)構(gòu)振動(dòng)與聲輻射分開處理（這與流固耦合中聲振區(qū)分是兩個(gè)不同的概念）。在結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型中，基于結(jié)構(gòu)的固有屬性（干模態(tài)）建立附連水的模型從而獲得濕模態(tài)，并在此基礎(chǔ)上加載載荷、流體力或傳遞的振動(dòng)來(lái)計(jì)算獲得結(jié)構(gòu)表面的振動(dòng)位移、速度或加速度。
展開 模擬不同類型的表面輻射傳熱
這個(gè)腔室由兩個(gè)部分組成，較小的部分包含一個(gè)發(fā)出熱輻射的熱物體，即紅外 (IR) 光。兩個(gè)腔室之間有一個(gè)狹窄的開口，可以通過(guò)一小部分輻射，來(lái)照射腔室的其他部分。我們將研究這個(gè)入射輻射是如何被放置在中心的物體吸收和反射的。由于開口又長(zhǎng)又窄，通過(guò)的輻射幾乎是準(zhǔn)直的。
一個(gè)由兩個(gè)部分組成的真空腔室，中間有一個(gè)允許一些幾乎準(zhǔn)直的熱輻射通過(guò)的小開口。
將腔室壁的發(fā)射率（吸收率）設(shè)置為 1，并保持溫度固定在 0 K ，這樣就能完全吸收從中心物體反射過(guò)來(lái)的輻射。由于我們只想計(jì)算入射輻射與表面的相互作用，不想模擬任何其他傳熱模式，例如固體內(nèi)的傳導(dǎo)傳熱，我們可以只使用表面對(duì)表面輻射接口，并從我們的模型中刪除固體傳熱接口。
我們還將目標(biāo)物體的溫度固定在 0 K，這樣它就不會(huì)發(fā)出任何輻射。雖然這是一種理想情況，但這可以讓我們只關(guān)注從高溫腔室發(fā)射出來(lái)的輻射如何被目標(biāo)物體吸收和反射。
混合鏡面/漫反射表面的設(shè)置。將溫度設(shè)置為 0 K 意味著表面本身不會(huì)輻射。
下圖顯示了在不同設(shè)置組合下從底面反射并被腔壁吸收的輻射。正如我們所見，仿真結(jié)果因吸收率和漫反射率而不同。
腔室壁上的熱輻射圖。這說(shuō)明了熱輻射是如何從目標(biāo)物體反射出來(lái)的。從左到右：完美吸收、漫反射、鏡面反射和混合漫/鏡面反射。
模擬曲面的鏡面反射
接下來(lái)，修改我們的模型并在中心放置一個(gè)完美鏡面反射的圓形物體，如下圖所示。入射輻射將被反射到周圍腔室的壁上，但要準(zhǔn)確地模擬這種反射，需要增加離散化階次。表面對(duì)表面輻射 接口的默認(rèn)線性離散化會(huì)將圓形物體視為多面體，每個(gè)單元邊界代表一個(gè)小平面鏡。這樣會(huì)場(chǎng)僅在幾個(gè)方向上產(chǎn)生反射。隨著單元階次的增加，反射輻射的分布變得更加平滑。
使用線性、二次和三次離散化繪制遠(yuǎn)離小圓形物體的反射輻射圖。
展開 FLUENT中的輻射模型
1、FLUENT中需要考慮熱輻射的情況
（1）火焰輻射熱傳遞
（2）表面對(duì)表面的輻射加熱或冷卻
（3）輻射、對(duì)流和導(dǎo)熱耦合傳熱
（4）HVAC應(yīng)用中透過(guò)窗戶的熱輻射，以及汽車工業(yè)中車廂內(nèi)的模擬
（5）玻璃加工、玻璃纖維拉拔及陶瓷加工過(guò)程中的輻射
2、FLUENT中的輻射模型
主要有5種輻射模型：DTRM模型、P1模型、Rosseland模型、P1模型、S2S模型
3、DTRM模型的優(yōu)勢(shì)及限制
優(yōu)勢(shì)：（1）模型較為簡(jiǎn)單（2）可以通過(guò)增加射線數(shù)量來(lái)提高計(jì)算精度（3）可以用于光學(xué)深度非常廣的情況下。
限制：（1）假定所有表面都是散射的。意味著表面的入射輻射是關(guān)于入射角各向同性反射的。（2）不包括散射效應(yīng)。（3）基于灰體輻射假定。（4）對(duì)于大數(shù)目的射線問(wèn)題，非常耗費(fèi)CPU時(shí)間。（5）不能與非共形交界面或滑移網(wǎng)格同時(shí)使用。（6）不能用于并行計(jì)算中。
4、P1模型的優(yōu)勢(shì)及限制
優(yōu)勢(shì)：（1）輻射模型為一個(gè)擴(kuò)散方程，求解需要較少的CPU時(shí)間。（2）考慮了擴(kuò)散效應(yīng)。（3）對(duì)于光學(xué)深度比較大（如燃燒應(yīng)用中），P-1模型表現(xiàn)非常好。（4）P-1模型使用曲線坐標(biāo)很容易處理復(fù)雜幾何
限制：（1）假定所有的表面均為散射。（2）基于灰體輻射假定。（3）在光學(xué)深度很小時(shí)，可能會(huì)喪失精度。（4）傾向于預(yù)測(cè)局部熱源或接收器的輻射通量。
5、Rosseland輻射模型的優(yōu)勢(shì)及限制
優(yōu)勢(shì)：相對(duì)于P-1模型，它不求解額外的關(guān)于入射輻射的傳輸方程，因此比P-1模型計(jì)算要快，且更節(jié)省內(nèi)存。
限制：只能用于光學(xué)深度比較大的情況，推薦用于光學(xué)深度大于3的情況下；不能用于密度基求解器。
6、DO模型的優(yōu)勢(shì)及限制
DO模型能夠求解所有光學(xué)深度區(qū)間的輻射問(wèn)題；能求解燃燒問(wèn)題中的面對(duì)面輻射問(wèn)題，內(nèi)存和計(jì)算開銷都比較適中。
DO模型能用于計(jì)算半透明介質(zhì)輻射。
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