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为什么铅衣能阻挡核辐射？
射线,核辐射,中子为什么铅衣能阻挡核辐射？
发布时间：2016-12-08加入收藏来源：互联网点击：
回答于 2019-09-11 08:43:50
世界上所有能量的表达都是通过电磁波来实现的，核辐射也是一种电磁波，它是由原子的核变而产生的，主要包括α、β、γ三种射线。
怎么才能挡住这些射线呢？
其实任何物体都可以，只是阻挡能力是有差别的。举个例子，1mm铅板的屏蔽效果等于6mm铁板的屏蔽效果，又等于12cm厚的实心砖块。
核电站的外围防辐射屏障用的也不是铅，而只是混凝土而已，只要足够厚，任何射线即便穿透能力再强，也会被隔档住。
为什么射线会被挡住呢？
凡是物质都是由原子组成的，代表辐射能量的光子在穿越物质的“原子阵列”的时候，会被这些原子所吸收，这个过程有三种效应：光电效应、康普顿效应、电子对效应。
简单解释下这三种效应：
光电效应：光子把能量转移给核外电子，自己则消失；
康普顿效应：光子与电子发生碰撞，一部分能量转移给电子，使它成为反冲电子，而光子自身携带的能量和传播方向会发生改变；
电子对效应：光子经过原子时，被原子核的库伦力所吸引，被转化成为1个正电子和1个负电子，并很快湮灭。
那么为什么是铅呢？
因为铅的密度大，即铅内部原子的质子数和电子数足够密集，从而更难被穿越。
那为什么不是其它密度更大的物质呢？
其它的大密度物质要么非常难以获取，要么非常的珍贵（如金），相比之下，铅已经是最理想的选择了。
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回答于 2019-09-11 08:43:50
答：铅是元素周期表中，原子序数最大的非放射性元素，同时拥有很高的密度（11.33克/立方厘米），所以能很好地屏蔽核辐射。
铅衣是一种能有效屏蔽射线的服饰，在做某些放射性检查时，医生就有可能用铅衣把非检查部位保护起来，从而避免对重要器官造成伤害。
核辐射有三种，分别是：α射线、β射线和γ射线。
（1）α射线的本质是氦原子核，带两个单位正电荷，而且质量较大，所以很容易被屏蔽，一张白纸就能完全挡住。
（2）β射线的本质是电子流，带一个单位负电荷，质量很小，由于常规物质都是由原子核与核外电子组成，所以β射线也很容易被屏蔽，几厘米的空气或者一般的金属就能完全挡住。
（3）γ射线的本质是高能光子，不带电荷，动质量非常小，穿透力极强。
所以在这三种核辐射当中，γ射线是最危险的，会对人体细胞造成严重的不可逆损伤，除此之外还有中子辐射也很致命。
要想屏蔽γ射线和中子辐射，就需要用能吸收射线的物质，本质上任何物质都有概率吸收射线，但是吸收射线的能力大不相同。
对于一种原子，原子内的原子核越大，核外电子数越多，相同厚度下就越容易阻挡γ射线和中子辐射的传播，铅是原子序数最大的非放射性元素，拥有高达11.33克/立方厘米的密度，所以能有效地吸收γ射线和中子辐射。
铀的原子序数更高，密度也更高，能更好地吸收γ射线和中子辐射，但是铀元素本身就会发生衰变，所以不适合用来屏蔽核辐射；一些贵重元素，比如金、铂等等，密度也超过铅，但是本身价格太高，不适合用来大面积屏蔽射线。
混凝土也是屏蔽γ射线和中子辐射的有效物质，所以在重要的军事场地，建筑物都被厚厚的混凝土包裹着，地下重要的房间，都是几十米的混凝土保护着的。
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回答于 2019-09-11 08:43:50
铅衣为什么能阻挡辐射？
核辐射在一切物质中都存在，是一种自然现象，是原子核转变结构或能量状态过程中释放的微观粒子流，又称“放射性”。它能使物质电离或激发，因此又称电离辐射。
在地球上，宇宙射线无时不刻都在轰击地球物质引起核反应，比如碳14就是宇宙射线中子轰击地球上的氮14而来。人类最早实现人工核反应的是1919年英国物理学家卢瑟福用α射线粒子轰击氮生成了碳。
核辐射主要有α、β、γ三种射线，是由放射性物质以波或微粒发射出的能量。
α射线为高速运动的氦原子核，它穿透力弱但电离性强，这让它用一张纸都能阻挡。不过一旦被吸入或吞进腹内，那就是作死了，它会直接轰击肺细胞，使患上肺癌。氡原素就是典型的释放α射线使人致癌的物质。
β射线是电子流，穿透力比α射线略大，不过如果接触皮肤会有明显灼伤，只用铝箔或树脂玻璃就能阻挡。老式电视就是用β射线轰击荧光粉来显示影像。不过如果被吸入同样危害健康甚至致死。
γ射线穿透力最大，它是极短波长的电磁波，它与x射线一样，能较远距离穿透建筑物与人体而形成巨大危害。那些核弹及核电站泄露释放的射线及可见光波对人体的热效应都能导致大面积人群伤亡。这时候就要用铅衣等铅制品来阻挡了，另外厚厚的混凝土、水、油等也是极好的阻挡γ射线辐射的物质。
铅能防射线辐射是由于它具有很高的原子密度和很高的原子序数，也就是它具有很多电子，这就使它能有效的阻挡短波电磁波的γ射线或x射线，保护人体健康！
回答于 2019-09-11 08:43:50
铅屏蔽指的是使用铅作为辐射防护减少对人或物体有效剂量的一种形式。因为铅的密度和原子序数很高，铅能有效地衰减某些种类的辐射。原则上，它在屏蔽伽马射线和x射线是有效的。
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