輻射（Radiation）: 基本分類

Posted on 2011/06/22 in 環境教育, 環境能源, 環境能源管理, 能源應用, 能源種類 with 尚無留言 10,332 views

輻射（Radiation）: 基本分類
大葉大學機械與自動化工程學系吳佩學副教授/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯

思考問題：

1. 輻射通常怎樣分類？

2. 輻射在日常生活中無所不在，哪些情況是有暴露於過高劑量的危險？

輻射是一種能量，以波或是次原子粒子移動的型態來傳送。輻射的分類，可以依照能量高低和來源天然與否來區分（表1）。

表1：輻射的分類。（作者自製）

I. 依能量高低區分

    I.A. 游離輻射 (Ionizing radiation) (大於10 kev )
           (1) 電磁輻射：γ射線、X射線等。
           (2) 粒子輻射：α粒子、β粒子、中子、高速質子、高速電子等。

    I.B. 非游離輻射 (Non-ionizing radiation) (小於10 kev)
           如紫外線或近紫外線（near ultraviolet，頻率接近紫外線）與可見光、紅外線、微波和
           無線電波等游離能力較弱的電磁波。

I. 依來源區分

    II.A. 天然輻射
          (1) 宇宙射線（cosmic rays）－來自外太空的高能粒子及這些高能粒子與地球大氣中之原
               子碰撞所產生之二次粒子與電磁波。
          (2) 地表輻射－來自地表的土壤和岩石所含之天然放性射核種鈾、釷、鉀及鈾、釷衰變系
               列核種所產生之輻射。
          (3) 氡氣（Radon, Rn）－來自鈾系及釷系元素在衰變過程中產生的一種天然放射性氣體。
          (4) 人體體內輻射－來自呼吸、飲食進入人體，及人體體內自然存在的放射性核種。

II.B. 人造輻射：醫療輻射，核爆落塵等。

如果以能量高低來區分，則有游離輻射或非游離輻射。游離輻射具有足夠的能量（大於10 keV）可以將原子或分子游離化。又可依其與物質直接或間接作用的方式分為粒子輻射和電磁輻射。

圖1：游離輻射的標誌。此標誌的含義是「當心游離輻射」，預示著標誌掛放處可能存在被輻射照射的危險。
（圖片來源：http://en.wikipedia.org/wiki/Ionizing_radiation#cite_note-0）

圖2：新的游離輻射的警告標誌，2010年為國際原子能總署（International Atomic Energy Agency，IAEA）所採用。

非游離輻射是指能量低（小於10 keV）無法使原子或分子游離化的輻射。包括與X射線相比之下波長較長的電磁波如紫外線、可見光、紅外線、微波和無線電波等。

圖3：非游離輻射的標誌。
（圖片來源：http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%94%B5%E7%A6%BB%E8%BE%90%E5%B0%84）

輻射可依照來源是否天然或是人造而分為自然輻射和人造輻射。因為地理位置不同，人類的生活環境也曝露在不同程度的天然輻射背景之中。例如，根據台電的資料，台灣平均每人每年接受的輻射劑量大約是2 毫西弗（mSv）。不論是來自天然或人造，輻射在現代人的生活幾乎可以說無所不在。圖4 將一般日常生活的情境下的輻射劑量作一比較。

圖4：輻射劑量比較圖。
（圖片來源：台電核能資訊專區http://www.taipower.com.tw/left_bar/nuclear4/images/image005.jpg）

參考資料：
1. 鄭琨宗 2003：漫談生活中的輻射。中華民國核能學會印行。（http://www.aec.gov.tw/www/service/other/files/book_05.pdf）
2. 翁寶山編著 2003: 臺灣輻射防護史話。出版：行政院原子能委員會。（http://www.aec.gov.tw/www/service/other/files/book_04.pdf）
3. 翁寶山編著 2006: 臺灣放射性廢棄物史話。出版：行政院原子能委員會放射性物料管理局。（http://www.aec.gov.tw/www/service/other/files/book_07.pdf）
4. 維基百科：游離輻射（http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%94%B5%E7%A6%BB%E8%BE%90%E5%B0%84）

Tags: Radiation, 人造輻射, 基本概念, 天然輻射, 游離輻射, 輻射與人體健康, 非游離輻射

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