辐射术语词汇及参考资料
辐射术语词汇及参考资料
赵孔儒
2011年6月
自从2011年3月日本福岛核电厂出现严重核事故后，人们都对核辐射事情十分关心注意。为方便读者参考资料及了解一些辐射术语的辞汇，这里列出了一个常用辐射术语的英文与中文词汇对照表、一些辐射术语的解释、一些相关的有用互联网连结和一些放射性核素的半衰期。
| 英文辐射术语 | 中文辐射术语 | 说明 |
| 1. alpha particles (α particle) | 阿尔法粒子﹙α 粒子﹚ | 阿尔法粒子是氦原子核，带正电荷。每一个氦原子核有2个质子和2个中子。由于α 粒子质量较大，穿透能力很弱，可以轻易被一张纸阻隔。 |
| 2. atom | 原子 | 所有物质都是由细小的原子组成。原子的中心是原子核，原子核由不带电荷的中子及带正电荷的质子组成，原子核集中了差不多整颗原子的质量。环绕原子核运行是带负电荷的电子。 |
| 3. background radiation | 本底辐射 | 我们身体日常所收受到一直存在于环境中的辐射称为「本底辐射」。平均来说，本底辐射有百分之八十五来自天然环境，百分之十四来自医疗诊断，及百分之一来自其他来源。在香港，正常范围为0.06–0.30微希沃特/小时。 |
| 4. background ambient gamma radiation levels in Hong Kong | 香港的本底环境伽马辐射水平 | 根据1987年至2010年间在香港各地区所录得的数据显示，本港的本底环境伽马辐射水平可以在每小时0.06至0.30微希沃特这范围内波动。(1微希沃特 = 百万分之一希沃特 = 千分之一毫希沃特) |
| 5. becquerel (Bq) | 贝可；贝克勒尔 (Bq) | 贝可是放射性活度的国际单位。在一定量的放射性核素当中，若每秒有一个核子衰变活动，其放射性活度即为一贝可。1 微贝可 = 百万分之一贝可。若持续吸入每立方米含有 828 微贝可碘-131 的空气达一年，个人吸收的辐射剂量约为 0.05 微希沃特。 |
| 6. beta particles (β particle) | 贝他粒子﹙β 粒子﹚ | 贝他粒子是高速电子或正电子，穿透能力比 α 粒子强，需要密度高的材料作防护以减低电离辐射，例如铅或石蜡。 |
| 7. biological half-life | 生物半衰期 | 不同的放射性元素，基于它的化学特性，会倾向积聚于人体内某一器官 (关键器官) 里。例如放射性锶会积聚在骨骼，因为它的化学特性跟钙相似。 要将体内某类放射性元素的数量消减一半所需时间称为该放射性元素的「生物半衰期」。 |
| 8. chain Reaction | 连锁反应 | 当一颗原子核裂变产出的中子，轰击其他原子核可以再引发核裂变，会产生更多的中子和紧随发生的核裂变；在这种情况下，持续发生一连串核裂变的过程称为连锁反应。例如，由核裂变产生的中子会撞击其他铀原子核，从而产生更多中子。这个倍增过程，即所谓连锁反应，发生于瞬息之间，并释出庞大热能。 |
| 9. curie (Ci) | 居里 (Ci) | 「居里」是一个旧﹙昔日用﹚的辐射单位﹙放射性活度单位﹚，以纪念居里夫人。1975 年国际采纳了新的单位，名为「贝克勒尔」，以纪念 1903 年与居里夫妇二人分享诺贝尔物理奖的法国科学家贝克勒尔。一居里，是根据观测约一克镭﹙Ra-226﹚的衰变率，而度量到的放射性水平。一居里的放射性物质，在一秒钟时间内，会有370亿个原子核自发转变﹙核蜕变﹚。 1 Ci = 3.7 x 1010 Bq |
| 10. decay | 衰变 | 氢原子是最小的原子，它的原子核祇有一颗质子。较大的原子则含有许多质子和中子，铀-238 原子核便有 92 颗质子及 146颗中子。大部分原子的原子核都是稳定的，不过有些原子核，尤其是一些较大的原子核，却是不稳定的。一颗不稳定﹙即具有放射性﹚的原子核在放射出粒子﹙例如α粒子、β粒子、γ射线或中子﹚及能量﹙以电磁波方式射出﹚后，可以变得较为稳定。不稳定原子核放射出粒子及能量的这个过程称为「衰变」。 |
| 11. derived intervention level (DIL) | 导出干预水平 | 需要采取防护措施的浓度称为「导出干预水平」，对于吸入空气中碘-131及铯-137的导出干预水平分别为661.38及2,480贝可/立方米。 |
