目前,铅为何能挡住辐射的话题当下热度很高,同样对于铅为什么可以挡住辐射大家又了解多少呢?今天,不妨同康晓百科聊一聊这个有关话题。

铅为何能挡住辐射(铅为什么可以挡住辐射)

导读目录:

铅防辐射原理?

铅的原子序数和密度都比较高,因此能够很好的防护辐射。

原子序数越高,辐射阻挡能力就越强。但原子序数越大的元素生成越困难,因此也更稀少,原材料成本非常高。另外很多原子序数很大的元素本身就有放射性,不适合用来做防辐射材料。铅的原子序数较高,而材料成本不高。密度越高阻挡辐射的能力越强。

铅的结构排列紧密。其他材料,如金银铜铁,在辐射的照射下,很快原子结构将会被破坏,使得本身也具有放射性,而铅不会。研究证明,铅在长时间辐射下都不会被破坏原子结构。

为什么铅可以阻挡核辐射?

防核辐射,尤其是贝塔和伽马以及高能带电粒子,主要靠的就是原子序数。序数越大,防护效果越好。

类似拿一张网来屏蔽,孔眼越小越好。所以说,屏蔽材料密度越大,间隙越小,屏蔽效果越好。

Pb是日常中能见到,原子序数第二高的非放射性元素,之一高是Bi。其余的元素自然情况下都是有放射性。而Bi的价格不是一般人能接受的,所以就用Pb了。

为什么铅能防核辐射?

物质阻挡核辐射的能力主要决定于两个方面,首先是原子序数,其次是物质的密度。

一般原子序数越高,辐射阻挡能力就越强。但原子序数越大的元素生成越困难,因此也更稀少,原材料成本非常高。另外很多原子序数很大的元素本身就有放射性,不适合用来做防辐射材料。

物质密度越高,辐射阻挡能力越强。铅的密度是11.3克/立方厘米。金的密度比铅大,但是太贵。地球上密度更大物质为金属锇,密度值为22.8克/立方厘米,更贵。结论:铅的结构没有特殊之处。铅的原子序数、密度相对比较高,而材料成本相对不太高,很多环境下选择铅做为防辐射材料是应用场景、辐射阻挡能力和材料成本之间权衡的结果。任何材料都有一定的防辐射能力,核电站的反应堆外层就用很厚的混凝土,甚至Dd Peng提到的水都可以做为防辐射材料。PS:评论中布拉拉提到材料厚度问题。材料厚度与辐射阻挡能力成正比是非常显然的,故以上结论均基于单位厚度。

铅吸收辐射原理?

因为铅的原子序数是82,是自然界中原子序数比较高的物质。当然阻挡核辐射的能力比较强。比铅更高的物质阻挡能力会更强。

其实任何物质都可以阻挡 核辐射 比如 伽马射线。但是区别在于,阻挡能力不同。

阻挡能力主要决定于两个方面

1)原子序数

2)物质的密度

显然物质密度越高,阻挡能力越强。这一结论,凭感觉也能得到。

至于原子序数,一般原子序数越高,阻挡能力就越强。这里涉及到一些物理知识:

伽马射线 进入物质后,一般主要发生 光电效应,康普顿效应。两种效应发生的可能性 与阻挡物质的原子序数有关,原子序数越高,效应发生的几率就越大。

除与上述两点因素有关外,还与伽马射线自身的能量有关系。能量越高,发生光电效应和康普顿效应的几率就越小。伽马射线的穿透能力就越强。等效于物质的阻挡能力越弱。

弱电屏蔽是如何实现的?听说铅是更好的屏蔽材料,是吗?例如收音机里为了屏蔽有些弱电的干扰是如何实现?

【弱电屏蔽是如何实现的?】就是用导电材料把需要保护的弱电部分包围起来,使干扰信号到达不了。【听说铅是更好的屏蔽材料,是吗?】铅是更好的防辐射屏蔽材料,不是更好的电信号屏蔽材料。【例如收音机里为了屏蔽有些弱电的干扰是如何实现的?】通常用电镀过的薄铁皮围蔽起来。【那弱电屏蔽层又是什么?】弱电屏蔽是措施,弱电屏蔽层是指一个实际物体所起到的作用。比如说:我们需要防雨遮挡,这个屋顶就是防雨遮挡层。

什么是放射性元素?为什么要保存在密封的而且很厚的铅合中?他是如何辐射的?为什么受到辐射后人会得病?

放射性元素:能自发的发射包括α.β.γ射线的元素。

保存在密封的而且很厚的铅合中是因为铅合能阻止α.β射线的前进(γ射线是电磁波危害不大)

至于如何辐射:是此类原子核能自发的发射射线,然后变化。

受到辐射后人的染色体会断裂~基因突变的概率增大、至使细胞癌变、组织细胞死亡等危害。

铅为什么能当防护服?

答:铅是众所周知的放射性辐射屏蔽物质,因此含铅的辐射防护服能防电离辐射,其防护范围包括:X射线、α射线、β射线和γ射线,适用人群为放射环境下的医护人员、需照射射线的患者以及工业放射环境的施工和监护人员等。

一般铅防护服的防护当量为0.1mmpb—0.5mmpb,常见的0.35mmpb当量的铅防护服比较重,一件长袖防护服大约有4-6kg。铅防护服的使用寿命一般为5-8年,存放时要注意不能折叠,否则容易造成折角部分破损而影响防护效果。

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