为什么铅衣能阻挡核辐射?

JOEY 2024-05-05 06:14:53
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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。好玩又有趣的科普知识,欢迎关注本姑娘! 20210311
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