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有中子辐射,那为什么没有质子辐射呢
当然有质子辐射,先来听一个科学史上的重大实验事故——被高能质子束“爆头”的事故。
事故发生在1978年,地点位于当今莫斯科州南部的普罗特维诺市,当时那里有世界上最大的粒子加速器——U70同步加速器,直径就有1.5公里。
这台加速器虽然比现在的欧洲大型强子对撞机小很多,但是也非常大了,能够产生高能级的质子脉冲,这就是质子辐射。
质子加速要比中子加速容易得多,因为质子带有正电,当粒子源空棚发射出质子后,依靠磁场作用将质子束缚到真空的轨道中,在轨道周围的特定位置处安装有加速电磁线圈,给线圈通过特定频率的交流电,线圈就会在正负极之间来回切换,质子就会在磁场的作用下加速运动,管道呈圆形的,带电的粒子梁纳可在中间不断被加速,速度最大的粒子将接近光速。
事故发生在U70同步加速器的一次检修过程中,1978年7月13日,这台加速器出现了故障,由于内部有大量的电线圈,这种大型加速斗渣则器即使停运,磁场不会立刻消退,消退和启动大约均需要半个月时间,在高真空的轨道中,内部的质子流依然在高速运动。
本来维修方案是先将内部高速质子流导向混凝土屏蔽层,然后维修人员普戈斯基打开加速器进入轨道维修,由于维修人员比预计时间早3分钟打开了加速器轨道,并未完全导出的质子流。
面积约6平方毫米,强度高达10的12次方数量级的质子束,从普戈斯基左后脑射入,从左脸射出,受到超剂量质子辐射后,普戈斯基开始出现辐射病,如脱发、呕吐、皮肤溃烂等症状,幸运的是,受到超剂量的辐射后普戈斯基最终活了下来,最终活到了80多岁。
因此,质子辐射是存在的,之所以经常提到中子辐射,是因为质子比中子辐射更好屏蔽,因为质子带有正电,可通过磁场、铝板等对质子进行屏蔽,100MeV质子束只要27mm厚铝板就可以防护了。而中子不带电,屏蔽起来更难,因此更被重视,常被提到。
中子辐射污染人员会出现哪些症状
作为一种强辐射弹,中子弹是靠其强大的核辐射效应达到其杀伤效果,中子弹的体积虽然不大,威力却相当惊人,它能够产生致命的中子雨,用强烈的中子辐射杀伤战场上的生命体,以一枚千吨级TNT当量的中子弹来说,其核辐射对人的瞬间杀伤半径可达800米,但其冲击波对建筑物的破坏半径只有300~400米,因此一方面橘尘它可瞬间摧毁敌方人员,另一方面又可使圆源禅战区建筑物和设施的破坏降至最低,据试验,一颗1000吨TNT当量的中子弹在旷野爆炸后,在距离爆炸中心900米处,中子辐射剂量可达8000拉德,它能贯穿厚度为20~30厘米的坦克装甲或50厘米的钢筋混凝土堡垒,杀伤其中的人员,遭到中子辐射污染的人员,短时间内即会感到恶心,丧失活动能力,以后会相继发生呕吐、腹泻、发烧、便血等症状,有的会出现程度不同的休克,或白血球显著下降,导致败血症,在几天之内死去。
根据多年来对中子弹的试验和研究,如果当量为1000吨TNT的中子弹作用于暴露的人员身上,那么中子弹的杀伤效应为:距爆炸中心900米处-吸收的剂量为8000拉德,人员即刻永久性失去活动能力;距爆心1400米处-吸收剂量为650拉德,会造成后期死亡;距爆心1700米处-吸收剂量为150拉德,受辐射裂升者约有10%会数个月内死亡。
中子射线对人体有危害吗
当中子与物质相互作用时,主要是和原子核内的核力相互作用,与外壳层的电子不会发生作用。中子通过物质时具有很强的穿透力,对人体产生的危险比相同剂量的X射线、γ射线更为严重。人体受中子辐射后,肠胃和雄性性腺会严重损伤、诱导肿瘤的生物效应高、并易导致谨模早期死亡,同时受损伤的机体易感染且程度重,所致眼晶体混浊的相对生物效应为γ或X射线的2~派晌桐14倍。造成造血器官衰竭,消化系统损伤,中枢神经损伤。还可以造成恶性尘坦肿瘤、白血病、白内障等。中子辐射还会产生遗传效应,影响受辐射者后代发育。
什么是中子辐射 中子辐射介绍
1.中子辐射是一种罕见的过程,它发生在原子核通过宽衡顷减少一个质量单位达到稳定时,只发生在核裂变产物范围内的核素(相对原子质量70~ 160)中。中慎陆子辐射通常是通过人工手段从原子核中释放出来的。
2. 2017年10月27日,拦念初步整理了世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单,供参考,将中子辐射列入I类致癌物清单。
哪些东西可以防护中子辐射污染
几厘米的水层可衰减一半辐射:虽然中子弹所发出的核辐射来无影、去无踪,而且看不见、摸不着、听不到、闻不出,但这并不意味着人们面对中子弹只有束手无策、坐以待毙。
从防护原理上讲,如水、木材、聚乙烯塑料等都能较好地慢化并吸收中子。例如,把铅加入含氢的聚合材料中,就可以增加防护能力。另外,在含氢的聚合材料中加入硼,就可以部分阻挡辐射,从而减少对人的伤害。各种物质对核辐射都有一定的衰减作用。例如,4~4厘米厚的水就可以将中子的辐射强度衰减到一半;1米厚的土壤就能使核辐射衰减2个数量级。在一次核试验中,有一个钢筋混凝土工事,复土厚2.5米,混凝土厚0.3米,地面早期核辐射剂量达56000拉德,工事内的剂量仅0.29拉德。因此,只要构筑一定的工事进行适当的防护,人体受到中子弹辐射的危害将会大大减少。
在一些紧急情况下,当发现中子弹的闪光后,暴露的人员应迅速进入工事,或利用地形地物如沟谷、崖壁、涵洞等进行遮蔽。这样,可以在一定程度上减少吸收的剂行辩量。当然,一旦得了放射病,还应该及早进行治疗。
那么,对于那些英勇作战的坦克兵,又怎样进行防护呢。因为当他们发现中子弹爆炸后,不可能有时间走出坦克外进行躲避。难道就让他们如本文开始所描述的那档悔缺样痛苦地牺牲在自己的岗位上吗。答案当然是否定的。
装甲车的涂层防护:人们针对中子弹的特点,在坦克内部镶上一层特殊的衬里,或在装甲中间加上特殊的夹层。据报道,4厘米厚的涂层就可以使坦克的防护能力提高到原来的4倍。当然,即使采用了上述措施,也难以将中子弹的辐前正射杀伤降低到原子弹的水平。
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