[科普中国]-辐射强度

定义及相关领域

定义1：点辐射源或元量辐射在单位时间内在给定方向上单位立体角内辐射出的能量。所属学科：大气科学（一级学科）；大气物理学（二级学科）。

定义2：照射到面元上的辐射通量与该面元面积之比。单位为W/m2。所属学科：电力（一级学科）；可再生能源（二级学科）。

定义3：在给定方向的立体角元内，单位立体角离开点辐射源的辐射功率。所属学科：海洋科技（一级学科）；海洋科学（二级学科）；海洋物理学（三级学科）。

物理单位常用辐射单位：

物理量 老单位 新单位 换算关系活度 居里（Ci）贝可[勒尔]（Bq） 1Ci=3.7× 1010Bq。

照射量 伦琴（R）库仑/千克（C/kg） 1R=2.58×10-4C/kg。

吸收剂量 拉德（rad） 戈[瑞]（Gy） 1Gy=100rad。

剂量当量 雷姆（rem） 希[沃特]（Sv）1Sv=100rem。1

核辐射强度γ射线剂量当量的专用单位，核辐射的强度。

辐射是无色无味、无声无臭、看不见摸不着的。不过辐射却可用仪器来探测和量度。

大约在100年前，科学家发现某些物质能放出三种射线：阿尔法α射线、贝塔β射线和伽马γ射线，统称电磁辐射。

有效剂量的单位为为希沃特（希，希弗， Sv）、毫希沃特（毫希，毫希弗， mSv）、微希沃特（微希，微希弗， μSv）。

1Sv=1000 mSv、1mSv=1000μSv

安全标准国际基本安全标准规定公众受照射的个人剂量限值为每年1毫希，日常工作中不接触辐射性物质的人，每年的正常因环境的辐射(比如空气中和装修石材料中的的氡等放射性物质)摄取量是每年1～2毫希沃特。凡是每年辐射物质摄取量超过6毫希沃特的，应被列为放射性物质工作人员。受职业照射的个人剂量限值为每年20毫希。

砖房每年0.75毫希；宇宙射线每年0.45毫希；水、粮食、蔬菜、空气每年0.25毫希；土壤每年0.15毫希；胸部透视一次0.02毫希。2

人体反应人体受到多少剂量的核辐射才有直接感觉？

1Gy以上的吸收剂量

人体对各档次核辐射剂量各有什么样的直接感觉？

如果一个人急剧接受1Gy以上的吸收剂量，由于肠内膜细胞受损伤，可能在几小时后就出现恶心和呕吐，也可能引起白血球减少，血小板下降、肾功能下降、尿中氨基酸增多或严重时尿血，这就是中等程度的放射病。如果一次接受2.5Gy剂量，皮肤会出现红斑和脱毛，有时造成死亡；5Gy的剂量造成死亡的概率大约50%；8Gy以上的剂量几乎肯定造成死亡。

无机体反应高强度的核辐射对无机体的影响:使其具有一定的辐射强度。比如处于核弹爆心一定范围内的矿物、土质均具有辐射性，并且在一定时期内保持一定的强度，但是会衰减。

相关补充辐射在0.4μT以上属于较强辐射，对人体有一定危害，长期接触易患白血病。如果辐射在0.4μT以下，相对安全。

核辐射对人体的危害取决于受不同辐射的时间以及辐射量。以下是遭受的辐射量（单位：毫雷姆）的后果：

450000～800000：30天内将进入垂死状态；

200000～450000：掉头发，血液发生严重病变，一些人在2至6周内死亡；

60000～100000：出现各种辐射疾病；

10000：患癌症的可能性为1/130；

5000：每年的工作所遭受的核辐射量；

700：大脑扫描的核辐射量；

60：人体内的辐射量；

10：乘飞机时遭受的辐射量；

8：建筑材料每年所产生的辐射量；

1：腿部或者手臂进行X光检查时的辐射量。3

强度单位通过对电磁辐射概念的了解，我们知道电磁辐射其实是一种能量，它对环境的影响大小主要取决于能量的强弱，用来表量其强度大小的单位主要有：

（1）功率

辐射功率越大，辐射出来的电、磁场强度越高，反之则小。功率的单位是瓦（W）。

（2）功率密度

指单位时间、单位面积内所接收或发射的高频电磁能量。功率密度的单位是瓦/米2（W/m2）。例如，“40瓦/米2”可以简单理解为1平方米面积上接受到40瓦的电磁能量。在高频电磁辐射环境评估时功率密度常用MW/cm2表示。

（3）电场强度

是用来表示空间各处电场的强弱和方向的物理量。距离带电体近的地方电场强，远的地方电场弱。电场强度的单位是伏/米（V/m），在输电线和高压电器设备附近的工频电场强度通常用kV/m表示。

（4）磁场强度

是用来表示空间各处磁场的强弱与方向的物理量，它的单位是安/米（A/m）。

（5）磁感应强度

表示单位面积的磁通量，用于描述磁场的能量的强度，单位是特斯拉或高斯（T或Gs）。