| 12. dose | 剂量 | 剂量是电离辐射（α，β，γ）赋予一个人器官的能量，是用来量度由于暴露于辐射所引起的健康风险或对人体健康的影响的。放射性物质对我们身体不同部份产生不同的影响。「剂量」以毫希沃特为单位。香港每人年平均剂量为三毫希沃特。辐射对人体健康构成的影响取决于辐射强度、接受辐射时间长短、辐射种类及受辐射的人体细胞种类等。人体若突然受到大量辐照，即超过1000毫希沃特，会产生作闷、呕吐、极度疲倦和脱发等症状。此外，辐射会引起基因变化和增加患癌机会。辐射工人每年容许剂量为20毫希沃特。辐射一直存在于我们的生活中，包括天然或人为辐射。全球平均的本底辐射剂量每人每年约3毫希沃特。所受到的本底辐射剂量一般视乎地点及生活习惯而有所变化。 |
| 13. electromagnetic radiation | 电磁辐射 | 由电场和磁场振荡造成的行波运动。由电荷加速造成的电场和磁场相关能量波动组成。电磁辐射也可理解为一个以光速移动的光子串流。光子没有质量，但每粒光子含有一个定量的能量。 |
| 14. gray (Gy) | 戈瑞；格雷 | 这是一个辐射吸收剂量单位；它是用来表示由电离辐射传递给受影响对象每单位质量吸收的能量单位。一戈瑞﹙1 Gy﹚表示每公斤物质吸收了一焦耳的辐射能量。[1 Gy = 1 J/Kg] |
| 15. half-life | 半衰期 | 放射性元素在衰变过程中，其放射性原子核的数目会逐渐减少。一个元素的半衰期，是其放射性原子核衰变至数目仅得原来一半所需的时间。每种放射性元素有自己独特的半衰期。不同放射性元素的半衰期差异极大，由数微秒至越亿年不等。人工放射性核素碘-131的半衰期为8天，意即经过8天后碘-131的辐射量减半，16天后辐射量只有原来的四分之一，如此类推。人工放射性核素铯-137的半衰期为30年，意即经过30年后铯-137的辐射量减半，60年后辐射量只有原来的四分之一，如此类推。 |
| 16. internal and external irradiation | 「内照射」与「外照射」 | 放射性物质可以通过不同途径影响人体。有些由风或水流输送到我们的环境，直接照射我们，亦可能随著呼吸或通过进食而进入我们体内。 |
| 17. ionizing radiation | 电离辐射 | 在核衰变时，能量从不稳定的原子核自发地以粒子或电磁波的形式发射出来。这些粒子或能量统称「辐射」。辐射可分为「电离」及「非电离」辐射。「电离辐射」名称的由来，是因为辐射的能量高，足以将其他原子的电子撞击出外，产生带正电的离子。 |
| 18. ionizing radiation | 电离辐射 | 电离辐射包括α粒子、β粒子、X射线及 γ 射线及中子。 |
| 19. man-made (artificial) radiation | 人为辐射 | 人为辐射有来自医疗诊断的X射线、核武器试验的落尘及核电站。有些消费品如﹙那些使用CRT显示器的﹚电视及夜光表均都含有人为辐射。 |
| 20. natural radiation | 天然辐射 | 辐射分天然及人为辐射，充斥我们生活环境，无孔不入。天然辐射包括来自外太空及存在于地壳及大气、食物和水中的天然放射性物质。 |
| 21. neutrons | 中子 | 不带电荷的粒子，穿透能力最强，需要密度很高的材料作防护以减低电离辐射，例如铅。 |
| 22. non-ionizing radiation (NIR) | 非电离辐射 | 非电离辐射没有足够能量将电子撞击离开原子之外，例子包括紫外线、可见光、红外线、微波及无线电波等。虽然非电离辐射的能量较低，但过量的非电离辐射仍会对健康带来影响，例如长时间暴露于紫外线会令皮肤晒伤。 |
| 23. nuclear disintegration | 核蜕变 | 涉及原子核分裂成核碎片﹙较小的原子核﹚或发射粒子的任何核衰变过程，过程可以是自发地发生的或因受碰撞而发生的。例如，一个粒子﹙如α粒子，质子，氘核，中子等﹚轰击一个原子核，导致这个原子核发射质子或中子。 |
| 24. nuclear fission | 核裂变 | 当一颗中子撞击一颗特别重元素（如铀）的不稳定原子核时，原子核会分裂﹙核裂变﹚成较轻元素的原子核并且释放能量﹙核能﹚。铀原子核在分裂﹙核裂变﹚过程中会释出两三颗中子及一些能量。 |
| 25. nuclear fusion | 核聚变；核融合 | 把两个原子核结合成一个较重的原子核并且释放能量的一种核反应。氘和氚，都是重氢，是核聚变常用的原料。 |
