☢️辐射剂量与屏蔽计算 - 单位换算、有效剂量、半值层

如何使用辐射剂量与屏蔽计算

1. 1在「单位与有效剂量」页输入数值和单位，查看同类单位换算；选辐射类型并填写各器官的吸收剂量，得到有效剂量
2. 2在「剂量对比」页输入你关心的剂量（mSv），看它落在日常、医疗、限值和急性效应之间的哪个位置
3. 3在「点源剂量率」页选核素、活度和距离，得到剂量率、停留期间的累积剂量和降到目标剂量率所需的距离
4. 4在「屏蔽与射程」页选材料和厚度，查看半值层、十分之一值层、透射比和所需厚度，并检查 α、β 粒子能否被纸、皮肤、铝板挡住

常见问题

Gy 和 Sv 有什么区别？

Gy（戈瑞）是吸收剂量，表示每千克物质吸收 1 焦耳能量，只讲能量。Sv（希沃特）是当量剂量或有效剂量，在 Gy 的基础上乘以辐射权重因子（α 粒子为 20，γ、β 为 1，中子随能量在 2.5–20 之间），再按各器官对致癌的敏感度加权求和。所以 1 mGy 的 γ 全身照射约为 1 mSv，而 1 mGy 的 α 照射肺部为 20 mSv 当量剂量、2.4 mSv 有效剂量。急性放射病等确定性效应一般直接用 Gy 描述。

吃一根香蕉真的有辐射吗？

有，但极少。香蕉含钾，其中 0.012% 是放射性的钾-40，吃一根大约带来 0.1 µSv 的有效剂量，被戏称为香蕉等效剂量。人体本身维持着稳定的钾含量，多吃的钾会被排出，所以这个比喻只用来直观感受量级：全球平均每年天然本底约 2.4 mSv，相当于两万多根香蕉。

离放射源远一倍，剂量为什么变成四分之一？

点源向各个方向均匀发射，穿过半径 d 的球面的光子总数不变，而球面积与 d² 成正比，所以剂量率 Ḣ = Γ·A/d²。距离加倍剂量率降为四分之一，加到 10 倍降到百分之一，这就是时间、距离、屏蔽三原则中的「距离」。它只在距离远大于源的尺寸、没有屏蔽和散射时成立。

半值层是什么？铅要多厚才能挡住 γ 射线？

半值层（HVL）是让窄束射线强度减半所需的厚度，HVL = ln2/μ，十分之一值层 TVL = ln10/μ。γ 射线按指数衰减，永远不能被完全挡住，只能降到需要的水平。对 Cs-137 的 0.662 MeV 射线，铅的窄束半值层约 5.5 mm，混凝土约 3.9 cm，水约 8 cm；实际宽束有散射累积，所需厚度更大，工程设计要用累积因子表。

这些数据能用于真实的辐射防护吗？

不能。剂量对比为公开资料中的典型值，个体差异可达数倍；剂量率常数各文献相差 10–20%；屏蔽按窄束、点源计算，未考虑散射累积、几何和能谱。本工具用于学习和建立量级概念，真实的防护设计、医疗照射评估和应急决策请以注册辐射防护人员和监管机构为准。