| 26. nuclear power plant | 核电厂 | 核电站利用核裂变连锁反应释出的庞大热能产生电力。连锁反应可以通过利用吸收剂 (例如硼) 控制引发裂变的中子数目，从而调节能量的产生，进行核能发电。 |
| 27. radiation | 辐射 | 它是指以电磁波或粒子﹙例如α粒子、β粒子、γ射线或中子﹚的形式，在空间传播穿越一段距离的能量。此外，那些从不稳定的原子核发射出来的粒子或以电磁波形式发射出来的能量，也统称辐射。 |
| 28. sievert (Sv) | 希沃特；西弗 (Sv) | 希沃特是辐射剂量﹙科学上称为待积有效剂量﹚的国际单位，是用来量度辐射对人体健康的影响，当中考虑到不同种类及能量的辐射、受影响的组织或器官、以及辐射物质停留在人体的时间等因素。在一个指定的生物﹙或人体﹚组织，1 希沃特﹙1 Sv﹚的辐射吸收剂量当量，所产生的生物效应，与 1戈瑞﹙1 Gy﹚的高能量X射线相同。1 微希沃特 = 千分之一毫希沃特 = 百万分之一希沃特。照一张胸部 X 光片的剂量大约是 10 - 50 微希沃特。 |
| 29. uranium pellet | 铀燃料芯 | 壹颗铀燃料芯(约直径1 厘米及1.5 厘米长)所提供的能量相当于：800 千克煤或 570 升石油或 450,000 升天然气。 |
| 30. X-rays and gamma rays | X射线 及 伽玛射线 | X射线和伽玛﹙γ﹚射线都是穿透力非常强的电磁波，能穿透人体，需要密度很高的材料作防护以减低电离辐射，例如铅。他们的波长非常短。X射线的波长在0.1A和100A之间。伽玛﹙γ﹚射线的波长是在0.1A以下。(1A = 1 Angstron = 1埃 = 10-10m) |
更多基本辐射词汇释义的有用政府互联网连结
| 香港天文台 | 连结1 |
| 连结2 | |
| 卫生署-放射卫生部 | 连结1 |
| 政府部门常用辞汇-法定语文事务部 | 连结1 |
相关的外部连结
| (联合国)国际原子能机构 (IAEA) | 连结1 |
| 国际放射防护委员会 (ICRP) | 连结1 |
| 国际辐射防护协会 (IRPA) | 连结1 |
| 联合国原子辐射效应科学委员会 (UNSCEAR) | 连结1 |
| 世界卫生组织 (WHO) | 连结1 |
| 欧洲原子能组织 (Euratom) | 连结1 |
| 中国国家核安全局 (NNSA, China) | 连结1 |
| 美国国家核安全管理局 (NNSA, US) | 连结1 |
| 日本原子能安全保安院 (NISA, Japan) | 连结1 |
| 美国环境保护局 | 连结1 |
| 美国疾病控制和预防中心 | 连结1 |
| 美国核管理委员会 | 连结1 |
| 美国核学会 | 连结1 |
| 法国核能局 | 连结1 |
| 美国保健物理学会 | 连结1 |
| 连结2 | |
| 原子能委员会﹙台湾﹚ | 连结1 |
一些放射性核素的半衰期
| 鋂-241 (Am-241) | 432.2 年 |
| 铯-134 (Cs-134) | 2.06 年 |
| 铯-137 (Cs-137) | 30.2 年 |
| 钴-60 (Co-60) | 5.26 年 |
| 碳-14 (C-14) | 5730 年 |
| 氢-3 (H-3, 氚, 超重氢, T) | 12.26 年 |
| 碘-129 (I-129) | 1.57 x 107年 |
| 碘-131 (I-131) | 8 日 |
| 铱-192 (Ir-192) | 73.83 日 |
| 钋-210 (Po-210) | 138 日 |
| 钾-38 (K-38) | 7.6 分钟 |
| 钾-40 (K-40) | 1.277 x 109年 |
| 钸-239 (Pu-239) | 24100 年 |
| 镭-226 (Ra-226) | 1600 年 |
| 氡-219 (Rn-219) | 4.0 秒 |
| 硒-73 (Se-73) | 7.2 小时 |
| 锶-90 (Sr-90) | 29.1 年 |
| 铀-235 (U-235) | 7.038 x 108年 ﹙约 7亿年 = 700百万年﹚ |
| 铀-238 (U-238) | 4.5 x 109年 ﹙约 45亿年 = 4500百万年﹚ |
注释
根据不同的数据参考来源，在表中显示的这些数字或许可有微小偏差。